1傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心末端供電存在的弊端
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心大型化、模塊化、低碳節(jié)能的發(fā)展需要。傳統(tǒng)列頭柜供電模式存在的弊端主要包括以下4個方面。
1.1占用大量機房空間
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心機房空間更加擁擠，無法安裝更多機柜。
圖1 列頭柜供電模式流程
1.2施工難度大
列頭柜供電模式需要敷設(shè)大量電纜，并且每條電纜回路都需要獨立敷設(shè)。由于每條電纜需要現(xiàn)場制作電纜頭，施工程序煩瑣，要求施工人員具備較高的技術(shù)水平。另外，電纜回路多，需要配備大量的橋架，不僅需要消耗大量電纜線路和橋架金屬材料，而且會大幅增加施工人員的工作量。
1.3擴容靈活性差
列頭柜需要根據(jù)數(shù)據(jù)中心的設(shè)計進行獨立配置，在投入使用后就無法對其進行擴容升級。同時，由于其電纜橋架較多，在進行改造時需要拆除大量部件，改造難度較大，無法重復(fù)使用電纜，擴容改造靈活性差。
1.4檢修維護困難
由于列頭柜的電路回路多，且電纜大多敷設(shè)在數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定運行。
2智能母線技術(shù)的內(nèi)涵
智能母線供電模式主要是利用不間斷電源（uninterruptible power supply,UPS）進行持續(xù)供電。UPS是一種含有儲能裝置的電源，可以為部分對電源穩(wěn)定性要求較高的設(shè)備提供不間斷的電源。智能母線可以減少敷設(shè)電纜或配電設(shè)備，用直接串接的方式將UPS與智能母線槽連接，為數(shù)據(jù)中心機房的每臺負(fù)荷設(shè)備供電，各組列機柜均可通過兩條母線槽進行供電，不再架設(shè)電纜橋架，整體布局較為簡單，便于管理維修。圖2為智能母線供電模式。
圖2 智能母線供電模式
3智能母線技術(shù)的優(yōu)勢
3.1布線簡單，可靠性高
傳統(tǒng)的列頭柜供電模式是利用列頭柜一對一連接到每個機柜，需要布設(shè)較多的電纜，施工難度大。而智能母線供電模式簡化了數(shù)據(jù)中心擴容時無須變更原有的母線槽部署方案。圖3為智能母線構(gòu)成。
圖3 智能母線構(gòu)成
3.2供電方式靈活
數(shù)據(jù)中心各種設(shè)備部署規(guī)劃的有效性。
3.3配電監(jiān)控功能更多
智能母線在應(yīng)用后可建立智能監(jiān)控體系監(jiān)測各組插接箱，以獲取各線路的實際運行數(shù)據(jù)，包括電壓、電流、輸出功率、溫度等參數(shù)。在監(jiān)控平臺內(nèi)設(shè)計通信接口連接各組系統(tǒng)，通過回傳監(jiān)控信息，便于管理者查看數(shù)據(jù)中心各處線路的運行狀態(tài)。圖4為智能母線的配電監(jiān)控功能，圖5為智能母線監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
圖4 智能母線的配電監(jiān)控功能
圖5 智能母線監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
3.4節(jié)約機房空間
智能母線體積小，在數(shù)據(jù)中心的升級改造預(yù)留更大的空間。
3.5使用壽命較長
傳統(tǒng)列頭柜供電模式的使用壽命一般為10~15年，遠(yuǎn)低于數(shù)據(jù)中心的運行穩(wěn)定性。圖6為智能母線模塊。
圖6 智能母線模塊
3.6維修方便，升級改造成本低
智能母線可以提升數(shù)據(jù)中心的運行效率。
4智能母線運行方案
數(shù)據(jù)中心各設(shè)備、系統(tǒng)的供電需求。
智能母線由母線槽體、母線接頭（連接件和安裝工具）、插接箱、支撐件、始端箱、末端蓋等部件組成，各部件具有不同的功能。始端箱在智能母線的初始位置，用于連接UPS電源或電纜；連接件負(fù)責(zé)連接始端箱與母線槽體；支撐件用于吊裝智能母線槽體；末端蓋保持母線末端的封閉性，防止灰塵等進入槽體；插接箱用于小母線和列頭柜的連接。
在數(shù)據(jù)中心中，UPS主要作為IT設(shè)備的電源，而制冷、監(jiān)控、消防等相關(guān)系統(tǒng)則由市電直接進行供電。
在安裝智能母線時，需要根據(jù)各個機柜的負(fù)荷情況合理地配置插接箱，以確保后續(xù)供電不會出現(xiàn)故障。若智能母線始端箱采用800A的UPS進行供電，母線應(yīng)選用160A的規(guī)格，同時在對應(yīng)機柜中安裝雙路電源分配單元，保障電路的正常運行。
5安科瑞精密配電及監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
5.1概述
隨著數(shù)據(jù)中心集中監(jiān)控要求的多回路監(jiān)控裝置。
5.2應(yīng)用場所
適用于運營商、金融、互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)等數(shù)據(jù)中心
參考文獻
- 宋偉男，邵安，朱述振，等.小母線配電模式在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2022，12（3）：172-174.
- 蓋琪彥.數(shù)據(jù)中心供配電設(shè)計簡析[J].建筑電氣，2021，40（12）：42-48.
- 陳洪鵬.智能母線在數(shù)據(jù)中心的運用分析.
- AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心綜合能效管理解決方案-
- 數(shù)據(jù)中心解決方案2022.04版
