數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)權(quán)威標準發(fā)布
2022年8月31日,中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會(CEESTA)發(fā)布的《數(shù)據(jù)中心電力模塊預(yù)制化技術(shù)規(guī)范》團體標準(下文簡稱標準),是由上海電器科學(xué)研究所(集團)有限公司、華為數(shù)字能源技術(shù)有限公司等三家單位主要起草,中國電子節(jié)能技術(shù)協(xié)會數(shù)據(jù)中心節(jié)能技術(shù)委員會等二十家單位參與的行業(yè)首個電力模塊技術(shù)規(guī)范。
《數(shù)據(jù)中心電力模塊預(yù)制化技術(shù)規(guī)范》團體標準
數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)組成復(fù)雜,包括的變壓器、UPS、配電柜等多個設(shè)備,是由不同的供應(yīng)商分散供應(yīng),運到現(xiàn)場后再進行組裝,部署過程堪稱是復(fù)雜的手工“攢機”工程,以1500柜的數(shù)據(jù)中心為例,僅連接電纜就有數(shù)千根之多,交付周期長達2個月。同時,現(xiàn)場“拼湊”的供配電系統(tǒng),還存在占地面積大、運維效率低、安全風(fēng)險大等多個挑戰(zhàn)。
近年來的數(shù)據(jù)中心發(fā)展表明,電力模塊正逐步成為應(yīng)對上述挑戰(zhàn),實現(xiàn)供配電系統(tǒng)迭代升級的主流選擇。電力模塊是基于統(tǒng)一的拓撲、連接設(shè)計,將眾多設(shè)備融合成標準產(chǎn)品,交付時間可從2個月縮短至2周。但電力模塊并不是單純的設(shè)備組合,須在整體性能、拓撲、測試上符合行業(yè)應(yīng)用要求。所以,建立數(shù)據(jù)中心的電力模塊技術(shù)規(guī)范,來牽引供配電系統(tǒng)演進,成為必然之選。
《標準》對數(shù)據(jù)中心電力模塊的結(jié)構(gòu)與性能要求、符合性測試等多個方面做了規(guī)定。如在性能驗證上,《標準》明確電力模塊整體是個單一產(chǎn)品,需對能效、溫升、動環(huán)監(jiān)控等重點內(nèi)容進行測試,并滿足相關(guān)指標要求。
能效:在雙碳背景下,數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)的整體能效監(jiān)測和提升愈加重要,但傳統(tǒng)模式下只有單設(shè)備的效率報告,而電力模塊的能效測試,能在供電全鏈上實現(xiàn)更加精準的效率管理。
溫升:供配電系統(tǒng)若溫度過高,則可能引發(fā)重大故障,但傳統(tǒng)模式下只有單設(shè)備的溫升測試報告,存在設(shè)備間電纜等眾多盲區(qū),而電力模塊在不同負載下的溫升數(shù)據(jù),能在系統(tǒng)層面掌握溫升情況,提高數(shù)據(jù)中心整體的可靠性。
動環(huán)監(jiān)控:傳統(tǒng)的供配電系統(tǒng),各設(shè)備在動環(huán)監(jiān)控上是分散管理的,《標準》提出電力模塊應(yīng)具有獨立的本地一體化監(jiān)控,統(tǒng)一與數(shù)據(jù)中心動力中心對接,并進行遙調(diào)、遙測、遙信、遙控等功能的全面測試,提高數(shù)字化管理水平。
同時,為規(guī)范行業(yè)電力模塊的設(shè)計,提升整體性能,《標準》也對電力模塊的拓撲架構(gòu)進行了規(guī)定。
如在電力模塊拓撲中,推薦采用一體式模塊化UPS。
所謂一體式,是指取消了獨立的UPS輸入輸出配電柜設(shè)計,一體化部署UPS功率單元和配電開關(guān),這樣大幅節(jié)省占地,實現(xiàn)供配電系統(tǒng)的高密化;
所謂模塊化,是因為模塊化UPS更易維護、擴容,同時在較低的負載率下,輪休技術(shù)可防止功率模塊空耗,進而提升電能利用效率。