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這些年，跟著互聯網和核算機技能的開展，依據互聯網供給的各種效勞也變得不斷添加。作為這些互聯網應用效勞載體的數據基地，其建造需要也在不斷添加。特別是近幾年來，我國三大運營商都投入了很多的資金用於數據基地的建造。如今，全國現已構成了至少數百家大小不一的數據基地。並且，近2年以來，各運營商為了節約本錢、便於辦理、構成計劃化效益，數據基地的建造計劃逐漸變得越來越大。
無窮的用電容量給數據基地的建造和運營都帶來了無窮的壓力，因而，新一代或許說是下一代的數據基地，其開展趨勢必定是綠色數據基地。這篇文章將首要從供電體係的視點動身，剖析怎麽建造綠色數據基地。
一、啥是綠色數據基地的供電體係
綠色數據基地的實質應當是節能和可持續開展，而不該當隻是簡略地尋求下降PUE。從供電體係的視點看，首要應包含確保安全可靠性、確保節能環保、確保保護辦理便利、下降建造本錢4個方麵的內容。
這4個方麵是彼此有關而又彼此影響的，乃至在不少狀況下仍是彼此對立的。比方：要確保體係的安全可靠性，最簡略的手法即是添加備份;而添加了體係的備份，一方麵下降了設備的利用率、下降了體係的功率，不利於節能減排;另一方麵又添加了設備，不利於下降建造本錢。而另一些手法在恰當下降體係可靠性的狀況下，可以大大下降體係的建造本錢，可是，一起卻又會添加保護辦理的難度。
因而，建造合理的綠色數據基地供電體係，不是一味尋求某一項目標的最優化，而是應當依據實踐的需要，在確保安全可靠性、確保節能環保、確保保護辦理便利、下降建造本錢這4個要點中找出一個平衡點，建造出既節能環保，又安全可靠、經濟適用的體係。[page] 2、怎麽建造綠色數據基地的供電體係
2.1確保安全可靠性
供電體係是悉數通訊體係的動力來曆，它相當於一個人的“心髒和血管”，負責把能量輸送到體係的每一台設備。供電體係可以正常作業，是其他一切體係可以正常作業的前提和根底。因而，綠色數據基地的供電體係首要應當是安全可靠的。
可是，因為數據基地功耗無窮的特色，使得數據基地供電體係的全體計劃和體係雜亂性都大大高於通常通訊工程中的供電體係，這又致使了數據基地供電體係的出資計劃和出資份額敏捷上升。在一個數據基地的建造本錢中，供電體係通常是悉數數據基地出資最大的;假如不思考效勞器設備的出資，供電體係的出資乃至能超越悉數數據基地建造本錢的50%。再思考到一些數據基地是以盈餘為目標而建 設的，所以，在建造數據基地的供電體係時，通常又不能像通常的通訊工程相同，為了確保體係安全可靠性，將設備裝備和備份做得過大。
正因為上述要素，在現行的數據基地有關規範中，不管是國際上的一些規範仍是我國的國家規範又或是三大運營商的公司規範，都提倡依據數據基地運營事務的重要性，設定不一樣的建造等級。依據不一樣的建造等級，來操控體係的出資計劃，區別體係的安全性等級，以習慣不一樣的事務需要。
如今，在市場上各運營商及客戶首要參照的規範有國際規範《數據基地電信根底設施規範》(TIA942)和國標《電子信息體係機房設計規範》(GB50174)，別的，國際評級組織UPTIME也對數據機房的等級進行了區分。TIA942和UPTIME在近來2年均有新版發布，它們均把數據機房區分為4個等級;而GB50174是2008年編製的，則把數據機房區分為3個等級。不管哪個規範，均依照從低到高的次序，對每個等級應裝備的設備、應進行啥樣的備份、應到達啥程度的安全可靠性進行了具體的規則。
在這些規範中，GB50174的編製時刻相對較早，對等級區分和設備裝備上都存在不少需要改善的當地，如今正處於修訂期間。而TIA942和UPTIME因為是最新修訂版，它們批改了曾經版別中比方儲油時刻過長等不適宜的請求，一起，設置4個建造等級，使層次愈加分明，具有較好的參閱價值。可是，這些國際規範中的一些請求並不必定適宜我國的國情，比方蓄電池的後備時刻，在TIA942中依照等級從低到高規則了5、7、10和15min，共4種起碼時刻請求，這一項時刻請求關於我國的現行設備狀況和保護水平而言就相對偏短。再比方T4等級中請求的高達20年的蓄電池運用壽數，關於我國如今運營公司的收購方法和遍及所選用的設備而言，又顯得太長了。
因而，確保數據基地供電體係的安全可靠性，是一個相對的概念，不該為了節約出資而一味下降裝備，也不能為了尋求可靠性而隨意進步建造等級、盲目添加備份;而是應依據所供電設備的實踐需要，參閱有關規範，依照需要的等級來設置。一起，在參閱有關規範時，必定要留意聯係我國國情和公司的實踐狀況進行恰當調整，使得裝備出的供電體係在各方麵均衡和諧，才幹到達期望的作用。
2.2注重節能環保
在不行再生能源資本日益稀缺的今日，跟著數據基地能耗的急劇添加和電價的逐漸上漲，必定請求盡也許地采納各種必要的技能措施和辦理手法來樹立愈加節能、環保的數據基地。
盡管PUE值在衡量一個數據基地是不是節能環保上具有必定的局限性，但在如今的IT職業中，最常用、最重要和最直觀的評價數據基地是不是節能的目標仍舊是PUE值。它代表為支撐IT設備的正常運轉，機房所裝備的一切根底設施所耗費的總功耗與保持IT設備自身的正常運轉所需的功耗之間的相對比值。需要闡明的是，有含義的PUE值不該當是一個瞬時值，而應當是在某一個時刻段(比方1年)內的均勻值。
供電體係的節能作用盡管不是決議一個數據基地是不是節能的決議要素，但其關於下降PUE值的作用，相同不行或缺。咱們查詢了國內多個數據機房的PUE值，發如今不少實踐運轉的機房中，PUE值居然高達2.5以上。而其間一些機房，僅供電體係的耗費就使得PUE值升高了0.3或更多。這當然和體係實踐運轉負荷遠低於設計建造容量有關，但在供電體係設計建造時，沒有充分思考節能降耗也是一個十分重要的緣由。別的，供電體係建造中有不少環節涉 及對環境的保護，比方自備發電機組廢氣的辦理和噪聲的下降，對鉛酸蓄電池的收回等，都需要在設計建造期間就做好相應的計劃和預備。因而，確保節能環保是供電體係設計建造時的一個必要要素。
在確保供電體係安全可靠性和不過多添加體係出資的前提下，進步供電體係的功率仍舊有很多手法，首要可以分為以下幾個方麵。
2.2.1優化體係構造
在設計建造數據基地供電體係時，應依據負荷容量、供電間隔及散布、用電設備特色等要素合理挑選會集供電或分散供電方法，合理挑選導線截麵、線路敷設計劃，然後下降導線的運用量，下降配電線路損耗。依據機房的總體布局以及計劃狀況，合理安置電力機房，使供電電源盡量接近負荷基地，削減較長送電間隔形成的損耗。
別的，在變配電體係構造以及UPS體係構造等方麵，恰當選用新式的組織構造，以恰當的價值獲取適宜的安全可靠性和節能作用。比方三母線UPS體係，其UPS設備的運用率從雙母線UPS體係的50%以下上升到最大66.7%，然後進步了UPS體係的運用功率，減小了能源耗費。
2.2.2選用新商品和新技能
用新商品及節能型設備可削減設備的自身能耗，進步體係的全體節能作用，是通訊局房供電體係節能的重要措施。
在新式的電源商品方麵，如非晶合金幹式變壓器，其空載損耗比通常幹式變壓器有十分顯著的下降，可以節約變壓器年運轉費用。盡管前期設備出資會比選用通常幹式變壓器大，但假如思考全壽數期內的歸納本錢，反而對錯晶合金幹式變壓器也許更有優勢。比方高壓直流供電體係，該供電方法因為省去了逆變環節，節約了該項損耗，功率相對傳統的工頻UPS大為進步;並且，直流體係的保護方法關於保護人員來說對比了解，操控器材和模塊均比UPS簡單保護;別的該體係的蓄電池直接接在負載端，也進步了體係的可靠性。再比方高頻UPS設備(包含模塊化UPS)，相對傳統的6脈衝、12脈衝工頻UPS在功率方麵有較顯著的優勢。
在新式的節能技能方麵，如今一些UPS商品具有了“動態休眠”和“溝通直供”技能，而一些效勞器則具有了“電池內建”的功能，這些技能都改變了傳統的UPS體係運轉方法，使得UPS體係的全體功率大大得到進步，乃至最高可以進步到99%以上。
新商品和新技能，是對現有的商品和技能措施的改善，在確保體係安全性等要素的前提下，應當活躍選用這些新式的商品和技能，它們通常可以對節能降耗起到十分重要而顯著的作用。
2.2.3合理進行設備裝備
a)合理核算、挑選設備的容量及裝備數量。在查詢中發現，PUE值高於2.5的機房的建造容量通常遠大於實踐運用負荷。這些機房因為很多設備都在輕載運轉，致使各環節的功率都遠低於體係設計功率。因而，在設計建造數據基地時，應首要認真對近遠期的開展狀況進行計劃或猜測，然後依據近遠期的開展狀況，逐漸、分批建造供電體係，使設備的利用率和運用功率盡量到達最優。
b)抵償設備的裝備。通過無功抵償可以進步設備的運轉功率因數，下降線路的運轉電流。在建造供電體係時，應留意就地抵償，會集裝設。使抵償後供電體係的負荷功率因數到達0.9乃至0.95以上。[page] 2.2.4合理挑選導線和布放方法
a)布放導線時，應優化導線路由，盡量削減導線長度，削減不必要的浪費。
b)關於供電線路較長的狀況，在滿意敷設條件、載流量、熱安穩、保護合作及電壓降請求的前提下，恰當添加導線截麵來下降線路損耗。
2.3統籌保護辦理便利
跟著功耗的上升，供電體係的全體計劃也不斷添加。一個通常的通訊機樓，其供電體係通常僅引進2路市電，裝備2~5台變壓器和油機以及幾套UPS體係和幾套直流體係。而一個大型數據基地乃至是一個大型的數據基地，其供電體係所裝備的變壓器、油機、UPS體係的數量動輒即是幾十套乃至數百套，後備蓄電池的數量更是也許多達上千套和上萬隻。如此很多的體係和設備，使得大型數據基地保護作業量比傳統通訊機樓的保護作業量有一個騰躍性的增加。
因而，在設計建造數據基地供電體係時，有必要思考後期運用保護的便利性。要做到後期運用保護便利，就應當在前期建造時做好如下幾個方麵的內容。
2.3.1有必要進步體係的主動化程度
如此很多的設備和體係，一旦呈現毛病，完全賴人工來進行康複需要的時刻可以想象必定較長，而較長的康複時刻通常簡單引起事務中止。因而，體係應能在必定狀況下，主動處理和免除一些簡略的毛病。比方一路市電中止的狀況，體係應能主動判別毛病狀況並主動轉換到另一路市電。再比方兩路市電悉數中止的狀況下，體係應能主動發動油機持續確保供電。
2.3.2有必要進步體係的智能化辦理
如此很多的設備和體係，完全賴傳統的人工抄表記載等形式，實在是難以很好地完結。這就請求數據基地在設計建造時，一起樹立完善的、智能化的監控辦理體係。由智能化的體係來代替人工進行抄表乃至是設備狀況剖析等作業。
2.3.3盡量使體係更簡練明晰
簡練的體係更便利負荷分配、也更便利毛病的查找和康複，對進步體係安全性的含義嚴重，也大大下降了保護辦理的難度。比方三母線的UPS體係，其在節約出資和節能降耗方麵都具有十分顯著的優勢，但其在負荷分配和毛病查找上比單體係和雙體係UPS都要雜亂，給後期保護辦理添加了必定的艱難。因而，在設計建造供電體係時，就要歸納思考，合理取舍。
2.4下降建造本錢
2.4.1建造理念是操控出資的根底
操控供電體係的出資計劃首要要掌握好綠色數據基地供電體係的建造理念。領先的建造理念應當是定位適宜的機房等級，一起在建造時應盡量做到分步建造和確保體係的靈敏性。其間，分步建造首要是指要聯係數據基地的近遠期負荷需要狀況，逐漸建造供電體係。計劃傑出的分步建造可以確保每期投入的資金都是有必要的，確保建造的供電體係不必因為空置而浪費資金、添加能耗。確保體係靈敏性則首要是指派建造的供電體係可以靈敏地習慣各種負荷需要、靈敏地進步安全等級或下降安全等級，這就需要在體係設計上做好各方麵的預留和接口。[page] 2.4.2選用新技能、新思路節約出資
因為數據基地的供電體係十分巨大而雜亂，在一些要害環節選用一些新的技能和思路，通常可以對節約出資起到十分顯著的作用。比方，選用變壓器直接 深化負荷基地的體係構造在通常的供電體係中對出資的影響不算很大，可是，關於計劃巨大的數據基地供電體係則作用十分顯著。
以一個30000m2，均勻每機櫃設計負荷為6kW的數據基地為模型進行核算。由表1可以看出：挑選變壓器直接深化負荷基地的體係構造，一個30000m2計劃的設計基地總計可節約的出資在1400萬元擺布。別的，還節約了很多的走線空間，削減了很多低壓電纜的走線通道需要，避免了線路的交叉堆疊敷設，使走線路由更曉暢，使施工更簡練便利，相應也進步了體係的安全性。
再比方，選用高壓油機代替低壓油機的計劃，在相同一個30000m2，均勻每機櫃設計負荷為6kW的數據基地裏，通過核算可以節約高達約2400萬元擺布的出資。而運用三母線的UPS體係構造代替雙母線的UPS體係構造可以節約機房電源有些約20%擺布的出資。這些新思路、新理念關於節約出資、操控本錢的作用是不行忽略的。
三、結束語
數據基地的供電體係巨大而雜亂，它是由高壓配電體係、變壓器、低壓配電體係、備用機組體係、UPS體係、直流體係、後備電池體係、監控辦理體係等十多個子體係、上百種、不計其數台設備組成的。這其間影響供電體係建造出資和運用作用的要害要素不計其數，乃至是任一個環節呈現瓶頸或許不和諧，都會影響到供電體係的全體作用。因而，要建造合理的綠色數據基地供電體係，有必要從實踐需要動身、認真細致地進行計劃設計、掌握好確保安全可靠性、注重節能環保、統籌保護辦理便利、下降建造本錢4個要害目標的和諧和一致。
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