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安科瑞電子商務(wù)(上海)有限公司
中級(jí)會(huì)員 | 第6年

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電能管理
電力監(jiān)控與保護(hù)
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電能質(zhì)量治理
儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)
EMS3.0

數(shù)據(jù)中心精密配電解決方案,東數(shù)西算背后的“能量心臟”

時(shí)間:2025/2/27閱讀:356
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信息社會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的需求越來(lái)也大,數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為重要的基礎(chǔ)設(shè)置之,而隨著國(guó)家雙碳政策的逐步推進(jìn),數(shù)據(jù)中心這種能耗密度非常高的建筑也成為減碳行動(dòng)的首要對(duì)象,甚至和傳統(tǒng)的高能耗行業(yè)并列,不少地區(qū)也對(duì)新建數(shù)據(jù)中心能源利用效率(PUE)提出了高要求。

當(dāng)前數(shù)據(jù)中心呈現(xiàn)規(guī)模化、高密化、綠色化發(fā)展趨勢(shì)



1.規(guī)模擴(kuò)張全球算力需求激增,中國(guó)“東數(shù)西算"工程推動(dòng)大型集群建設(shè),長(zhǎng)三角、珠三角為核心聚集區(qū);

2.技術(shù)迭代:AI驅(qū)動(dòng)單機(jī)柜功率超20kW,液冷/智能母線系統(tǒng)逐步替代傳統(tǒng)風(fēng)冷和列頭柜;

3.能效挑戰(zhàn):PUE值優(yōu)化成關(guān)鍵,政策要求新建數(shù)據(jù)中心<1.3,但傳統(tǒng)架構(gòu)能耗占比仍超40%];

4.安全升級(jí):配電過(guò)載、電池老化等隱患催生無(wú)線測(cè)溫、AI運(yùn)維等新技術(shù)應(yīng)用。


目前數(shù)據(jù)中心行業(yè)存在的問(wèn)題


1. 電費(fèi)成本高企,占比超40%

數(shù)據(jù)中心電力成本占運(yùn)營(yíng)總成本的40%-60%,部分AI算力密集型場(chǎng)景甚至高達(dá)70%。以年耗電2000萬(wàn)度的中型數(shù)據(jù)中心為例,按平均電價(jià)0.8元/度計(jì)算,年電費(fèi)支出超1600萬(wàn)元。

2. 配電與電池安全隱患頻發(fā)

配電過(guò)載:老舊配電系統(tǒng)無(wú)法適應(yīng)高密度機(jī)柜部署,單機(jī)柜功率超20kW時(shí)易引發(fā)線路過(guò)載;

電池老化:鉛酸蓄電池壽命僅3-5年,內(nèi)阻升高導(dǎo)致UPS切換失敗,年均引發(fā)10%以上宕機(jī)事故;

火災(zāi)隱患:電纜接頭過(guò)熱、蓄電池?zé)崾Э卣紨?shù)據(jù)中心火災(zāi)成因的60%。

3. 傳統(tǒng)列頭柜制約擴(kuò)容,PUE優(yōu)化難

列頭柜固定配電回路設(shè)計(jì),單柜僅支持6-8臺(tái)機(jī)柜,擴(kuò)容需停機(jī)改造,線纜長(zhǎng)度超30米時(shí)壓降達(dá)5%,電能損耗顯著提升。

能耗上:傳統(tǒng)列頭柜無(wú)負(fù)載動(dòng)態(tài)分配功能,輕載時(shí)段效率不足40%。

封閉式機(jī)柜阻礙冷熱通道隔離,制冷能耗增加20%-30%。

政策上:國(guó)家要求新建數(shù)據(jù)中心PUE<1.3,東部地區(qū)存量改造限期達(dá)標(biāo)。

安科瑞系統(tǒng)解決方案


1.安科瑞AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心綜合能效管理系統(tǒng)

1.1平臺(tái)組成

安科瑞電氣緊跟數(shù)據(jù)中心能效、資源利用率和可用性,提高運(yùn)維效率并降低運(yùn)維成本。

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AcrelEMS數(shù)據(jù)中心的能源管理提供監(jiān)測(cè)和控制,主要分為電力監(jiān)控、動(dòng)環(huán)監(jiān)控、能耗統(tǒng)計(jì)分析(能源管理)、蓄電池監(jiān)控、精密配電監(jiān)控、智能母線監(jiān)控、智能照明、消防相關(guān)的子系統(tǒng)。

1.2平臺(tái)拓?fù)鋱D

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2.安科瑞精密配電及監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

2.1應(yīng)用場(chǎng)所:適用于運(yùn)營(yíng)商、金融、互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)等數(shù)據(jù)中心

2.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

交流

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直流

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2.3系統(tǒng)功能

2.3.1主頁(yè)

開(kāi)機(jī)進(jìn)入主頁(yè),包含進(jìn)線參數(shù)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、出線參數(shù)、報(bào)警查詢等功能,按按鈕可進(jìn)入各功能界面查看。

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2.3.2進(jìn)線參數(shù)監(jiān)測(cè)

監(jiān)測(cè)主路的三相電壓、電流、系統(tǒng)頻率;各項(xiàng)及總的有功功率,無(wú)功功率,視在功率,功率因數(shù),有功電能、無(wú)功電能;電流、電壓不平衡度;電流、電壓諧波含量;

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2.3.3出線參數(shù)監(jiān)測(cè) 

分支回路的電壓、電流、有功功率、有功電能、功率因數(shù)額定電流設(shè)置、各相電流值;負(fù)載百分比;

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2.3.4開(kāi)關(guān)狀態(tài)

左側(cè)一列為主路開(kāi)關(guān)狀態(tài),主路跳閘SD狀態(tài)、主路防雷開(kāi)關(guān)狀態(tài)、主路防雷故障點(diǎn)狀態(tài),默認(rèn)為無(wú)源檢測(cè)點(diǎn),分閘為綠色,合閘為紅色。主路右側(cè)的皆為支路開(kāi)關(guān)狀態(tài);默認(rèn)為有源檢測(cè)點(diǎn),合閘為紅色,分閘為綠色。

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2.3.5報(bào)警查詢

當(dāng)前報(bào)警界面可查看實(shí)時(shí)報(bào)警和歷史報(bào)警;開(kāi)關(guān)量動(dòng)作告警;任意數(shù)據(jù)的定時(shí)存儲(chǔ);進(jìn)線過(guò)電流2段閥值越限告警,可任意設(shè)定告警值;進(jìn)線過(guò)壓、欠壓、缺相、過(guò)頻率、低頻率越限告警;聲光告警功能。

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2.4系統(tǒng)硬件配置

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3.安科瑞智能母線監(jiān)控解決方案

3.1概述

安科瑞智能母線監(jiān)控產(chǎn)品分為交流和直流母線監(jiān)控兩類,包括始端箱監(jiān)測(cè)模塊、插接箱監(jiān)測(cè)模塊以及觸摸屏,另外還可以搭配母線槽連接器紅外測(cè)溫模塊用于監(jiān)測(cè)母線槽的運(yùn)行溫度,確保母線槽配電安全。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)線手拉手簡(jiǎn)單組網(wǎng),可以實(shí)現(xiàn)任意插接箱檢修或更換時(shí)不影響其他在線運(yùn)行的插接箱的數(shù)據(jù)上傳通訊。

3.2應(yīng)用場(chǎng)所

適用于運(yùn)營(yíng)商、金融、互聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)等數(shù)據(jù)中心

3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

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3.4系統(tǒng)功能

3.4.1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

在主頁(yè)點(diǎn)擊數(shù)據(jù)采集按鈕后,進(jìn)入系統(tǒng)圖界面:此界面顯示了每個(gè)箱子的電壓。

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3.4.2基本參數(shù)界面

顯示電壓、電流、功率、電能等電參數(shù)數(shù)據(jù),在設(shè)備地址旁邊的輸入框輸入本箱子對(duì)應(yīng)的儀表地址,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)箱子中儀表數(shù)據(jù)的采集。

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3.4.3諧波數(shù)據(jù)

通過(guò)點(diǎn)擊“箭頭"來(lái)左右切換2-63次諧波數(shù)據(jù)。

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3.4.4需量

顯示電壓、電流、功率的需量的數(shù)值及發(fā)生時(shí)間。

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3.4.5電能查詢

電能情況可以查詢上12月份的每個(gè)月用電量、上一年總用電量、本年已用電量、根據(jù)選擇不同時(shí)間查詢電能值。

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3.5系統(tǒng)硬件配置

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結(jié)語(yǔ)


隨著對(duì)算力的需求增長(zhǎng),數(shù)據(jù)中心也將加速發(fā)展。為了保障數(shù)據(jù)中心穩(wěn)定可靠運(yùn)行,除了在電源和前端變配電系統(tǒng)上下功夫外,數(shù)據(jù)中心的末端配電系統(tǒng)數(shù)字化管理更為重要。安科瑞AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)配合安科瑞配電柜系統(tǒng)、智能母線槽系統(tǒng)為數(shù)據(jù)中心的末端配電提供負(fù)荷監(jiān)測(cè)、能效管理、安全預(yù)警和設(shè)備運(yùn)維管理,為數(shù)據(jù)中心連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行提供保駕護(hù)航。

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