數據中心已成為人們生活中不可缺少的支撐,網上購物、網上支付、網上學習、網上游戲和網上查詢等等既方便又快捷�？梢韵胂�,如果數據中心出了問題就會導致一片混亂。由此可知數據中心的可靠運行是多么重要!一般數據中心從規劃、設計一直到建成和驗收也不過一兩年的事,但進入運行后卻是長期的。如何保證數據中心在運行中不出或少出問題,就必須有一個堅持不懈日夜操勞的技術團隊。就像一個幼兒園一樣,父母將孩子送來交給保育員,如何保證孩子們健康愉快地成長,完全是保育員的責任。而一個數據中心設備的正常運行的保障則是辛勤的運維人員。圖1示出了這兩種人員的共同之處。所不同的是保育員的工作是展示在前臺,而數據中心運維人員的工作則是后臺,因此一般不為人重視。保育員是需要資質的,這是因為幼兒園保教結合的工作任務及幼兒生活環境的特殊性,使得保育員的工作在幼兒園顯得尤為重要,近年來凡是幼兒園被頻繁曝光的新聞事件中,由于幼兒園缺乏或不重視保育工作而發生的幼兒傷害及幼兒園法律糾紛短時間有增無減,因此幼兒園開始高度重視保育員崗位的工作,保育員的就業和待遇也隨之火熱起來,教委也出臺相應政策,對保育員的崗位資格要求也越來越嚴格要求,沒有取得保育員崗位資格證的工作人員將不能從事保育員工作。
數據中心的運維人員又何嘗不是如此呢?近年來數據中心機房設備著火事件時有發生,究其原因多是運維不到位。比如電池起火每年都有幾次,賴電池的質量不好或其它什么客觀原因嗎?當然有一定關系,但要知道運行中的電池起火是有先兆的,或是電池裂縫開始漏液,或是由于電池極柱處接觸不良,充放電時溫度慢慢升高。這些先兆如果及時發現就不會釀成災難。為什么這些先兆發現不及時?就是因為運維人員沒有及時檢查。比如海南某單位電池安裝完畢開始運行后半個月運維人員沒去光顧,結果因為安裝時電池極柱接觸不良而起火;新疆一數據中心由于電池布局不合理,如圖2所示,和運維人員檢查手段落后導致了電池起火。其運維人員每天用手將外圍電池外殼摸一遍,但起火的恰恰是里面那些用手摸不到的位置上的電池起火了。
由此可以看出運維人員的重要性。機房的設備就像托兒所的孩子交到運維人員的手里,孩子的頭疼腦熱就是機器的狀態,需要運維人員去發現,去掌握,去采取措施以避免事故的發生。運維工作的重要性就體現在這里。
例1數據中心在放假前天晚上突然斷路器連續跳閘斷電
例2 例3機關數據中心UPS突然起火自燃。
站在行業的角度，模塊化UPS有哪些特性尤其深受用戶喜歡?模塊化UPS在逐步成為應用主流的過程中，用戶有哪些或深或淺的顧慮?未來十年，UPS、HVDC和低壓直流是否會在數據中心的供配電系統里三足鼎立?
“隨需擴容”、“易維護” 成為模塊化UPS最大優勢
根據300多位行業用戶、專家、學者票選的結果來看，在數據中心建設中，隨需擴容、易維護、高效率、高可用性以及占地小成為模塊化UPS最大的優勢。
近年來隨著云計算等IT業務的飛速發展，機房服務器、計算機類設備供電需求不斷提高，現代數據中心的建設越來越多，系統數量越來越龐大，但是數據中心建設中電源的配置與業務的發展匹配度不是很高，在這種情況下，隨需擴容的需求就迫在眉睫。如果電源設備不能隨需擴容，那么一是會增加一次性的建設投資，二是在低負載運行情況下效率不高，會增加運營成本。
除此之外，塔式機擴容需要購買整臺新機、將機器安裝到位、將系統中其他UPS轉旁路后把新機接入系統，整個步驟中不僅投資高、安裝時間長，而且在并入新機時由于整個系統處于旁路狀態，存在市電中斷導致負載掉電的風險。而模塊化只要初期規劃好配電系統，就可以通過增加模塊來匹配負載的提升，且在擴容過程中保障對原有負載的不間斷供電。
易維護是模塊化UPS最大的優勢，對用戶來講，能不能方便的維護非常關鍵，特別發生故障后要能迅速維護，最好運維人員可自行維護而無需聯系廠家，目前來看，模塊化UPS最符合這一要求。
打消“成本”與“多模塊并聯可靠性”的顧慮 正因為具有如此眾多的優點，目前主流UPS廠商都已發布模塊化UPS，越來越多的用戶也已經或正在考慮使用模塊化UPS建設新數據中心。在這個過程里面，用戶有哪些顧慮?且這些顧慮是否會成為制約模塊化UPS在市場上繼續高歌猛進的瓶頸呢? 根據投票調查來看，成本考量以40.4%的最大占比首當其沖，而系統復雜以及多模塊并聯的可靠性分為以27.7%和23.4%位居第二和第三。針對這個結果，我們從不同角度做了如下深入剖析。 由于模塊化UPS具備供電高可靠性的特點，不論是關鍵器件、架構還是系統，模塊化UPS均采用雙冗余方式，從自身物料成本來看，確實比高頻塔式機稍貴，但是由于模塊化UPS效率更高，節省運營成本;同時模塊化UPS簡單易運維，維護成本遠低于高頻塔式機。因此從整體系統投資看，模塊化UPS的總成本會低于高頻塔式機。 實際上，隨著技術化的革命和市場的不斷發展，在選擇模塊化UPS的時候大可不必顧慮成本問題。得益于邊成長邊擴容的特點，且在整個生命周期內具備高效率、易維護性等優異特性，相比傳統塔式UPS，模塊化UPS具備了更低的TCO。
在以往的交流過程中，很多客戶對于多模塊并聯的環流參數特別關心，作為關鍵的核心技術，如果能解決這個問題，客戶很大程度上會打消對于多模塊并聯的顧慮，相信模塊化UPS會有更大的市場前景。
未來10年，供配電系統的發展趨勢 供配電系統是數據中心的生命線，要建一個好的數據中心機房，首先必須有一個高質量的供配電系統。目前Tier4架構、2N系統、旁路模式、市電直供+UPS備份等等越來越多的供配電系統正在被行業吸納采用，針對這一紛紜復雜的態勢，應該如何看待未來供配電系統的發展趨勢呢? 信息通信行業嚴格來劃分是一個分等級的供電保障體系，不同的設備有不同的供電要求，電源是為主設備服務的，所以要考慮主設備需要什么電，要供給它什么電。未來的市場是一種細分的市場，各種不同的供電取決于不同的供電需求，理想的想法是希望今后在數據中心建設中少用塔式UPS，而用模塊化UPS替代，提高可維護性，從而提供整個系統可用性。 前面的30多年里面，48V供電系統一直是主流，安全可靠，非常成熟，當時功率密度相對比較低，現在數據中心的發展，要求高功率密度，在這種情況下，48V供電系統因為電壓比較低，電流比較大，就會遇到困難，提升電壓一直是我們想做的事情。 現成的方案就是交流UPS，UPS歷經五六十年的發展，非�？煽糠�定成熟，但是現代數據中心的功率密度不斷在提高，220V的交流電壓也相對偏低，能不能更高?比如336V的直流的方案，現在做336V在推進上面有一定的難度，如果真要用這個技術，可能會增加銷售成本，因為做的量不夠，必須要用很大代價把這個技術推進。同時我們也研究混合供電，一路市電，一路保障電源。哪種未來占主流，應該是各有領域，分不同的場景，有不同的應用。 將來的UPS和高壓直流會是一個并存的關系，在不同的領域，根據不同的需求，各自有生存的條件，同時最終還要看服務器電源的發展，目前UPS與高壓直流是否存在替代不替代，現在下結論還為時過早。 從去年開始，UPS和HVDC，甚至48V、12V在數據中心的供電在業界有大量的提法，也有各種應用。華為針對這四種架構進行了深入的研究，包括可靠性，成本分析，以及未來應用場景的對比。根據應用的不同主要分為四大類：集中供電房間級，模塊化數據中心，機架供電以及服務器的供電，最后總結出，48V和12V在機架的供電和服務器的供電更合適，因為功率小，供電距離相對較短。在集中供電和模塊化數據中心供電未來主流還會是UPS和HVDC共存。
50多年來，隨著功率半導體器件和電力電子技術的進步，UPS設備經歷了由帶多個輸出工頻變壓器到單個輸出工頻變壓器的演變過程，而性能更好的大功率IGBT器件和更先進的控制技術的出現，為UPS設備從根本去掉輸出隔離變壓器創造了基礎條件，使其在模塊化、高頻化、節能化和小型化方面取得了長足的進展，集中體現了UPS電路技術的進步，代表著UPS技術的發展方向。
如果機房較小、溫濕度要求較低、一般的安裝公司都可以。但是機房面積較大、溫濕度要求較高的話、一般都是需要廠家或者代理商出安裝設計圖紙的。
機房專用空調機組的適應環境
溫度：室內 -10℃ ~ +30℃
室外 -30℃ ~ +45℃
濕度：≤95%RH
溫度設定：溫度設定值、溫度設定范圍為5℃～40℃。
濕度設定：濕度設定值、濕度設定范圍為1%RH～80%RH。
濕度控制：濕度控制方式選擇、可設置為Pred(濕度預測控制)、Comp(濕度補償控制)、Rel(濕度相對控制)三種方式。
送風溫限使能：可設置為Enabl(允許)和Disabl(不允許)。
送風溫限：送風溫限設定值、設定范圍為5℃～25℃。
濕度升高的原因 空調制熱后造成室溫升高、而濕度升高的原因：
二、室內空氣的溫度升高了、其水分飽和度也相應的變化、變成不飽和的空氣、而一般室內空間做不到完全密封、室內空氣自然會通過對周邊環境水分的吸收來增加自身含水量。
設備檢查
1、檢看設備的設置參數是否正常。
2、檢查該設備的電氣接線是否牢固。
3、檢查壓縮機空開是否閉合。
4、檢查壓縮機接觸器吸合是否正常。
假如機房的熱負荷相對于設備自身的制冷能力相差太少的話就需要開啟再熱器輔助再熱以延長壓縮機的運行時間來進行除濕。該機房由于主設備較少、機房的熱負荷很少、壓縮機工作較短的時間就能將機房的溫度控制在所需范圍之內。
5、檢查設備除濕時除濕電磁閥是否關閉。
我國目前普遍采用需要系數法和二項式系數法確定用電設備的負荷，其中需要系數法是國際上普遍采用的確定計算負荷的方法，最為簡便;而二項式系數法在確定設備臺數較少且各臺設備容量差別大的分支干線計算負荷時比較合理。
低壓供配電系統的設計中負荷的統計計算是一項重要內容，負荷計算結果對供電容量報裝、選擇供配電設備及安全經濟運行均起決定性的作用。負荷計算的目的是：
1、計算變配電所內變壓器的負荷電流及視在功率，作為選擇變壓器容量的依據。 2、計算流過各主要電氣設備(斷路器、隔離開關、母線、熔斷器等)的負荷電流，作為選擇設備的依據。 3、計算流過各條線路(電源進線、高低壓配電線路等)的負荷電流，作為選擇線路電纜或導線截面的依據。 4、計算尖峰負荷，用于保護電器的整定計算和校驗電動機的啟動條件。
負荷計算方法 進行負荷計算時，應按下列原則計算設備功率： 1、對于不同工作制的用電設備的額定功率應換算為統一的設備功率。 2、整流器的設備功率是指額定交流輸入功率。 3、成組用電設備的設備功率，不應包括備用設備。 4、當消防用電的計算有功功率大于火災時可能同時切除一般電力、照明負荷計算有功功率，應按未切除的一般電力、照明負荷加上消防負荷計算低壓總的設備功率、計算負荷。否則計算低壓總負荷時，不應考慮消防負荷。當消防負荷中有與平時兼用的負荷時，該部分負荷也應計入一般電力、照明負荷。 5、單相負荷應均衡分配到三相上，當單相負荷的總計算容量小于計算范圍內三相對稱負荷總計算容量的15%時，全部按三相對稱負荷計算;當超過15%時，應將單相負荷換算為等效三相負荷，再與三相負荷相加。 數據中心相關經驗總結 負荷計算是供配電系統設計的基本計算，數據中心的負荷計算更適合使用需要系數法。計算時需要系數的取值、負荷取舍計入、蓄電池充電和空調照明的估算等內容，在數據中心的計算中還是有別于其他建筑專業的計算，現總結如下： 1、數據中心的IT負荷重要性都比較高，必須使用UPS等設備來保證不間斷供電，根據數據中心的建設標準不同，UPS會采取“1+1”、“2+1”、“2N”等不同的配置。由于供電部門需要統計機房設備安裝總容量，所以數據中心的IT設備額定容量要用UPS設備的總裝機容量。計算IT設備容量時的需要系數根據UPS設備的配置方式調整，即需要系數=主用UPS設備數量UPS配置數量。例如：UPS按照2N設置，進行負荷計算時，需要系數取0.5. 2、UPS配置的蓄電池充電容量需計入負荷計算。根據數據中心的建設標準不同，UPS蓄電池需按照不同后備時間配置，即每臺UPS配置的蓄電池容量及組數不同。UPS蓄電池充電容量=電流×電壓×組數×效率根據計算可知，UPS蓄電池充電容量約為UPS配置容量的10%~20%，做負荷計算時可直接應用結論簡化計算。 3、在數據中心中，除了IDC機架外，空調在總負荷中占的比重也相當大，一般會配置備用空調設備，根據數據中心的建設等級備用數量會不同。計算空調設備容量時的需要系數根據空調設備的配置方式調整，即需要系數=主用空調設備數量/空調配置數量。2007年綠色網絡組織制定了數據中心能效比指標PUE，目前被行業廣泛使用，PUE=數據中心總能耗/IT設備總能耗。根據對數據中心進行數據分析，數據中心的PUE值一般介于1.6～1.8之間，即機房空調和照明負荷約為IT設備負荷的60%~80%，照明負荷與空調相比來說占比相當小，所以可近似認為機房空調負荷約為IT設備負荷的60%~80%，此結論可以直接在負荷計算中應用來簡化計算。 4、根據相關經驗據，照明負荷一般按照30w/平方米估算、辦公空調負荷一般按照50w/平方米估算、有餐廳用電的情況下按照2kW/人估算、用燃氣的情況下按照5w/人估算。 5、根據負荷計算要求，季節性用電設備應選擇其最大者計入總設備容量。數據中心空調負荷一般會遠遠大于采暖負荷，所以計算時只需計算空調負荷即可。 6、根據負荷計算要求，消防設備容量一般不計入總設備容量，所以計算時消防電梯不計入。 7、根據供電部門要求，進行無功補償后的功率因數需達到0.95以上，一般按照變壓器容量的30%進行補償。 8、根據相關經驗數據，負荷計算中同時系數取0.9-0.95。 實例分析 本文以某運營商新建數據中心為例：建設標準為Tier IV等級，IDC機房約1000平方米，新建單機功耗5kW的IT設備200架、單機功耗100kW的IT設備50架，IDC機房內空調和照明按配套配置(空調系統暫不考慮由UPS系統供電)。變配電及UPS等設備機房約1000平方米、辦公區約1000平方米。消防電梯2臺1用1備，設備容量為50kW/臺。辦公室設電采暖2臺，容量分別約80kW和50kW.要求通過負荷計算確定本數據中心供配電系統設備配置。
根據《通信用不間斷電源—UPS》(YD╱T095-2008)對UPS設備輸出有功功率的要求為：≥額定容量×0.7kW/kVA，因此，配置的UPS容量應為：(200*5+50*10)/0.7kVA=2142.86kVA.IDC機房按Tier IV標準機房設置，UPS設備按2N配置考慮，配置的UPS設備總容量不應小于4285.71kVA。本工程需新建2套“3+3”并機400kVAUPS電源系統。UPS主機配置的蓄電池組按單機滿負荷情況下后備時間為15min(2V蓄電池單體的放電終止電壓為1.8V)考慮，每臺UPS設備配置3組200AH蓄電池組，共計36組。 進行負荷計算
科技改變生活，科技的發展讓我們的生活越來越精彩豐富，數據中心機房監控系統也可以稱為“自我監控系統”，主要是針對機房所有的設備及環境進行集中監控和管理的，其監控對象構成機房的各個子系統：動力系統、環境系統、消防系統、保安系統、網絡系統等，通過監控系統采集數據中心機房運行的各種數據參數來判斷是否出現異常，以便運維的人員做出積極準確的判斷，因此監控系統對于數據中心機房尤為重要。
數據中心機房的監控系統其實是包含多方面的，而不是簡單的視頻監控，當數據中心機房出現一些隱患時，通過監控系統及時發現，就可以將危險消滅在搖籃之中，理論上，在數據中心機房里任何地方，任何運行的系統都有出問題的可能，監控系統是否完全能覆蓋到將在一定程度上決定了數據中心機房運行的穩定性，任何一個數據中心機房都有監控系統，區別僅在于監控系統做的完善程度上，一座數據中心機房在正式投入運營之前，就需要對數據中心機房的運轉做好完面的監控系統。
下面為大家詳解數據中心機房中三大重要監控系統以及在高質量的數據中心機房里，監控系統里都有哪些鮮為人知的功能。
1、數據中心機房之“設備監控系統”
數據中心機房里的設備成千上萬，對這些設備的運行情況進行監控非常必要，比如服務器運行的CPU內存參數，網絡設備的端口流量，業務層面的監控等等，設備層面的監控就更為復雜了，需要對設備的各種運行參數比較清楚，因此一般設備的監控系統都采用設備廠家提供的監控軟件或者標準的第三方軟件來進行管理。
（1）如戴克森微動環智能云盒，7*24小時對設備運行的各種參數進行監控，一旦發現有異常就發出告警。
（2）告警的方式也比較多，可以打印到日志主機上，可以通過短信發送到運維人員的手機上，也可以通過軟件系統自行嘗試修復。
（3）監控的軟件做的是否完善將決定故障出現時，能否給出告警，所以涉及設備的監控往往是在不斷完善的過程，很多監控參數都是經驗之道，甚至是歷史的教訓，只有通過不斷地改進、優化，才能將發生的風險及時發現。
2、數據中心機房之“視頻監控系統” 和其它的商務建筑一樣，數據中心機房也需要部署視頻監控系統。視頻監控主要是對進出數據中心機房的人員進行監控，在數據中心機房的出入口要部署攝像頭，在數據中心機房內部樓道，重要的機房入口都要部署。 在有的非常重要業務的機房內，有時也要部署攝像頭，以便防止一些人員的惡意操作或者誤操作，發現這些異常時及時制止，以防止給數據中心機房業務帶來影響。數據中心機房里的很多設備、儀器都是非常昂貴的，因為人為的原因導致損壞的情況是非常多見的，還有就是防止一些偷盜行為。比如數據中心機房里的光模塊，一個光模塊，尤其是40G/100G光模塊，一個都要數千元，順手拿出去幾個，轉手可以獲利上萬元。 有了視頻監控系統，就能最大限度地避免這些行為出現，或者在出現后可以通過這些監控錄像進行分析、追責，這些視頻錄像是重要的證據，所以視頻監控系統是數據中心機房不可缺少的一部分，有的數據中心機房除了視頻的監控，還要在數據中心機房出入做好人員訪問登記工作，對外來人員進行管理，避免放入一些惡意分子。 3、數據中心機房之“煙霧溫濕監控系統” 數據中心機房一樣怕火，一旦發生火災對于數據中心機房來說就是毀滅性的打擊。以往也出現過一些慘痛的教訓，所以對于放火，數據中心機房且不可大意。數據中心機房和其它的建筑不同，內部有太多的電子設備，并不適用于噴淋系統，只能采用干粉滅火或者惰性氣體滅火。 當機房內的煙霧濃度超過了報警器設定的門限，即觸發監控系統，及時將火滅除，除了煙霧，機房內的溫度和濕度也是需要監控的重要部署。數據中心機房內部要盡量保持恒溫恒濕，但實際上在數據中心機房內部會有局部的溫度死角，長期以往會大大降低電子設備的使用壽命，通過在數據中心機房內多個區域部署溫濕度傳感器，建立起溫濕度的監控網絡，就可以及時地發現局部區域過溫過濕的情況，在一些空氣污染較為嚴重的地方，還可以部署空氣清潔度監測的設備，數據中心機房設備運行在污染嚴重的環境里，容易造成靜電、電容擊穿器件等故障，為何我們要求數據中心機房設備要周期性地進行除塵就是這個道理，本身灰塵中就含有不少的污染物。 數據中心機房在高速的發展，各種新技術層出不窮，也讓數據中心機房運行變得愈加復雜，這給監控系統也帶來了不小的挑戰，如何通過監控系統及時發現運行風險，是監控系統關心的永恒話題。 盡管數據中心機房有各種各樣的監控系統，但是可以確定的是監控系統無法提前發現所有的故障，尤其是設備級別的故障，不過通過完善的監控系統的確可以大大避免很多故障。就算監控系統沒有在發生故障時，給出告警，但是在事后故障分析中，監控系統的各種技術參數和記錄依然是可供分析的重要資料，通過對這些監控記錄很可能可以找出故障的原因。 監控系統的作用就是將歷史經驗、教訓轉化為一些數據參數，然后采集數據中心機房里的各種數據信息進行對比，如果發現異常，就及時給出告警。數據越豐富，監控系統的功能就越強大。
電力UPS電源與電力直流操作電源系統一起，組成發電廠，變電站的專用不間斷電源，向微機、通訊、載波、事故照明及其它不能停電的設備供電。從電廠或變電站現有直流操作電源取電，不必像常規UPS那樣需要單設蓄電池組，從而避免蓄電池的重復投資，減少系統維護，減低運行成本。
電力UPS的工作原理和輸出特性與傳統的UPS完全相同，但是，由于它連接直流操作電源系統，因此其直流輸入特性必須滿足電力系統的專用要求。電力UPS是為發電廠，變電站等電力行業設計，在發電廠、電力等電力系統中，DCS(分布式控制系統)，監控系統、自動化儀表，調度通信系統、微機系統等核心設備對供電質量及可靠性要求非常高，需要專用UPS供電，這些負載絕大多數為單相負載。 電力UPS系統一般由電力UPS主機柜、旁路穩壓柜、輸出饋線柜等三部分組成(小功率時也可三合一)。 輸入輸出隔離變壓器、整流器、逆變器、靜態旁路開關、旁路開關、逆止二極管; 旁路隔離變壓器、旁路穩壓器、手動/旁路維修開關; 回路分配單元、監測儀表、控制開關及信號指示等。 電力UPS專用電源采用1+1的冗余供電系統，針對電力系統應用負載及環境，運用先進技術制造的工業級交流保護電源，能夠充分滿足電力DCS系統等負載對供電可靠性的要求。 電力UPS主要有以下幾個系統組成，采用兩級變換。第一級變換采用整流器(AC-DC)，把經過輸入隔離變壓器后的交流電變成穩定的直流電。第二級變換(DC-AC)采用逆變電源，把整流后輸出的直流電變換成正弦波交流電經過隔離輸出給負載。 輸入隔離變將交流輸入和直流隔離開，保護直流側設備;輸出隔離變將交、直流輸入與交流輸出隔離開，保護負載端設備。雙隔離保證了直流輸入、交流輸入與交流輸出三個端口的真正完全的電氣隔離。 將輸入的交流市電轉變為穩定的直流，送入逆變設備。 將外部直流或經過整流后的直流電源轉變為穩定的正弦波交流電源。 控制逆變器電源跟隨基準市電，并與其保持相同的相位和頻率，自動調節，并使電源在規定的范圍內，按照設定的保護定值運行或保護。 采用LCD及LED狀態模擬盤，準確反映設備運行狀態及故障信息。 采用繼電器或靜態電子開關，對旁路、市電和逆變器輸出電源進行自動切換。
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