數據機房機柜配電：從“鏈式束縛”到“云網共生”的革新

摘要：對數據*心機房列頭柜配電方式特征和問題進行深入研究，分析機房末端配電安全性及可用性，主要闡述了數據*心機柜配電新模式。

關鍵詞：數據*心；機房機柜；配電模式

一、原始配電方案

*密配電柜配電是原始數據機房柜選用的主要形式，也稱之為*密列頭柜配電方案。*密配電柜可以分配和收集數據*心機房能源末端信息，屬于一種智能配電柜。為IT/CT設備提供電能和能源依據，經表示，可以對電能數據和質量進行控制。利用通訊技術將信息上傳到環境監控系統中，能夠合理監控整個配電系統的運行情況。如圖1所示，原始機房配電布局圖。

圖1原始機房配電布局圖

將列頭柜安放在各個列機柜前端，此配電柜不但具有配電與智能監控效果，同時選擇集成高、可靠性強的計算機主板，對每一項運行數據進行實時監控，和原始配電柜相比，節省了大量空間，使容積率有所提升。在方案中，各個機柜的PDU配電條都應借助線纜獲取列頭柜電源，它和配電拓撲屬于對應關系。

1. 機房機柜方案問題

（一）生命周期成本問題

通常狀況下，對后期業務發展所造成的影響以及用電功率的提升是用戶在設計前期需要考慮的*點問題，因此在方案設計之前通常會做大冗余量。然而通過調查察覺，用戶方案設計容量、用戶設備預計負載量和用電設備負載量之間的差異性非常明顯。從整體上看，當前已經建成的數據*心機房的負載率達不到預期設計容量的一半。很多用戶反映，能夠制定出一種可以一邊成長一邊投資的方案，從而提高資源利用率。

（二）空間利用率問題

通常在城市*心商務區建設大型數據*心集的較多，其租金不菲，空間能源珍貴。針對本區域即將翻新或建造數據*心的用戶來講，怎樣提升設備空間利用率是目前需要解決的*點問題。現代IT服務器漸漸朝著小型化方向發展，假如物理基礎設施依舊維持傳統肥胖體質將增加數據*心運營效率的提升難度。用戶期望可以減少基礎物理設施的占地面積，關于此類問題很難在列頭柜配電方案中實現。

（三）靈活性問題

隨著互聯網的不斷發展與創新，在某種程度上增加了市場變化率，一部分業務大概在一年內就會爆發，假如還堅持使用原始數據機房建設模式，就有可能在建設初期與*佳使用時間失之交臂，所以業務的成功與否取決于時間，周期較長的數據*心建設是不可行的。怎樣提高服務器設備的供電質量、怎樣加快設計與建造數據*心周期是用戶長期效益的主要內容，二者缺一不可。當前我國數據*心建設時間因為系統進度和要求不同，建設周期通常在3-18個月之間。

三、配電新模式

（1）母線槽配電方案。現階段，軌道滑觸式母線槽配電方案與固定式母線槽配電方案是數據*心智能母線槽配電方案的主要類別。二者本質上的區分在于軌道式母線槽內裝有滑觸導軌，插接箱能夠在母線上輕松滑過，以便滿足機柜位置的擺放要求。固定式母線槽配電方案其母線槽屬于標準化密集插接口設計，從根本上符合高密度、多樣化機柜陳列要求。

（2）安裝方式。安裝母線槽過程極為便捷，不用任何工藝，使用工業連機器插接箱便可。針對地板安裝方案來說，通常留有500毫米的高度，而機柜上方則留有1000毫米的高度，這樣便符合母線安裝標準。在專門的支架上將母線固定好，母線和數據電纜之間的距離沒有任何標準。

（3）能效管理系統。母線槽干線配電環節的實現、電能動態監控管理和遠程報警及控制功效的實現都可通過數據*心智能母線槽配電方案來完成。如圖2所示，系統數據流程圖。

將斷路器安置在母線智能插接箱內，起到一定的保護作用，與此同時加強電能監測力度，對電流、電壓、電量及功率進行監視，了解和掌握各個機柜PDU的運行情況，完成機柜*密監控與作用管理任務。完成故障報警，監測電能質量，例如諧波含量和負載數據，將監測到的數據聚集在PLC處，利用PLC連接通訊協議接口和BMS，借助BMS可隨時觀測到數據*心機房的運行情況，不管哪個監測點發生問題，都能在系統界面上搜尋相應編碼，便于工作人員及時作出調整，減輕維修難度。

圖2數據*心監控數據流程圖

四、安科瑞*密配電及監控系統解決方案

1概述

隨著數據*心的迅猛發展，數據*心的能耗問題也越來越突出，有關數據*心的能源管理和供配電設計已經成為熱門問題，*效可靠的數據*心配電系統方案，是提高數據*心電能使用效率，降低設備能耗的有效方式。要實現數據*心的節能，首先需要監測每個用電負載，而數據*心負載回路非常的多，傳統的測量儀表無法滿足成本、體積、安裝、施工等多方面的要求，因此需要采用適用于數據*心集中監控要求的多回路監控裝置。

2應用場所

適用于運營商、金融、政府、互聯網、企業等數據*心

3系統結構

1）交流

4系統功能

1）主頁

開機進入主頁，包含進線參數、開關狀態、出線參數、報警查詢等功能，按按鈕可進入各功能界面查看。

2）進線參數監測

監測主路的三相電壓、電流、系統頻率；各項及總的有功功率，無功功率，視在功率，功率因數，有功電能、無功電能；電流、電壓不平衡度；電流、電壓諧波含量；*大需量。

3）出線參數監測

分支回路的電壓、電流、有功功率、有功電能、功率因數額定電流設置、各相電流值；

負載百分比；*大需量。

4）開關狀態

左側一列為主路開關狀態，主路跳閘SD狀態、主路防雷開關狀態、主路防雷故障點狀態，默認為無源檢測點，分閘為綠色，合閘為紅色。主路右側的皆為支路開關狀態；默認為有源檢測點，合閘為紅色，分閘為綠色。

5）報警查詢

當前報警界面可查看實時報警和歷史報警；開關量動作告警；任意數據的定時存儲；進線過電流2段閥值越限告警，可任意設定告警值；進線過壓、欠壓、缺相、過頻率、低頻率越限告警;聲光告警功能。

5系統硬件配置

五、結語

綜上所述，隨著經濟建設的不斷發展，在一定程度上促進了信息技術的發展進程，信息時代接踵而來。基于大數據背景下，數據量明顯增加，拓寬了數據*心規模。面積廣、密度高、級別高的數據*心會隨之出現，對配電系統標準也會有所增加，除了符合基本供電要求外，還要熟悉機房運行情況，例如損耗、安裝警示、發生風險等。原始配電方案已經不能滿足用戶的所有要求，數據*心*末端的配電要借助實用性強、安全性高、機敏性強的配電支架來完成。相信，智能母線槽配電系統就是一個不錯的選擇