安科瑞 鮑靜君

　　摘 要：對數據中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，主要闡述了數據中心機房機柜配電新模式。

　　關鍵詞：數據中心；機房機柜；配電模式

　　1 原始配電方案

　　  精密配電柜配電是原始數據機房柜選用的主要形式，也稱之為精密列頭柜配電方案。精密配電柜可以分配和收集數據中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。

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。

　　2 機房機柜方案問題

　　2.1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中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。

　　2.2空間利用率問題

　　  通常在城市中心商務區建設大型數據中心集的較多，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中心的用戶來講，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中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。

　　2.3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，周期較長的數據中心建設是不可行的。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中心周期是用戶長期效益的主要內容，二 者缺一不可。當前我國數據中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。

　　3 配電新模式

　　3.1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中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。

　　3.2安裝方式

　　  安裝母線槽過程便捷，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。

　　3.3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中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，完成機柜精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 可隨時觀測到數據中心機房的運行情況，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數據中心監控數據流程

　　4 安科瑞智能小母線監控系統介紹

　　4.1產品介紹

　　  針對數據中心智能小母線的監控要求,安科瑞推出了AMB系列小母線監控解決方案，該方案包括采集模塊、配套附件、監控系統,能對母線運行過程中的各種參數進行監控，發生故障則進行告警，以保證系統穩定運行。

　　  AMB檢測單元是針對數據中心智能小母線插接箱/始端箱的監控要求新設計的產品，該檢測單元安裝固定在插接箱/始端箱內部，插接箱/始端箱采用特別的方式與母線連通，它集成全部電力參數的測量(如單相或者三相的電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率、頻率、功率因數)以及電能監測和考核管理。同時可以實時監控母線接口溫度，配合2路Rs45通訊接口（1進1出）或LORA無線通訊，采用MODBUS-RTU協議可以方便可靠的將監測數據上傳至主控箱和后臺系統，保證系統安全可靠運行。

　　4.2產品選型

　　  安科瑞智能母線測控儀表選型如表1，

表1 產品選型規格

　　注：AMB100用于始端箱、AMB110用于插接箱、A-交流系統、D-直流系統可選配AMB10顯示器，顯示器只循環顯示電壓、電流參數。

　　5安科瑞ANDPF精密列頭柜介紹

　　5.1產品介紹

　　  隨著數據中心的迅猛發展，數據中心能耗問題也越來越突出，可靠的數據中心配電系統方案，是提高數據中心電能使用效率，降低設備能耗的有效方式。

　　AMC系列數據中心精密配電系統是針對數據機房末端設計的，能夠綜合采集所有能源數據的智能系統，為交直流電源配電柜提供準確的電參量信息，并可通過通訊將數據上傳到動環監控系統，實現對整個數據機房的實時監控和有效管理，為實現綠色IDC提供可靠保證。

　　5.2安科瑞精密配電產品解決方案

　　1）交流系統

圖3交流系統配置方案

　　2）直流系統

圖4直流系統配置方案

　　5.3產品選型

　　6 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，拓寬了數據中心規模。面積廣、密度高、級別高的數據中心會隨之出現，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，數據中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。