Почему низковольтные центры обработки данных используют столько мощности и как рассчитать энергопотребление?

Общеизвестно, что серверные комнаты, как известно, потребляют значительное количество электроэнергии. В настоящее время потребление электроэнергии крупныхЦентр обработки данныхКомпьютерные комнаты в Китае значительно отстают от передовых стран. Распределение электроэнергии в серверных комнатах заключается в следующем: на долю на 44%, охлаждение составляет более 38%(при этом некоторые достижения до 50%), а оставшаяся мощность и освещение составляют около 18%. Очевидно, что потребление электроэнергии охлаждения является основным фактором, влияющим на значение PUE, причем системы охлаждения являются основным виновником потребления энергии всерверные комнаты.

Вот формула для расчета области серверной комнаты:

A (Основная область комнаты)=F Область на стойку 3.сетевые стойки

Основная область комнаты=4. 5 (㎡/rack) × 30 стойки=135 ㎡

(1) Потребляемое энергопотребление оборудования в серверной комнате рассчитывается следующим образом: если 30сетевые шкафызапланированы, каждый потребляющий 3 кВт, общее энергопотребление будет 3 кВт * 30=90 кВт.

(2) Потребляемое энергопотребление другого оборудования в серверной комнате (пожарная защита, мониторинг, аварийное освещение) составляет приблизительно 8000 Вт. Основная емкость системы бесперебойной питания (UPS) может быть рассчитана с использованием следующей формулы:

E больше или равна 1,2 п.п.

Где

E - Основная мощностьСистема UPS(За исключением избыточного оборудования UPS)

P - Расчетная нагрузка электронного информационного оборудования [(кВт/кВА)]

P=1) + 2)=90 kw + 8 kw=98 kw

E больше или равна 1,2 п.п.

E больше или равна 1,2 * 98 кВт

E больше или равен 110,4 кВА

Учитывая, что оптимальный эксплуатационный диапазон для UPS составляет от 6 0% до 70%, рекомендуется дополнительно увеличить результат вышеуказанного расчета путем его деления на 0,7.

11 0. 4KVA / 0,6 ≈ 184KVA. Согласно руководству по модели, выберите модель, близкую к мощности, чтобы выбрать UPS на 200 кВА. Для безопасности и надежности источника питания рекомендуется использовать 1+1 избыточную конфигурацию UPS, поэтому необходимы два подразделения UPS 200 кВА.

Поэтому в выборе: выберите два единицы UPS 200 кВА для параллельной операции {1}}.

Метод опыта «питания и области» используется для расчета нагрузки на охлаждение серверной комнаты.

Qt=q 1 + Q2

Где, QT - общая пропускная способность охлаждения (кВт)

Q {{0}} загрузка внутреннего оборудования=ВПЕСТВАНИЕ ВИДУ ПОСТАВКА × 0,8

Q 2 - Охлаждение окружающей среды нагрузка=0. 12-0. 18KW/㎡ × Область комнаты сервера

Следовательно, охлаждающая емкость в серверной комнате составляет:

Q {{0}} загрузка внутреннего оборудования=200 kva * 0. 8=160 kw

Q 2 - Охлаждение окружающей среды нагрузка=0. 15 кВт/㎡ * 251 ㎡=37. 5KW

Qt=q 1 + q 2=160 kw + 37. 5KW=197. 5KW

Таким образом: требуемая охлаждающая способность в серверной комнате составляет 197,5 кВт, рекомендуется иметь 40% избыточность в пропускной способности охлаждения. Используйте кондиционер охлаждающего воздуха 320 кВт (4 единицы 80 кВт охлаждающих кондиционеров)

Фактическое общее энергопотребление включает в себя мощность, используемую UPS, кондиционер, освещение и другое оборудование.

Потребляемая мощность оборудования UPS: 200 кВА=200 кВт

Система точного охлаждения энергопотребление: емкость охлаждения / 2. 5=320 кВт / 2. 5=128 кВт

Освещение: P (мощность освещения на квадратный метр) * s (область серверной комнаты)

20 Вт * 251 квадратный метр=5 кВт другое оборудование: 10 кВт

Фактическое общее энергопотребление=(200 кВт) + (128 кВт) + 5 kw + 10 kw=343 кВт

При построении серверной комнаты обычно рассматривается запас в размере 25%, что приводит к фактическому общему распределению мощности 450 кВт.

(1) Площадь пола, занятая рабочими станциями, хранением и т. Д. В серверной комнате: 135.5㎡

(2) Площадь пола, занятая UPS, распределение энергии и батареи

Для одной системы UPS с задержкой 30 минут 32 части 12 В -200 AH требуются батарейки, и для двух систем необходимы 64 штуки.

Общая площадь, занятая оборудованием, составляет 28㎡, за исключением места обслуживания. Пространство обслуживания обычно требует площади 2-3, ранее превышающим размер следы оборудования. Таким образом, площадь пола, занятая UPS, распределение энергии и батареи, составляет около 70 ° C.

(3) Площадь пола, занятая кондиционированием воздуха

Четыре кондиционера выбираются, каждый с площадью пола 2,1㎡. Поскольку кондиционеры полностью подготовлены спереди, фактическая площадь пола составляет примерно вдвое больше самого кондиционера, который составляет около 4 ㎡. Четыре кондиционера всего 16㎡.

(4) Общая площадь серверной комнаты

Площадь пола, занятая рабочими станциями, хранением и т. Д. В серверной комнате: 135㎡ + Площадь пола, занятая UPS, распределение питания и батареи: 70㎡ + Площадь пола, занятая кондиционером: 16㎡=221 ㎡

Зона пожарной защиты 30㎡.

Общая площадь серверной комнаты составляет приблизительно: 251㎡

Для достижения энергосбережения в энергопотреблении первым шагом является проведение тестирования энергопотребления в серверной комнате и точное понимание энергопотребления в серверной комнате. Большинство мобильных базовых станций беспилотники, но различные электронные устройства в этих комнатах связи должны работать в определенной температурной среде (национальный стандартный GB 50174-93 для среды серверной комнаты предусматривает, что годовая серверная комнатная температура составляет 18 градусов {2}} степень), чтобы работать нормально в течение длительного времени. Чтобы достичь стандартной температуры окружающей среды в серверной комнате, каждая коммуникационная комната оснащена примерно двумя кондиционерами, которые работают круглый год, поэтому энергопотребление серверной комнаты является значительной частью потребления.

Чтобы точно измерить энергопотребление оборудования для серверного помещения, вы можете использовать устройства измерения питания или программное обеспечение для управления, такие как счетчики питания, системы ИБП или PDU. Для отдельного оборудования мы можем сами подключить трехфазный счетчик и оценить энергопотребление, используя формулу p=I × V. Однако это может только измерять мгновенное энергопотребление. Если энергопотребление оборудования не является фиксированным значением, невозможно считать, анализировать или преобразовать его в энергосбережение (киловатты × часы). Кроме того, метод работы и подключения также более сложный.

Следует отметить, что цифры, связанные с энергопотреблением оборудования, являются эффективной энергией (ватты) и общим энергопотреблением (Volt-Amperes). Обычно потребление энергии, на которое мы ссылаемся, или индикатор, используемый Taiwan Power для выставления счетов за электроэнергию, является эффективной мощностью. Статистика энергопотребления (киловатт-часы), подчиненная подстанцией, также рассчитывается с использованием эффективной мощности, поэтому они могут быть непосредственно преобразованы в счета за электроэнергию. Однако, согласно данным, представленным в руководстве по руководству этого оборудования, ошибка между статистическими результатами энергопотребления и фактическими счета за электроэнергию составляет около 0. 5% до 2%. Однако этот метод обнаружения применим только к обнаружению одной части оборудования за раз и не может использоваться с централизованным программным обеспечением для управления для анализа и статистики. Поэтому, если вы хотите узнать энергопотребление нескольких машин одновременно, вам все равно необходимо использовать специализированное оборудование для управления питанием для статистики, такое как бесперебойный источник питания (UPS) или PDU Power Distributor.

Использование оборудования для измерения питания или программного обеспечения для управления может всесторонне понять ситуацию энергопотребления в серверном помещении, а также управление также легко, но одноразовая стоимость высока, как правило, более десятков тысяч юаней, что более подходит для больших серверных комнат или среда со многими устройствами. Измеритель измерения мощности, предназначенный для одного продукта, составляет всего несколько тысяч юаней, и если количество устройств, которые необходимо контролировать, невелико, можно использовать этот тип продукта, а значение можно зафиксировать вручную.