數(shù)據(jù)中心動環(huán)監(jiān)控與能效管理系統(tǒng)分析

時間：2022-09-26作者：安科瑞電氣股份有限公司瀏覽：453

摘  要：近年來，我國科學(xué)技術(shù)水平得到了提升， 從而使得現(xiàn)代化通信技術(shù)也隨之不斷的發(fā)展壯大，在這種形勢下數(shù)據(jù)中心對于動力和環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測的需要在不斷的提高。數(shù)據(jù)中心的運維工作人員是否能夠?qū)λ械狞c位的運行情況進行切實的掌控，往往會對數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定運行造成巨大的影響。數(shù)據(jù)中心動力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)能夠監(jiān)督動力參數(shù)以及環(huán)境的狀態(tài)，統(tǒng)一的收集和處理實時數(shù)據(jù)，并且在**時間將故障情況進行上報，對于系統(tǒng)運行情況以及警報信息進行詳細的記錄，協(xié)助機房管理人員對數(shù)據(jù)中心設(shè)備運行情況進行綜合分析，對于各個機房環(huán)境中所隱藏的風(fēng)險加以判斷。
關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心；動力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)；
0引言
       在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)飛速發(fā)展的推動下，數(shù)學(xué)設(shè)備以及存儲設(shè)備的綜合功能也在不斷的擴展，整體規(guī)模也隨之逐漸的變大， 為了保證設(shè)備能夠持續(xù)維持在穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，還需要重視設(shè)備的維護和管理工作的實施，確保數(shù)據(jù)系統(tǒng)得以穩(wěn)定和安全的運行。機房動力環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)的形成可以說是社會發(fā)展的必然，其擁有對設(shè)備運行狀態(tài)進行監(jiān)控，對于可能發(fā)展的故障加以預(yù)判，在遇到故障的時候在短時間內(nèi)加以解決的功能，也擁有綜合管理、統(tǒng)一調(diào)控的重要功能， 所以我們需要不斷的提升動力設(shè)備的運行穩(wěn)定性，確保數(shù)據(jù)系統(tǒng)運行的效率和效果，這樣才可以有效的降低人員維護工作量，提升設(shè)備運行效率。
1數(shù)據(jù)中心動力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
      （ 一） 系統(tǒng)組成
       結(jié)合當(dāng)前國家推行的相關(guān)政策來說，當(dāng)下環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)所運用的三級層疊基本硬件結(jié)構(gòu)通常都是由數(shù)據(jù)管理、展示、收集和監(jiān)控分支設(shè)備組合而成。監(jiān)控對象主要涉及到配電設(shè)備、電源、溫濕度、消防、電子門禁等多個基礎(chǔ)設(shè)施。管理功能通常包括故障預(yù)報管理、綜合性能管理、配置管理、安全管理等等[ 1 ]。系統(tǒng)通過借助計算機數(shù)據(jù)庫、通信、網(wǎng)絡(luò)傳感器等技術(shù)將各個分支系統(tǒng)的通信信息加以共享，這樣才可以保證系統(tǒng)整體的兼容性和可擴展性充分的發(fā)揮出來。
      （二）系統(tǒng)部署
       在那些規(guī)模相對較大的數(shù)據(jù)中心機房，安設(shè)三級監(jiān)控設(shè)備、二級監(jiān)控設(shè)備以及終端監(jiān)控傳感設(shè)備，針對小規(guī)模站點數(shù)據(jù)機房安設(shè)二級監(jiān)控設(shè)備以及終端監(jiān)控傳感器。
      （三）數(shù)據(jù)中心機房動力及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點
       監(jiān)控系統(tǒng)通常擁有下列功能：首先可以對機房實施實時監(jiān)控工作，并且將監(jiān)控獲得的圖像利用數(shù)字錄像的方式來進行保存，為后續(xù)調(diào)查和查閱提供便利。其次，能夠與機房內(nèi)現(xiàn)有的門禁管理系統(tǒng)進行連接和配合，并且也可以完成門禁系統(tǒng)的無縫集成，這樣就可以完成對進出機房的人員的身份進行檢查和記錄，提升機房的管理工作效率和效果。再有，利用音頻視頻監(jiān)控可以保證機房管理人員能夠隨時隨地的對機房設(shè)備以及機房工作人員的情況進行檢查，也可以利用監(jiān)控系統(tǒng)來進行視頻通話，在提升機房監(jiān)控工作力度的同時也可以增進互動。還有，系統(tǒng)中所設(shè)置的環(huán)境檢測設(shè)備能夠及時的對機房中安設(shè)的開工調(diào)系統(tǒng)、防雷檢測系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、漏水檢測和機房溫濕度情況進行監(jiān)督。如果系統(tǒng)在被監(jiān)控的過程中釋放了警示信號，可以隨即形成報警信息，擯棄在規(guī)定的范圍內(nèi)開啟預(yù)警設(shè)備的聯(lián)動功能。再有，能夠與機房內(nèi)配電設(shè)備進行連接，機房值班管理工作人員能夠借助環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)對機房內(nèi)電力配置以及各個設(shè)施的運行情況進行監(jiān)督和巡視[ 2 ]。監(jiān)控系統(tǒng)的管理平臺擁有較強的人性化，操作十分的方便，并且也擁有語言提示以及漢字支持的功能。在發(fā)出警報信息的時候，報警信號還會出現(xiàn)聲光電的表現(xiàn)效果，利用電子郵件、手機短信息的方式提醒工作人員，結(jié)合警告信息能夠準確的對故障的位置加以判斷。
2系統(tǒng)要求
      （ 一） 實時準確性
       動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)環(huán)境狀態(tài)的直接表現(xiàn)者， 其數(shù)據(jù)的準確性和及時性的作用是非常重要的。通常在建設(shè)過程中，需要對系統(tǒng)實施定期檢查，并且將實時數(shù)據(jù)傳遞給監(jiān)控終端進行顯示，并且還需要利用警告的方法，從而為維護工作人員提供及時準確的數(shù)據(jù)，也可以將數(shù)據(jù)與歷史記錄進行對比分析，從而切實的預(yù)防系統(tǒng)故障的發(fā)生。
      （二）可拓展性
       針對建設(shè)實際需要的波動等多方面問題加以綜合考慮， 監(jiān)控系統(tǒng)還需要具備接人拓展的性能[ 3 ]。首先，擴展監(jiān)控范圍，諸如：在針對某些項目進行改造工作的時候，應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)有的系統(tǒng)基礎(chǔ)上增設(shè)監(jiān)控采集數(shù)據(jù)系統(tǒng)或者是大范圍的監(jiān)控系統(tǒng)。其次，提升監(jiān)控工作的水平。為了促進管理工作水平的提升，為用戶帶來良好的實踐體驗，應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)有監(jiān)控界面內(nèi)增設(shè)控制狀態(tài)態(tài)勢總監(jiān)視窗口，這樣就也可以對系統(tǒng)運行通信狀態(tài)進行監(jiān)督和把控。
      （三）安全性
       在實施數(shù)據(jù)中心建設(shè)工作的時候，需要利用部署完備的智能化監(jiān)控方法來對機房進行監(jiān)督。諸如：在進行系統(tǒng)建設(shè)工作的時候，通常需要保證其擁有消防措施和門禁消退給你聯(lián)動控制能力，在出現(xiàn)火災(zāi)的時候，系統(tǒng)可以自行將將門禁關(guān)閉的狀態(tài)解除，從而為被困人員的逃生以及消防人員的救援工作的實施給予便利。
3AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心綜合能效管理系統(tǒng)
3.1方案組成
       安科瑞電氣緊跟數(shù)據(jù)中心發(fā)展形式，推出數(shù)據(jù)中心AcrelEMS-IDC綜合能效解決方案，集成了變電站綜自、電力監(jiān)控、動環(huán)監(jiān)控、智能照明等多種子系統(tǒng)功能，能夠幫助用戶實時掌握數(shù)據(jù)中心的運行情況，**數(shù)據(jù)中心安全可靠的運行，輔助運維團隊提升數(shù)據(jù)中心能效、資源利用率和可用性，提高運維效率并降低。
 
3.2功能介紹
       1）系統(tǒng)主頁 
       展示當(dāng)前數(shù)據(jù)中心總能耗，動力能耗，空調(diào)能耗，及其他能耗并且計算出當(dāng)前數(shù)據(jù)中心實時PUE值，通過儀表盤形式直觀展示。
       2）變電站綜自
       對數(shù)據(jù)中心變電站實時監(jiān)控，并在一次圖顯示配電系統(tǒng)當(dāng)前遙測、遙信數(shù)據(jù)和狀態(tài)。
       3）電力監(jiān)控
       電力監(jiān)控云平臺針對供配電系統(tǒng)的特點，對35KV及以下供配電實施一體化的實時監(jiān)控，對電網(wǎng)的安全運行提供現(xiàn)代化手段，可實現(xiàn)**。
 
       4）電能質(zhì)量監(jiān)測
       電能質(zhì)量在線監(jiān)測，可以監(jiān)測電流和電壓諧波畸變率、電壓暫升暫降暫中斷等暫態(tài)事件記錄、ITIC容忍曲線等。
       5）蓄電池監(jiān)測
       展示單體電池電壓、內(nèi)阻和溫度，預(yù)測電池帶載時剩余時間，每節(jié)電池數(shù)據(jù)均可以設(shè)置異常報警，及時發(fā)現(xiàn)蓄電池異常。
       6）列頭柜監(jiān)測
       系統(tǒng)可以展示精密配電柜內(nèi)進線和饋線回路電氣參數(shù)，包括電流電壓功率電能以及開關(guān)狀態(tài)，并可以對數(shù)據(jù)進行報警設(shè)置和分級，數(shù)據(jù)取自精密配電柜測量模塊。
       7）能耗分析
       顯示電能消耗日/月/年報表，并可對具體回路選擇曲線圖、餅圖進行展示。對數(shù)據(jù)中心用電數(shù)據(jù)進行同比、環(huán)比分析比較，查看用電趨勢。
       8）環(huán)境監(jiān)測
       監(jiān)測數(shù)據(jù)中心溫濕度、開關(guān)門、水浸、煙霧、噪聲、氣體濃度狀態(tài)等參數(shù)。曲線圖直觀明了，同時支持歷史數(shù)據(jù)查詢。
 
       9）空調(diào)監(jiān)測
       系統(tǒng)可監(jiān)測精密空調(diào)的回風(fēng)溫濕度，出回水溫度，并可以設(shè)定精密空調(diào)的溫濕度，達到較好的控制效果。
 
       10） 智能照明
       用戶可通過控制面板、人體感應(yīng)、照度感應(yīng)、微波感應(yīng)、上位機系統(tǒng)、觸摸屏、手機、平板端等多種控制終端實現(xiàn)靈活多樣的智能化控制。
       11）電氣安全
       電氣接點溫度實時監(jiān)測，斷路器觸頭、觸臂、母排和線纜連接等位置安裝無線測溫傳感器監(jiān)測接點溫度，便于提前發(fā)現(xiàn)溫度異常導(dǎo)致的事故。
      12）消防監(jiān)控
       智慧消防管理云平臺是在智慧安全用的基礎(chǔ)上，增加了火報系統(tǒng)，智慧煙感和智慧消防用水等設(shè)備和系統(tǒng)。實現(xiàn)火災(zāi)預(yù)防、火情報警和聯(lián)動控制等功能。
       13）故障報警
        報警事件分為四級，通過列表顯示各類報警事件數(shù)量，通過柱狀圖顯示逐日報警數(shù)量，提供報警總數(shù)以及增長趨勢。
       14）運維管理
       運維管理功能，可針對數(shù)據(jù)中心各主要設(shè)備進行巡檢派工，消缺，搶修等維護工作。
3.3典型硬件
       下圖為安科瑞AcrelEMS-IDC數(shù)據(jù)中心綜合能效管理系統(tǒng)的系統(tǒng)拓撲圖，按照能源的流向、電壓等級的變化，數(shù)據(jù)中心的供配電從市電引入后，需要經(jīng)過用戶變電站、中高壓配電室、柴發(fā)室、低壓配電室、電池室等場景、最后能源流向數(shù)據(jù)機房給IT設(shè)備進行供電。
整個供配電場景中可以用到安科瑞的相關(guān)產(chǎn)品如下：
5結(jié)語
       數(shù)據(jù)中心建設(shè)正朝著規(guī)模化、科學(xué)化、集中化、綠色化方向發(fā)展，在此背景下安科瑞希望能夠如何通過AcrelEMS-IDC綜合能效管理系統(tǒng)幫助數(shù)據(jù)中心建設(shè)者管理者**數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定、安全、持續(xù)運行。
【參考文獻】
[1]余茂琴,戴中曄,李琳駿,成春晟.數(shù)據(jù)中心動力與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)現(xiàn)狀與發(fā)展[ J]. 滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報, 2020,19 (04):70-73.
[2]高金,韋琦.數(shù)據(jù)中心動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)與優(yōu)化探究[J].信息通信,2020(05):242-244.
[3]陳石海.數(shù)據(jù)中心動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 電子技術(shù),2020,49(02):140-143.

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