Duomenų centro energijos paskirstymo diagrama ir dizaino įžvalgos

A duomenų centro elektros paskirstymo sistemayra kelias, kuriuo elektros energija iš komunalinių paslaugų ar -svetainės generavimo šaltinio perkeliama į kiekvieną serverį, saugojimo įrenginį, tinklo jungiklį, aušinimo įrenginį ir palaikymo sistemą objekte. Geras duomenų centro dizainas maitinimą traktuoja kaip visą grandinę, o ne kaip atskirų dalių rinkinį. Šiame vadove paaiškinami pagrindiniai komponentai, kaip jie jungiasi ir kodėl aiški elektros schema svarbi saugiai, atspariai ir keičiamo dydžio duomenų centro infrastruktūrai.

Ką veikia duomenų centro energijos paskirstymo sistema?

Duomenų centro elektros paskirstymo sistema tiekia kondicionuotą, apsaugotą ir stebimą elektros energiją IT ir įrenginių apkrovoms. Jis gauna įeinančią energiją, nukreipia ją per skirstomuosius įrenginius ir atsargines sistemas, padidina arba sumažina įtampą, kur reikia, ir paskirsto energiją įrangos stovams per skydus, magistrales arbaelektros paskirstymo blokai. Jo užduotis yra ne tik palaikyti įjungtą įrangą, bet ir užtikrinti, kad energijos tiekimas būtų suprantamas, prižiūrimas ir pritaikomas keičiantis duomenų centro išdėstymui.

Praktiškai sistema palaiko tris prioritetus: prieinamumą, saugą ir pajėgumų planavimą. Prieinamumas atsiranda dėl atleidimo ir atsarginės energijos. Saugą užtikrina tinkama apsauga, izoliacija, įžeminimas ir ženklinimas. Pajėgumai planuojami žinant, kur yra energijos, kiek jau sunaudota ir kokių atnaujinimų reikia prieš diegiant naują įrangą.

Pagrindinis energijos kelias nuo komunalinių paslaugų iki stovo

Dauguma įrenginių vadovaujasi logiška maitinimo seka, nors tiksli įranga skiriasi priklausomai nuo dydžio, projektavimo filosofijos ir atleidimo reikalavimų. Šios sekos supratimas padeda komandoms perskaityti duomenų centro energijos paskirstymo diagramą ir priimti geresnius sprendimus plečiant, prižiūrint ar šalinant triktis.

Įprastas kelias apima:

Komunalinės paslaugos arba generavimas svetainėje- Energija į svetainę patenka iš elektros tinklo, o generatoriai dažnai naudojami kaip budėjimo arba avariniai šaltiniai.

Pagrindinis skirstomasis įrenginys- Didelė elektros įranga priima, apsaugo ir nukreipia įeinančią energiją į paskesnes sistemas.

Automatinio perdavimo įranga- Perkėlimo sistemos perkelia apkrovas tarp įprastų ir atsarginių šaltinių, kai to reikalauja dizainas.

Nepertraukiamo maitinimo sistemos - UPSįranga suteikia trumpalaikę{0}}atsarginę kopiją ir maitinimo kondicionavimą kritinėms IT apkrovoms.

Transformatoriai ir skirstomieji skydai- Jie reguliuoja įtampą ir padalija galią į mažesnes šakų grandines.

Stovėjimo{0}}lygio paskirstymas- Nuotoliniai maitinimo skydai, magistralės, grindysPDU, arba stovo PDU tiekia energiją tiesiai į serverius ir tinklo įrangą.

Ši grandinė turėtų atsispindėti įrenginio elektros schemoje. Kai diagramos yra tikslios, operatoriai gali nustatyti priklausomybes prieš srovę ir pasroviui prieš atjungdami įrangą arba pridėdami naują apkrovą.

Pagrindiniai elektros paskirstymo komponentai

Skirstomieji įrenginiai ir skirstomieji skydai

Skirstomieji įrenginiai ir skirstomieji skydai veikia kaip pagrindiniai maršruto ir apsaugos taškai. Juose yra pertraukikliai, apsauginiai įtaisai, skaitikliai ir valdikliai, kurie padeda atskirti gedimus ir valdyti dideles elektros paskirstymo sistemos dalis. Duomenų centre šie komponentai dažnai yra išdėstyti taip, kad palaikytų kelis maitinimo kelius, prieigą prie priežiūros ir pasirinktinius išjungimus.

Praktinė vertė yra kontrolė. Operatoriai gali aptarnauti vieną sistemos dalį, be reikalo nepaveikdami nesusijusių apkrovų, jei duomenų centro infrastruktūra buvo sukurta atsižvelgiant į izoliaciją.

UPS sistemos

UPS užpildo atotrūkį tarp maitinimo sutrikimo ir kito stabilaus šaltinio, pvz., generatoriaus, prieinamumo. Tai taip pat gali pagerinti elektros energijos kokybę, išlygindama pertrūkius, įtampos netolygumus ar kitus trikdžius, kurių jautri IT įranga gali netoleruoti.

UPS projektavimo sprendimai turi įtakos plotui, veikimo laikui, techninės priežiūros metodui, efektyvumui ir pertekliui. Dėl šios priežasties UPS pajėgumus reikėtų planuoti atsižvelgiant ir į esamą IT apkrovą, ir į realų augimą.

PDU, skydai ir magistralės

Energijos paskirstymo įrenginiai, skydinės plokštės ir magistralės padalija maitinimą į tinkamas grandines eilėms, spintelėms ar atskiroms stelažams. Ant grindų montuojamas PDU gali būti naudojamas keliuose stovuose, o viršutinė magistralė gali padėti lengviau pridėti arba modifikuoti palietimo{2}} išjungimo dėžutes, keičiantis duomenų centro išdėstymui.

Rack PDU yra galutinis paskirstymo taškas prieš įrangos maitinimo šaltinius. Priklausomai nuo modelio, jie gali pateikti pagrindinius prieigos prie lizdo, matavimo, perjungimo arba aplinkos duomenis, kurie perduodami energijos valdymo sistemai.

Stebėjimas ir kontrolė

Energijos valdymo sistema renka duomenis iš skaitiklių, pertraukiklių, UPS blokų, generatorių, stovo PDU ir kitų įrenginių. Šis matomumas padeda komandoms palyginti turimus pajėgumus su faktine paklausa, pastebėti neįprastas tendencijas ir planuoti pakeitimus, kol pajėgumai netampa apribojimu.

Stebėjimas yra naudingiausias, kai jis yra susietas su realiais veiklos sprendimais. Pavyzdžiui, išmatuota apkrova stovo, eilės ir skydo lygiu gali padėti nustatyti, kur reikia statyti naujus serverius ir kur gali prireikti papildomos elektros galios.

Kodėl duomenų centro projekte svarbus dubliavimas?

Atleidimas yra svarbus, nes svarbi įranga neturėtų priklausyti nuo vieno komponento, kabelio, skydelio ar maitinimo šaltinio, kai verslui reikalingas didelis prieinamumas. Perteklinis dizainas suteikia alternatyvių būdų, todėl mažesnė tikimybė, kad techninė priežiūra, įrangos gedimas ar šaltinio pertraukimas sustabdys IT operacijas.

Atleidimas gali būti taikomas keliais būdais. Dviejų paslaugų tiekimas, generatoriai, lygiagretūs UPS moduliai, atskiri A-šoniniai ir B-paskirstymo keliai bei dviguba-laidinė IT įranga palaiko atsparumą. Tinkamas požiūris priklauso nuo objekto rizikos tolerancijos, biudžeto, veiklos modelio ir veikimo laiko reikalavimų.

Įprastos atleidimo iš darbo sąvokos apima:

Vieno{0}}kelio paskirstymas:Paprastesnis ir pigesnis, tačiau labiau pažeidžiamas dėl planuojamų ar neplanuotų gedimų.

A/B galios keliai:Du nepriklausomi keliai aptarnauja dvigubą{0}}laidinę įrangą, todėl sumažėja priklausomybė nuo vienos platinimo grandinės.

Perteklinė UPS talpa:Papildomi UPS moduliai leidžia sistemai palaikyti apkrovą, net jei vienas modulis nepasiekiamas.

Prižiūrimas dizainas:Įrangą galima izoliuoti ir aptarnauti neišjungiant kritinių apkrovų, jei visa sistema palaiko tą darbo režimą.

Atleidimas veikia tik tada, kai jis yra dokumentuotas, išbandytas ir prižiūrimas. Ant popieriaus atrodantis elastingas dizainas vis tiek gali neveikti, jei ženklinimas neaiškus, apkrovos nesubalansuotos arba abu įrangos maitinimo laidai netyčia prijungti prie to paties kelio.

Duomenų centro energijos paskirstymo schemos skaitymas

Duomenų centro energijos paskirstymo diagrama yra vaizdinis žemėlapis, nurodantis, kaip energija juda įrenginyje. Tai gali būti vienos-linijos diagrama, išsami elektros schema, stovo galios žemėlapis arba daugiasluoksnis brėžinys, jungiantis elektros paskirstymą su fizinio duomenų centro išdėstymu.

Peržiūrėdami diagramą, atkreipkite dėmesį į:

Maitinimo šaltiniai:komunaliniai tiekimai, generatoriai, kuro sistemos ir perdavimo taškai.

Pagrindinė įranga:skirstomieji įrenginiai, UPS sistemos, transformatoriai, skydai ir PDU.

Apsauginiai įtaisai:pertraukikliai, saugikliai, relės ir atjungikliai.

Krovinių santykiai:kurios lentynos, patalpos, aušinimo sistemos ar atraminės apkrovos priklauso nuo kiekvieno prieš srovę esančio komponento.

Pertekliniai keliai:A-ir B-pusių atskyrimas, bendri komponentai ir galimi atskiri gedimo taškai.

Informacija apie talpą:pertraukiklių nominalai, transformatoriaus galia, išmatuotos apkrovos ir rezervinė galia, kur parodyta.

Geriausios diagramos išlaikomos naujausiomis. Jei lauko sąlygos pasikeičia, bet brėžinys nepasikeičia, diagrama gali tapti klaidinanti avarinių situacijų, techninės priežiūros langų ar išplėtimo planavimo metu.

Energijos planavimas ir duomenų centro išdėstymas

Elektros planavimas ir fizinis išdėstymas turėtų būti rengiami kartu. Duomenų centro išdėstymas, kuriame neatsižvelgiama į maitinimą, gali sukurti karštus elektros energijos poreikio taškus, ilgą kabelių eigą, perkrautas plokštes arba perkrautą pajėgumą netinkamoje kambario dalyje. Ir atvirkščiai, dėl elektros pajėgumo pagrįsto išdėstymo augimas gali būti labiau nuspėjamas.

Pradėkite nuologiškai sugrupuoti apkrovas. Didelio-tankio stovams gali reikėti kitokio maitinimo, aušinimo palaikymo ir stebėjimo nei mažesnio-tankio tinklo spintelėms. Kritinėms sistemoms gali prireikti dviejų maitinimo šaltinių, o kai kurios palaikomosios apkrovos gali būti priimtinos mažiau pertekliniame kelyje.

Praktinis planavimo kontrolinis sąrašas apima:

Prieš priskirdami stovo vietas, patvirtinkite numatomą IT apkrovą.

Suderinkite stovo tankį su turima atšakos grandine ir aušinimo pajėgumu.

Išlaikykite A-pusę ir B-paskirstymą fiziškai ir elektra, kur reikalingas perteklius.

Palikite prieigą prie saugios elektros įrangos priežiūros.

Nuosekliai pažymėkite plokštes, pertraukiklius, kabelius ir stovo PDU.

Atnaujinkite brėžinius po kiekvieno reikšmingo pakeitimo.

Prieš patvirtindami naują diegimą, peržiūrėkite stebėjimo duomenis.

Toks koordinavimas sumažina netikėtumų. Tai taip pat padeda įrenginiams, IT ir operacijų komandoms dirbti iš to paties tiesos šaltinio.

Kaip komandos turėtų pagerinti energijos valdymą laikui bėgant?

Komandos turėtų pagerinti energijos valdymą derindamos tikslią dokumentaciją, nuolatinę stebėseną, disciplinuotą pokyčių kontrolę ir reguliarų pajėgumų tendencijų peržiūrą. Tikslas yra ne tik rinkti elektros duomenis, bet ir paversti tuos duomenis geresniais operaciniais sprendimais.

Naudinga energijos valdymo sistema gali parodyti, kur didėja apkrova, kur gresia perteklius ir kur vis dar yra nepanaudotų pajėgumų. Laikui bėgant tai palaiko išmanesnius pirkimus, saugesnį priežiūros planavimą ir efektyvesnį esamos infrastruktūros naudojimą.

Stiprūs eksploatavimo įpročiai apima greitą pavojaus signalų peržiūrą, apkrovų balansavimą pertekliniuose keliuose, diagramų patvirtinimą po pakeitimų ir darbuotojų mokymą suprasti energijos tiekimo kelią. Šie įpročiai ypač svarbūs, nes įrenginiai prideda didesnio-tankio įrangos arba pertvarko duomenų centro infrastruktūrą.

Pagrindiniai patikimo energijos paskirstymo elementai

Patikimas energijos paskirstymas prasideda nuo aiškaus dizaino ir tęsiasi atliekant kasdienes operacijas. Svarbi pagrindinė įranga, tačiau taip pat svarbi dokumentacija, ženklinimas, stebėjimas ir komandų koordinavimas.

Prisiminkite šiuos esminius dalykus:

Energijos paskirstymo sistema yra grandinė nuo galo-iki-nuo šaltinio iki stovo.

Atleidimas turi būti suprojektuotas, dokumentuotas, išbandytas ir prižiūrimas.

Dabartinė elektros schema yra labai svarbi saugiam trikčių šalinimui ir plėtrai.

Fizinis duomenų centro išdėstymas turėtų atspindėti energijos ir aušinimo realijas.

Energijos valdymo sistema yra vertingiausia, kai ji informuoja apie tikrus sprendimus.

Kai šios dalys veikia kartu, įrenginys tampa lengviau valdomas ir geriau paruošiamas augimui. Energijos paskirstymas nėra tik inžinerinis reikalavimas; tai vienas iš patikimos duomenų centrų infrastruktūros pagrindų.

Susisiekite dabar