数据中心应用能耗监测系统

数据中心能耗监测系统

1、概述

随着通信事业的迅猛发展和通信技术的不断进步，以三大运营商为主体的通信企业和其他交通、银行、证券、保险、大型工矿、连锁企业的机房动力环境综合监控系统已经成为企业通信运维管理的重要组成部分，有关数据中心的能源管理和供配电设计已经成为热门问题，高效可靠的数据中心配电系统方案，是提高数据中心电能使用效率，降低设备能耗的有效方式。

2、参考标准

GB50174-2008电子信息系统机房设计规范

GB50462-2008电子信息系统机房施工及验收规范

数据中心能耗检测标准及实施细则

YDB037-2009通信用240V直流供电系统技术要求

YD/T585-2010通信用配电设备

YD/T638.3-1998通信电源设备型号命名方法

YD/T939-2005传输设备用电源分配列柜

YD/T944-2007通信电源设备的防雷技术要求和测试方法

YD/T1051-2000通信局（站）电源系统总技术要求

YD/T1095-2008通信用不间断电源（UPS）

DL/T856-2004电力用直流电源监控装置

3、系统组成

数据中心主要包括变配电、供配电系统、UPS系统、空调制冷系统、消防、安防、环境动力监控、机房照明等。

数据中心智能监管方案可实现对数据中心机房内外的动力系统运行环境实时监控、设备维护与控制、电能质量管理、能源成本整体管理，提高监控的实时性和可靠性、提高能源的使用效率、优化能源成本、增强动力系统的可靠性和有效性。

数据中心的监控可以分为配电监测和机房环境综合监控。

1）配电监测系统

结合数据中心机房内外，实现从供电侧到用电侧的全面监测，分别满足数据中心交流和直流应用的监测要求。配电示意图如下：

系统选型

2）机房环境综合监控系统

数据中心动力环境综合监控系统综合利用计算机网络技术、数据库技术、通信技术、自动控制技术、新型传感器技术，实现对机房内电源、空调、蓄电池、配电屏等多种动力设备和温湿度、水浸等环境中各种参数的遥测、遥信和遥控，实时监测其运行参数，诊断和处理故障，记录和分析相关数据。

机房动力环境监控系统已经发展成为一个集安防系统、通风节能系统、电能管理系统、

智能门禁、实时动态视频监控、防盗等综合性监控系统，并在向监控信息云处理和物联网方向发展。

◆系统组网

根据用户的不同、组网方式不同以及机房监控对象不同，可以使用不同的数据采集设备、传输组网设备、传感器以满足用户个性化需求。

◆系统功能

采用集中数据采集单元对机房前端设备进行监测、管理，对被测对象、被测子系统、被测数据、被测设备的运行状态进行监测、性能参数进行监测、环境设备进行控制，并能迅速、准确地将状态信息和有关数据传送到监控中心管理服务器上，通过监控中心管理服务器实现显示、浏览、查询、报警、分析、管理、授权、存储等功能。

数据中心环境综合监控系统集成有动力监控、环境监控、安防门禁、设备管理等。

监控内容包括：

①环境监控

温度、湿度、空调、漏水、新风、粉尘、烟雾等气体监测及机柜环境监测。

②能源管理

本系统能对数据中心能耗状态做出科学的测量，可对数据中心确定能耗指标，为节能规划、节能设计、节能评估、节能改造和运营管理等工作提供可信的数据依据，是实现数据中心节能降耗的重要环节。

本系统针对机房的IT设备、空调设备、照明设备、电源等的用电情况进行实时监测，对设备耗电情况进行精细化统计和分析，定时生成多种数据报表，提供节能改造的建议，并对各种节能措施的节能效果进行评估，通过分析得到不同条件下最优的节能措施和解决方法。

能耗管理的工作目标可以分为4个方面：能源消耗统计、能源消耗分析、能源消耗评估、能源消耗预期，其核心是能源消耗计量。测量是把握现状的前提，只有准确、全面、及时的测量，才能计算单位能耗、费用和节能效果。

③运行维护

现场运行设备监控、设备管理等。

④安全监控

消防、门禁等。

⑤IT监控

服务器、交换机、路由器、防火墙、数据库、应用软件等。

⑥PUE能效评估

根据《数据中心能效测评指南》和《数据中心能耗检测标准及实施细则》要求，系统集成PUE能效评估模块，该模块向用户提供一套对外的展示平台，全面呈现机房基础信息、PUE 状况、机房环境和能耗状况。

PUE能效评估模块包括：

●机房主要基础设施信息，包括机柜数量、UPS数量和空调数量；

●实时呈现PUE指标每个测量点的数据；

●机房能耗的分布情况，以饼图方式展示IT主设备、制冷设备和其它设备的能耗分

布情况；

●机房的PUE值；

●机房的PUE曲线，曲线以日为单位呈现PUE趋势；

●机房能耗数据以日为单位统计。

系统选型系统选型

应用场合产品图片型号主要功能

数据中心通信机房

ADPF 系列精密电源柜

综合采集所有能源数据，实时

反映电能质量数据，实现对整个配电系统的实时监控和运行质量的有效管理

主电源进线

APMD710

3I、3U、kW、kVar、kVA、kWh、kVarh、Hz、cosΦ、零序电流、4DI/2DO、RS485/Modbus、1路

有功电能脉冲、2-31分次谐波、总谐波含量、电压波峰系数、电话波形因子、电流K 系数、电压电流不平衡度、峰值电压、

电压电流序量、复费率电能统

计、最大需量、LCD大屏幕彩

屏显示

交

流

电

源

分

配

列

柜

进线监测PZ72L-E4/H

3I、3U、kW、kVar、kWh、kVarh、

Hz、cosΦ、THDi、THDu、

RS485/Modbus、LCD显示

支路负载监

测

AMC16MA

测量三相总进线的母线电压+2

路三相进线的I、kW、kVar、

kWh、kVarh、cosΦ+36路单相

出线(12路三相)的I、kW、

kVar、kWh、kVarh、cosΦ+1

路开关量输出+1路

RS485/Modbus协议

AMC16MAH

测量三相总进线的母线电压+2

路三相进线的I、kW、kVar、

kWh、kVarh、cosΦ+36路单相

出线(12路三相)的I、kW、

kVar、kWh、kVarh、cosΦ+1

路开关量输出+1路

RS485/Modbus协议，测量进线

电压、进线电流、出线电流2-15

分次谐波和总谐波，与互感器

AKH-0.66W-12100/20mA配合

使用