1 概述
安科瑞電氣緊跟數據中心發(fā)展形式,推出AcrelEMS-IDC數據中心綜合能效管理解決方案,包含有電力監(jiān)控、動環(huán)監(jiān)控、消防監(jiān)控、能耗統(tǒng)計分析、智能照明控制以及新能源監(jiān)測幾個子系統(tǒng)。集成了變配電監(jiān)測、電源備自投、電氣接點測溫、智能照明控制、電能質量監(jiān)測及治理、蓄電池在線監(jiān)測、配電監(jiān)控、智能母線監(jiān)控以電氣火災、應急照明及疏散指示等多種子功能,能夠幫助用戶實時掌握數據中心的運行情況,保障數據中心可靠、安全、節(jié)約、有序、低碳的運行,輔助運維團隊提升數據中心能效、資源利用率和可用性,提高運維效率并降低運維成本。
2 應用場所
適用于運營商、銀行、新媒體、互聯(lián)網企業(yè)等數據中心。
3 平臺組成
AcrelEMS-IDC數據中心綜合能效管理系統(tǒng),為數據中心的能源管理提供的監(jiān)測和控制,主要分為電力監(jiān)控、動環(huán)監(jiān)控、消防監(jiān)控、能源管理、照明控制、新能源監(jiān)測幾個模塊。
1)電力監(jiān)控
a實時監(jiān)控變電站、變配電所開關柜、變壓器、應急電源以及主要用電設備運行狀況,采集微機保護測控裝置數據包括電氣參數、開關狀態(tài)、遠程遙控、事故報警及記錄等;
b監(jiān)測各進線回路電能質量,包括電壓暫降、諧波畸變、閃變等數據波形記錄,進而判斷配電系統(tǒng)擾動方向,生成電能質量分析報告;
c對中高壓回路進行故障錄波、事件順序記錄等功能,協(xié)助分析故障原因并改進;
d對中壓開關柜母排設置弧光保護裝置,探測到故障性弧光快速跳閘并報警;
e監(jiān)測0.4kV饋線電氣參數和開關狀態(tài),自動抄表;
f對0.4kV進行電能質量治理,包括諧波治理和無功補償。
2)動環(huán)監(jiān)控
a實時監(jiān)測動力設備的供配電情況;
b監(jiān)控配電室、機房等場所的環(huán)境情況,包含有溫濕度、水浸、煙感、有害氣體等;
c接入視頻攝像頭、門禁系統(tǒng)。
3)電氣安全
a實時監(jiān)測0.4kV饋線漏電電流,異常時報警;
b監(jiān)測各電氣接點、母排溫度并實時預警;
c實時監(jiān)測消防設備的電源狀態(tài),發(fā)生異常時報警;
d實時監(jiān)測建筑內防火門、安全門狀態(tài),發(fā)生異常時及時報警;
e監(jiān)測建筑內消防應急照明和疏散指示燈具工作狀態(tài),在發(fā)生火災時提供疏散應急預案,燈具有異常時報警;
f對UPS電池間電池溫度、電流、電壓、內阻進行監(jiān)測。
4)能源管理
a采集數據中心內建筑的能耗數據,包括電、水、氣、汽、壓縮空氣、冷熱量等,并進行折標煤計算和CO2排放趨勢統(tǒng)計;
b采集數據中心的暖通系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、動環(huán)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)能耗數據,包括制冷/制熱量、用水量、壓縮空氣和氧氣消耗量、照明系統(tǒng)用電量等;
c根據采集的數據實時計算出數據中心能效指標PUE和WUE。
5)智能照明
a對數據中心內照明進行集中管理,包括機房內、配電房和走廊燈公共區(qū)域照明;
b通過系統(tǒng)實現(xiàn)集中控制、定時控制、光照度感應控制、人體感應控制、區(qū)域控制等;
c對光照度有要求的特定區(qū)域實現(xiàn)調光控制。
6)新能源監(jiān)測
a接入數據中心的分布式光伏電站發(fā)電數據,采集光伏逆變器、并網柜數據,并進行日、月、年、累計收益分析和減排分析;
b對光伏系統(tǒng)異常及時預警;
c接入儲能系統(tǒng)和BMS數據,根據負荷曲線制定儲能充放電使用策略;
d對數據中心內電動汽車和汽車充電樁進行狀態(tài)監(jiān)測和充電交易管理
4 組網方案
安科瑞AcrelEMS-IDC數據中心綜合能效管理解決方案,按照能源的流向、電壓等級的變化,數據中心的電源從引入后,需要經過變電站、中高壓配電室、柴發(fā)室、低壓配電室、電池室,能源流向數據機房給IT設備進行供電。
上述的每一個供配電環(huán)節(jié)都需要采用相應的設備和裝置對其電氣參數進行監(jiān)控和保護,以確保數據中心供配電的穩(wěn)定安全可靠。
如上圖所示組網拓撲,設備層的監(jiān)控裝置如微機保護、電能質量監(jiān)測和治理裝置、電力儀表、列頭柜等通過其自身的通訊接口與傳輸層網關連接,監(jiān)控的電氣數據經網關采集后傳輸給監(jiān)控平臺。通過PC、PAD或者手機運維人員和管理者可以實時的了解當前數據中心的運行狀態(tài)。
5 系統(tǒng)介紹
1)系統(tǒng)主頁
展示當前數據中心總能耗,動力能耗,空調能耗,及其他能耗并且計算出當前數據中心實時PUE值,通過儀表盤形式直觀展示。
2)變電站綜自
對數據中心變電站實時監(jiān)控,并在一次圖顯示配電系統(tǒng)當前遙測、遙信數據和狀態(tài)。
3)分布式光伏
對逆變器運行和電站進行監(jiān)測,對電站發(fā)電進行統(tǒng)計和分析。
4)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及以下供配電的實時監(jiān)控,對電網的安全運行提供現(xiàn)代化手段,可實現(xiàn)無人值守。
5)變壓器監(jiān)測
監(jiān)測各變壓器各項參數,包括負載率、頻率、功率因數、三相不平衡度等,并且顯示歷時曲線圖,數據實時變化。幫助用戶直觀監(jiān)測各變壓器運行狀態(tài)。
6)電能質量監(jiān)測
電能質量在線監(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。
7)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)溫度異常導致的事故。
8)UPS監(jiān)測
系統(tǒng)采集UPS輸入、輸出端和旁路三相電壓、電流、有功功率、功率因數頻率,同時監(jiān)測UPS溫度、蓄電池電壓、當前負載下的剩余時間等數據。
9)蓄電池監(jiān)測
展示單體電池電壓、內阻和溫度,預測電池帶載時剩余時間,每節(jié)電池數據均可以設置異常報警,及時發(fā)現(xiàn)蓄電池異常。
10)列頭柜監(jiān)測
系統(tǒng)可以展示配電柜內進線和饋線回路電氣參數,包括電流電壓功率電能以及開關狀態(tài),并可以對數據進行報警設置和分級,數據取自配電柜測量模塊。
11)母線槽監(jiān)測
系統(tǒng)可以展示智能小母線的始端箱和插接箱電氣參數,包括電流電壓、開關狀態(tài)、插接點溫度,并對數據進行報警設置和分級。
12)能源分布
通過平面圖顯示數據中心能源分布,設備分布情況,并顯示設備能耗數據,點擊平面圖上設備可以進入具體設備監(jiān)控界面。
13)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。對數據中心用電數據進行同比、環(huán)比分析比較,查看用電趨勢。
14)能效監(jiān)測
能效看板實時顯示當前數據中心PUE值以及歷史PUE曲線。并且顯示各分項用能的用能情況及用能排行。監(jiān)測各變壓器運行及負載情況,給出本月變壓器輸出電能排行。
15)環(huán)境監(jiān)測
監(jiān)測數據中心溫濕度、開關門、水浸、煙霧、噪聲、氣體濃度狀態(tài)等參數。曲線圖直觀明了,同時支持歷史數據查詢。
16)空調監(jiān)測
系統(tǒng)可監(jiān)測空調的回風溫濕度,出回水溫度,并可以設定空調的溫濕度,達到更好的控制效果。
17)智能照明
用戶可通過控制面板、人體感應、照度感應、微波感應、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,特別適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學校、酒店,以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明系統(tǒng)。
18)消防監(jiān)控
智慧消防管理云平臺是在智慧安全用的基礎上,增加了火報系統(tǒng),智慧煙感和智慧消防用水等設備和系統(tǒng)。實現(xiàn)火災預防、火情報警和聯(lián)動控制等功能。
19)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量,通過柱狀圖顯示逐日報警數量,提供報警總數以及增長趨勢。
20)運維管理
運維管理功能,可針對數據中心各主要設備進行巡檢派工,消缺,搶修等維護工作。
6 平臺部署硬件選型
電力監(jiān)控、電能質量、配電室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)
蓄電池在線監(jiān)測
智能母線監(jiān)測
充電樁管理平臺
智能照明系統(tǒng)
電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)
消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)
消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)