科士达UPS电源EP80-L 科士达80kva工频在线式数据中心节能降耗应从以下两个方面着手,是提高IT设备的利用率,节省运行设备数量,降低其能耗和发热量;第二是提高制冷和配电系统效率。数据中心制冷系统16%的能耗比重仅次于IT设备,降低制冷系统能耗能很好的控制PUE,因此制冷系统能耗备受关注。数据中心供配电系统损耗所占能耗约3%,如采用合理优化,也能达到节能降耗的目的。本文对数据中心供配电系统的节能措施方案进行分析探讨。
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科士达UPS电源EP80-L 科士达80kva工频在线式系统架构
1、合理采用DR配电系统架构,提升系统效率,降低系统损耗
GB50174-2017《数据中心设计规范》在附录“电气”中规定:A级数据中心应满足容错要求,除采用2N系统,也可采用其他避免单点故障的系统配置。依此标准,A级数据中心电气系统可分为2N、DR、RR架构,通常来讲,设备冗余越多,系统的可靠性越高,但效率越低。2N、DR系统架构可用性基本相同,在设计规划中选用DR系统架构较2N系统架构可以进一步提高变压器及UPS的负载率,进而降低损耗,提升系统效率。
以数据中心3个机房,单个机房IT负荷1000kW为例。变压器采用2N架构,选用6台1250kVA变压器,每台变压器负载率约为42.5%(不考虑UPS充电功率),选用6套2x600kVAUPS,每组UPS负载率42.5%,效率约为95%。变压器采用DR架构,选用3台1600kVA变压器,每台变压器负载率约66.2%(不考虑UPS充电功率),选用3套3x500kVAUPS,每台UPS负载率为68%,效率为96%。
由此可见,选用DR配电架构较2N架构可以减少变压器数量需求,提高UPS的负载率,进而提升UPS效率,降低损耗。采用DR系统架构对电气系统供电负载因子能带来约1%的改善值。
2、IT配电系统采用市电+UPS(HVDC)的架构模式,利用市电直供降低IT配电系统损耗
(1)市电+UPS(HVDC)混合使用;
(2)UPS(HVDC)模块具备智能休眠功能;
(3)采用市电+UPS(HVDC)直供时,市电供电质量应满足IT设备正常运行要求;
(4)采用HVDC时IT设备需采用定制的电源模块;
(5)为减少对柴油发电机组的影响,IT设备电源的功率因数需>0.95,谐波电流需≤5%,避免容性负载冲击造成柴发机组带载困难。
IT配电采用1路市电+1路UPS(HVDC)供电系统的效率与传统双路UPS系统供电对系统整体效率能带来约2%的改善值。