大多數(shù)數(shù)據(jù)中心都位于大型建筑物內(nèi)。建筑物的一部分會(huì)專門作為數(shù)據(jù)中心或數(shù)據(jù)機(jī)房,本文介紹的確定電源功率的步驟會(huì)有助于估計(jì)這部分建筑所需的電源功率。在計(jì)算功率容量需求時(shí),穩(wěn)定狀態(tài)功率和峰值功率之間 的差值十分關(guān)鍵。有關(guān)電源功率變化原因的詳細(xì)信息,可登陸www.apcc.com/cn 參閱完整版 APC 第 43 號白皮書“數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)機(jī)房中的動(dòng)態(tài)電源功率波動(dòng)”。如果所安裝的空調(diào)系統(tǒng)、制冷機(jī)或備用發(fā)電機(jī)等關(guān)鍵組件需要共用或需要為數(shù)據(jù)中心之外的設(shè)施提供負(fù)載,估算系統(tǒng)容量需要咨詢工程師進(jìn)行更為全面而復(fù)雜的分析。

圖 1 說明了電力容量在數(shù)據(jù)中心各種負(fù)載間的典型分配比例。該細(xì)分圖假設(shè)數(shù)據(jù)中心的面積為 5000 平方英尺(465 平方米),初始穩(wěn)定狀態(tài)關(guān)鍵負(fù)載為 50 kW,未來穩(wěn)定狀態(tài)負(fù)載再加 50 kW。假定制冷系統(tǒng)為直接膨脹 (DX) 式,并且市電電壓為 480 伏交流電。

 

圖 1 – 數(shù)據(jù)中心電力需求細(xì)分圖
 
關(guān)鍵負(fù)載
不論是單機(jī)架環(huán)境還是完整規(guī)模的數(shù)據(jù)中心,正確規(guī)劃數(shù)據(jù)中心的第一步就是確定要為其供電并提供保護(hù)的關(guān) 鍵負(fù)載大小。關(guān)鍵負(fù)載是指構(gòu)成 IT 業(yè)務(wù)架構(gòu)的所有 IT 硬件組件:服務(wù)器、路由器、計(jì)算機(jī)、存儲設(shè)備、通信 設(shè)備等等,還包括保護(hù)它們的安全系統(tǒng)、消防和監(jiān)控系統(tǒng)。這個(gè)過程首先需要列出所有這些設(shè)備,包括它們的銘牌額定功率、電壓要求以及是單相設(shè)備還是三相設(shè)備。然后必須調(diào)整銘牌信息以反映預(yù)期的真實(shí)負(fù)載。銘牌功率需求是指該產(chǎn)品在美國新產(chǎn)品承諾實(shí)驗(yàn)室 (Underwriter’s Laboratory) 要求的最壞情況下的功率消耗數(shù)值,在絕大多數(shù)情況下,該值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于預(yù)期的運(yùn)行功率水平。著名工程咨詢公司和電源制造商的研究顯示,大多數(shù)IT 設(shè)備的銘牌額定值至少超出實(shí)際運(yùn)行負(fù)載 33%。美國國家電氣標(biāo)準(zhǔn) (NEC) 和類似的國際規(guī)范組織都 已認(rèn)識到這一事實(shí),允許電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)者累加預(yù)期負(fù)載的銘牌數(shù)據(jù),再乘以不同的系數(shù),來估計(jì)并非所有設(shè)備都滿負(fù)荷運(yùn)行的情況。另外,還可以使用高級估算器(可以在下面的網(wǎng)址中找到)。諸如此類的計(jì)算器收集了各家制造商的功率消耗數(shù)據(jù),并進(jìn)一步指定不同的設(shè)備配置。

在APC官方網(wǎng)站上,IT 專業(yè)人員可以根據(jù)“品牌”配置服務(wù)器的典型機(jī)架構(gòu)造。該工具在后臺運(yùn)行,可以累加給定服務(wù)器配置內(nèi)每個(gè)組件的已知功率需求。例如,如果用戶指定某臺服務(wù)器,就會(huì)要求在此框內(nèi)記錄 CPU 的數(shù)量和其他詳細(xì)信息。用戶輸入信息后,UPS 選擇器會(huì)計(jì)算機(jī)架所需的總功率。工具還包括了有關(guān)制造商推薦的輸入電壓和電源插頭的重要信息。

有了組成關(guān)鍵負(fù)載的預(yù)期組件列表,通過使用估算計(jì)算器就可以得到基本負(fù)載。對于計(jì)算器中沒有列出來的IT 設(shè)備以及消防、安全和監(jiān)控系統(tǒng)的功率需求,應(yīng)使用下列步驟:

A.    累加預(yù)期負(fù)載的銘牌功率。如果設(shè)備上沒有列出功率,可以將電流(安培)和設(shè)備電壓相乘得到 VA值,該值近似等于設(shè)備消耗的功率。

B.    將預(yù)期的 VA 數(shù)乘以 0.67 以估計(jì)關(guān)鍵負(fù)載的實(shí)際功率(以瓦計(jì))。

C.    將這個(gè)數(shù)字除以 1000 就得到預(yù)期關(guān)鍵負(fù)載的千瓦級 (kW) 負(fù)載數(shù)值。

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wangjiang

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