Проект СБГЭ системы гарантированного электропитания ЦОД - Проект Монтаж Строительство Инженерные сети Слаботочка

Проект СБГЭ системы гарантированного электропитания ЦОД

Наша организация разработала проект СБГЭ системы гарантированного бесперебойного электроснабжения ибп ЦОД.

проект СГЭ СПГЭ ибп

 

I.1. Система бесперебойного электроснабжения

Для обеспечения питания IT-оборудования и вспомогательного оборудования, перерыв питания которого недопустим, в период от момента пропадания питания на ТП до запуска ДГУ или до корректного закрытия приложений предусмотрена система бесперебойного электроснабжения (СБЭ).

СБЭ создается на основе источников бесперебойного питания (ИБП) с питанием от сети и буферных аккумуляторных батарей (АБ). Тип ИБП – двойного преобразования со звеном постоянного тока (on-line). Данный тип обеспечивает:

  • непрерывность питания потребителей при перерывах и недопустимых отклонениях питающей сети;

  • качество электроэнергии в соответствии с ГОСТ 13109-97;

  • бесперерывное переключение аварийного бесконтактного (электронного) байпаса при отказе ИБП.

Время работы ИБП от аккумуляторных батарей должно составлять (по ТЗ) не менее 15 мин.

Учитывая, что три попытки автоматического запуска ДГУ (2 мин до выхода на режим) занимают время ~9 мин, рекомендуется увеличить время работы до 25 мин. При этом команда на «закрытие» приложений будет выдаваться по истечении 9 мин. Это позволит использовать все возможности запуска ДГУ и обеспечит нормальное функционирование ЦОД и исключение ложных перезапусков программного обеспечения.

Для обеспечения резервирования 2N, в соответствии с ТЗ и стандартом TIA-942, требуется установка двух равных ИБП с 50% загрузкой в нормальном режиме (рис. 3).

 Ведущие производители мощных ИБП выпускают модульные системы, резервируемые по схеме N+1. В данном случае, когда необходим запас мощности на развитие ЦОД, предпочтительно загрузить ИБП менее чем на 50%, тем самым, обеспечив резервирование внутри отдельного ИБП как N+1, а СБЭ в целом – 2N. Таким образом, достигается наивысшая степень резервирования ИБП – 2(N+1) (рис. 4), при этом:

  • повышается уровень готовности благодаря возможности немедленного, без остановки работы и сохранения степени резервирования 2N, восстановления после изолированного отказа модуля;

  • повышается уровень благодаря резервированию батарей;

  • повышается оперативность ремонта и сокращение потребности в обслуживании благодаря заменяемым на месте модулям со средствами самодиагностики;

  • обеспечивается раннее предупреждение о приближении отказа батарей на основе самодиагностики батарей, что позволяет своевременно проводить профилактические мероприятия и замены.

Аккумуляторные батареи должны иметь мониторинг состояния и уровня их заряда, а также расчет ожидаемого времени работы от аккумуляторов.

Возможность работы при Cosj=1.

СБГЭ

Запас мощности СБЭ более 30%.

Диапазон входного напряжения ИБП 380В ± 15% (ГОСТ 13109-97).

Входная частота 50 ± 3Гц (ГОСТ 13109-97).

Выходная частота ИБП – 50Гц синхронизирована с сетью, что обеспечивает бесперерывный переход на питание от сети при отказе ИБП. Частота питающего напряжения, не выходящей за пределы ГОСТ, не является критичной для питания IT-оборудования.

Время переключения ИБП на аккумуляторные батареи – отсутствует.

КПД ИБП при загрузке от 20% до 100% - в пределах 94...98 %.

Допустимая перегрузка - не менее 150% в течение 1 мин.

Коэффициент нелинейных искажений не более 5%.

Пик-фактор – неограниченный.

Рабочий диапазон параметров окружающей среды 0 - 40 . Желательно температуру воздуха поддерживать не выше +25…+30°C, так как повышение температуры резко сокращает срок службы батарей.

Для каждого зала ЦОД выделена отдельная СБЭ.

СБЭ снабжена единым аварийным бесконтактным (электронным) и ремонтным байпасом. Аварийный бесконтактный (электронный) байпас обеспечивает непрерывность питания потребителей при внезапном переключении на резервный вход вследствие отказа ИБП.

Ремонтный байпас

служит для переключения потребителей на питание от сети при плановых и ремонтных остановках ИБП без прекращения питания потребителей.

Распределение электропитания от ИБП до потребителей осуществляется через распределительные щиты, шинопроводами и безгалогенными кабелями, неподдерживающими горение.

При возникновении локального пожара, и даже после его устранения, кабели с высоким содержанием галогенов повреждают оборудование. даже не находящееся в зоне пожара. Такие отказы, как правило, «отложены» во времени, трудно диагностируемы и носят внешне непредсказуемый характер. Поэтому стоимость оборудования и ущерб от его отказа гораздо выше затрат на применение безгалогенных кабелей, неподдерживающих горение.

Проход кабелей через стены и перекрытия в зоне IT оборудования ЦОД должен осуществляться с применением специализированных уплотнительных модулей и применением противопожарных покрытий не содержащих галогенов.

Пересечение силовых и информационных кабелей должно происходить под углом 90° или на расстоянии ~700 мм. Основным решением развязки силовых и информационных кабелей целесообразно принять разводку кабелей разного назначения по выделенным направлениям на разных уровнях и достаточном удалении. Такое решение опробовано на ряде отечественных объектах и не имеет нареканий.