数据中心配电柜开关巡检方法的改进

刘泽涛

摘要：近些年，我国的科学技术水平不断进步，现阶段，数据中心是大范围协作的特定网络设备的组合，其供配电系统对于数据中心整体可靠运行十分重要。为保证计其供电质量，机房场地要求有独立配电系统、双电源互投系统与UPS组成的供配电系统，并定期巡检。对较大型数据中心机房而言，在开关数量庞大而人工有限的情况下，如何提高配电柜开关巡检效率及质量是运维人员的工作重点。笔者在日常巡检工作中对配电柜开关检查方法进行了有益改进，大大提高了效率。

关键词：数据中心;配电柜;开关巡检;方法

引言

电力数据中心是电力企业通信、调度、信息、营销、经营、综合管理及分析决策等服务的公共信息平台，是各业务应用系统的数据交换和共享平台，是电力企业跨业务、跨流程高级应用的重要支持平台。电力数据中心既包含信息系统应用服务，还包括综合数据通信链路、综合环境控制基础设施，其中配电系统是支撑电力数据中心正常运行最为关键的设施之一。

1数据中心配电柜监控系统是对数据中心进行远程监控的系统

是管理运维人员进行远程集中维护与操作的基本支撑工具，是展示数据中心能效协助节能的有效平台，可实现对数据机房的动力设备参数、环境状态、能效计量和机房内各类设备位置的监控。实现以上监控功能，可通过环境状态感知、环境状态采集、环境状态异常报警、环境状态保存和环境状态呈现等几个步骤实现。（1）机房动力环境监控系统监测对象有：柴油发电机、配电柜、列头柜（或母线槽）、UPS、蓄电池组、温湿度、水浸漏水、精密空调、氢气检测、视频监控、门禁等，最终都集成在动环监控平台中统一管理。在故障报警前可进行预警，故障报警发生时能通过各种方式通知管理人员，管理人员可以方便地设置和调整报警参数和条件。（2）系统将通过TCP/IP网络进行数据传输，采用B/S的架构，便于远程访问和集中监控。所监控的设备或者子系统均通过串口/网络接入到监控服务器;各智能设备按照同种设备一定数量分为不同的组，通过串口连接的各组设备以手拉手的方式串接起来，再接入到嵌入式采集器;本工程一般在消防值班室配置监控服务器，也可为电力室另配置监控服务器。嵌入式采集器和监控服务器数据库数据实时同步，以便监控和报警。嵌入式采集器有本地存储功能，可存储3～12个月的数据。

2对巡检表格及巡检方法的改进

2.1新增布线不影响

机房如果有新增设备会组织人员进行布线，新增线路一般会立刻投入使用。由于新思路制成的巡检表记录的是未闭合线路的线号，因而新增布线一般不会对巡检表格产生影响。相比之下，如果按照原方法记录闭合开关的线路号，就需要对新增布线的线路号在巡检表格中进行添加。随着数据中心机房设备密度的增大，上电设备的进一步增加，闭合线路会逐步增加，未闭合线路会逐步变少，因此根据新思路制表后，表格在现有关注量较少的前提下还会变得更加简单。此处需要着重说明的是，开关本身没有编号，巡检时参考的是线路编号，即在该线路已然接入开关排的前提下，检查并记录该线号对应线路开关是否闭合。

2.2环境监控

2.2.1温湿度监测

在機房的重要区域（如冷热通道以及UPS室、电池室等），安装带液晶显示面板的温湿度传感器，一旦发现异常立即启动报警。温湿度传感器不允许安装在设备热出风口。温湿度传感器对环境温湿度进行监测，既可在液晶面板上看到当前的温湿度实时数值，也可采用总线的方式将信号接入数据采集器，远程实时监测，同时可与其它设备或系统进行联动，如当温度过高时，可自动启动空调制冷。

2.2.2漏水监测

在空调主机周边区域、空调排水管周边区域、机房内含水管道周边区域等有水源的地方，安装定位式水浸传感器（通常为漏水绳），水浸主机控制器采用总线的方式将漏水报警信号直接接入数据采集器，进行漏水的实时监测。

2.2.3精密空调监控

机房温度出现异常时，将对机房其他设备运行造成严重影响，精密空调设备采用总线的方式将监控信号直接接入到数据采集器，远程实时监测。通过智能通讯接口，实现以下功能实时监测控制：空调状态（开机、关机）、当前温度值、工作模式、空调模式、风速、调温设置、定时启动时间段、温度控制启动上下限阀值等。

2.2.4湿膜加湿器监控

能通过智能数据接口，对机房、电力室、配套用房的湿膜加湿器的运行参数和故障报警进行监控

2.3监控管理

机柜端智能母线槽通过在进线箱、插接箱配置电能仪表、开关状态监控单元、通讯接口单元等元件实时监测电流，电压，功率和电量，实时显示每个机柜PDU的运行状态，实现对机柜的精密监控和能效管理。可实现故障报警，实时监控电能质量，包括负载系数，谐波含量等，所有监测参数将最终汇集到母线系统的监控总单元模块，通过开放通讯协议接口可与机房综合监控系统进行对接，可实时查看数据中心机房运营状况，任何监测点出现故障，均可在系统显示界面找到其对应编号，以便维护人员迅速作出响应，大大减少检修工作量。

2.4巡检质量得到提升

采用记忆的方法进行巡检，可能会因为记忆模糊而需往来于机房两侧核查，较为费时。采用新方法制作的巡检表格，单人巡检时不用来回奔波，双人巡检时，一人报未闭合的线路线号，一人据表核实。因为A路、B路配电柜相对独立，核实人员则可以通过上报人员对A路、B路配电柜内关注线号的反馈来判断两路开关是否对称，二次把关提高巡检准确性，同时避免了时间的浪费。

结语

数据中配电柜监控系统将实现多机房、微模块远程联网集中监管，工作人员在总控中心即可统一对数据中心下属多个机房和微模块进行统一管理，实时监控动力设备和机房环境的状态，及时检测各类故障并通知相关人员操作处理，可远程进行维护、数据备份、升级，提高机房无人值守的安全可靠性。同时，能对数据中心园区、每栋建筑、每个机房、每个微模块乃至每个机架机柜的能效进行计量展示，协助制定合理的节能方案，从而为提高PUE值、降本增效奠定坚实的基础。

参考文献

[1]GB50314-2015.《智能建筑设计标准》.北京：中国计划出版社，2015.

[2]段俊城.供配电系统的可靠性和连续性[J].建筑电气，2008，27（8）：10-13.

[3]数据中心设计规范（GB50174-2017）[M].中国计划出版社，2017：21-23.

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