大多數(shù)數(shù)據(jù)中心都位于大型建筑物內。建筑物的一部分會專門作為數(shù)據(jù)中心或數(shù)據(jù)機房,本文介紹的確定電源功率的步驟會有助于估計這部分建筑所需的電源功率。在計算功率容量需求時,穩(wěn)定狀態(tài)功率和峰值功率之間 的差值十分關鍵。有關電源功率變化原因的詳細信息,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)絡機房中的動態(tài)電源功率波動”。如果所安裝的空調系統(tǒng)、制冷機或備用發(fā)電機等關鍵組件需要共用或需要為數(shù)據(jù)中心之外的設施提供負載,估算系統(tǒng)容量需要咨詢工程師進行更為全面而復雜的分析。

圖 1 說明了電力容量在數(shù)據(jù)中心各種負載間的典型分配比例。該細分圖假設數(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)關鍵負載為 50 kW,未來穩(wěn)定狀態(tài)負載再加 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)中心電力需求細分圖
 
關鍵負載
不論是單機架環(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的關 鍵負載大小。關鍵負載是指構成 IT 業(yè)務架構的所有 IT 硬件組件:服務器、路由器、計算機、存儲設備、通信 設備等等,還包括保護它們的安全系統(tǒng)、消防和監(jiān)控系統(tǒng)。這個過程首先需要列出所有這些設備,包括它們的銘牌額定功率、電壓要求以及是單相設備還是三相設備。然后必須調整銘牌信息以反映預期的真實負載。銘牌功率需求是指該產(chǎn)品在美國新產(chǎn)品承諾實驗室 (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,該值遠遠高于預期的運行功率水平。著名工程咨詢公司和電源制造商的研究顯示,大多數(shù)IT 設備的銘牌額定值至少超出實際運行負載 33%。美國國家電氣標準 (NEC) 和類似的國際規(guī)范組織都 已認識到這一事實,允許電氣系統(tǒng)設計者累加預期負載的銘牌數(shù)據(jù),再乘以不同的系數(shù),來估計并非所有設備都滿負荷運行的情況。另外,還可以使用高級估算器(可以在下面的網(wǎng)址中找到)。諸如此類的計算器收集了各家制造商的功率消耗數(shù)據(jù),并進一步指定不同的設備配置。

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

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

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

B.    將預期的 VA 數(shù)乘以 0.67 以估計關鍵負載的實際功率(以瓦計)。

C.    將這個數(shù)字除以 1000 就得到預期關鍵負載的千瓦級 (kW) 負載數(shù)值。

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wangjiang

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