服務(wù)熱線
020-39186910
(方案策劃書)
實(shí)施單位:
廣東省峰谷電熱冷綜合能源生產(chǎn)改造技術(shù)有限公司
?支撐單位:
廣東省電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司
二O二三年三月
A數(shù)據(jù)中心位于XX市XX鎮(zhèn)街(園區(qū)),于XX年投入使用。該數(shù)據(jù)中心機(jī)房面積XX平方米,經(jīng)過委托第三方專業(yè)機(jī)構(gòu)實(shí)地測試,實(shí)際運(yùn)行PUE為XX。
圖1 數(shù)據(jù)中心位置圖(略)
圖2 數(shù)據(jù)中心外觀(略)
圖3 數(shù)據(jù)中心平面圖(略)
整個數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)為2N+1冗余配置,供電可靠性較高。
圖4 供配電系統(tǒng)拓?fù)鋱D(略)
電源輸入:A數(shù)據(jù)中心采用雙路XXV市電引入,未配置獨(dú)立變壓器,單路容量XXkVA,合計(jì)XXkVA。
UPS不間斷電源:采用高頻UPS產(chǎn)品,分別接入兩路市電,具有整流整壓功能,并可提供XX分鐘滿負(fù)荷負(fù)載支撐。
圖5 UPS不間斷電源銘牌(略)
備用電力:配置兩臺XXkVA戶外型柴油發(fā)電機(jī)組,采用多路并機(jī)系統(tǒng),自動監(jiān)測控制,市電失電時(shí)快速自啟。
圖6 柴油發(fā)電機(jī)銘牌(略)
A數(shù)據(jù)中心機(jī)房冷源采用風(fēng)冷直膨式精密空調(diào),N+1冗余備份。通風(fēng)系統(tǒng)采用下送風(fēng)上回風(fēng),冷熱通道分離形式。日常運(yùn)行時(shí)空調(diào)送風(fēng)溫度為XX℃,回風(fēng)溫度為XX℃;機(jī)柜最高進(jìn)風(fēng)溫度為XX℃。
圖7 精密空調(diào)銘牌(略)
A數(shù)據(jù)中心采用標(biāo)準(zhǔn)的XX型號機(jī)柜,單機(jī)柜設(shè)計(jì)功率XXkW,平均運(yùn)行功率XXkW。
圖8 機(jī)房布局圖(略)
A數(shù)據(jù)中心采用動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng),可實(shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)房內(nèi)的溫度情況以及UPS、精密空調(diào)等運(yùn)行情況。人員7×24小時(shí)值班,可有效保證機(jī)房的穩(wěn)定運(yùn)行。
A數(shù)據(jù)中心XX年度總用電XX萬kWh,IT設(shè)備用電XX萬kWh,年度PUE為XX,具體組成如下表。由此可見,照明系統(tǒng)及其他部分耗電量基本正常,通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)均具有較大的節(jié)能潛力。但需進(jìn)一步厘清影響能耗的具體原因。
表1 用電比例分析(示例)
分系統(tǒng) | 用電量(萬 kWh) | 用電量占比(%) | PUE 影響情況 |
IT 設(shè)備 | XX | XX | 1 |
通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng) | XX | XX | 0.XX |
供配電系統(tǒng)(UPS 等) | XX | XX | 0.XX |
照明系統(tǒng)及其他 | XX | XX | 0.XX |
合計(jì) | XX | 100 | XX |
圖 9 PUE 組成及各用電系統(tǒng)占比示意圖(略)
(僅供參考,不限于以下方面)
現(xiàn)場走訪發(fā)現(xiàn),精密空調(diào)在XX年投用,機(jī)組運(yùn)行已超過XX年,屬于超期服役,機(jī)組老化情況較嚴(yán)重。
圖10 屋頂空調(diào)室外機(jī)(略)
氣流組織方面,機(jī)房雖然進(jìn)行了冷熱通道隔離,但未對冷通道或熱通道進(jìn)行封閉,機(jī)柜內(nèi)存在部分空留位置未安裝盲板的現(xiàn)象,且機(jī)柜內(nèi)部IT設(shè)備布置較混亂,沒有對設(shè)備的進(jìn)、回風(fēng)口同向部署。
綜合上面情況,擬對空調(diào)機(jī)組進(jìn)行COP抽樣測試。并對冷通道內(nèi)溫度分布情況進(jìn)行測試,判斷氣流組織情況,以判斷影響通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)能耗的主要原因。
現(xiàn)場走訪發(fā)現(xiàn),無功補(bǔ)償裝置、有源濾波裝置運(yùn)行正常。對UPS面板運(yùn)行數(shù)據(jù)的讀取,其效率在XX%左右,造成不必要的能源消耗,需進(jìn)一步了解效率偏低的原因。
機(jī)組采用的是傳統(tǒng)的機(jī)型,壓縮機(jī)為傳統(tǒng)的渦輪壓縮機(jī),無法利用室外自然冷源,也未采用主流的送風(fēng)溫度控制。對機(jī)組進(jìn)行了COP抽樣測試。報(bào)告顯示,機(jī)組COP在XX左右。
在同一個冷通道的四個不同位置進(jìn)行了檢測,溫度差異較大,四個采樣點(diǎn)溫度分別為XX℃、XX℃、XX℃、XX℃。在IT設(shè)備朝冷通道直接排熱風(fēng)的位置,溫度明顯上升。氣流組織混亂程度較高。
圖11 測試記錄(略)
現(xiàn)場走訪發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心上架率偏低,由此引起UPS負(fù)載率過低,進(jìn)一步影響了UPS以及供配電系統(tǒng)的效率。
圖12 UPS測試結(jié)果(略)
測試過程中同時(shí)發(fā)現(xiàn)空調(diào)過濾網(wǎng)臟污情況嚴(yán)重?,F(xiàn)場溝通了解到,客戶日常維護(hù)時(shí)直接用水清洗過濾網(wǎng),使得過濾網(wǎng)的通風(fēng)效率低,增加了壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)的功耗。
圖13 過濾網(wǎng)現(xiàn)狀圖(略)
現(xiàn)市場上主流冷源機(jī)組機(jī)型的AEER值已在XX以上。A數(shù)據(jù)中心所用空調(diào)機(jī)組能效遠(yuǎn)低于此,且機(jī)房內(nèi)氣流組織混亂,是PUE偏高的主要原因。UPS負(fù)載率偏低,是供配電系統(tǒng)能耗偏高的主要原因。具體影響分析如下:(略)
為達(dá)到2025年末PUE 1.3以下水平,我司將從以下幾方面著手:
(一)精密空調(diào)
更換冷源機(jī)組。建議采用AEER在4.0以上的、具備變頻控制功能的冷源機(jī)組替代現(xiàn)有機(jī)組,原有機(jī)組可以改為備用機(jī)組,有效降低壓縮機(jī)能耗。
加裝氟泵改造。結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件,建議進(jìn)行加裝氟泵的節(jié)能改造。在夏季,使用壓縮機(jī)制冷。當(dāng)室外環(huán)境溫度較低,達(dá)到系統(tǒng)控制的設(shè)定點(diǎn)時(shí),壓縮機(jī)停止工作,氟泵啟動。這種設(shè)計(jì)不必全年開啟壓縮機(jī)制冷,由于氟泵功率遠(yuǎn)小于制冷壓縮機(jī)功率。當(dāng)?shù)厝暧薪咏黊X天左右的時(shí)間室外氣溫在20度以下,通過氟泵利用自然冷,年綜合節(jié)能率約 30%。
(二)氣流組織
對冷通道進(jìn)行封閉。冷通道采用可調(diào)風(fēng)量的出風(fēng)地板,對機(jī)房的地板出風(fēng)口進(jìn)行風(fēng)量平衡調(diào)節(jié),使每個風(fēng)口出風(fēng)量均滿足負(fù)載需求。
對機(jī)柜進(jìn)行規(guī)范,所有未安裝IT設(shè)備的空留位置均安裝盲板,物理上消除冷熱通道短路的現(xiàn)象。
對IT設(shè)備布置進(jìn)行規(guī)范,所有IT設(shè)備的出風(fēng)口對著熱通道,進(jìn)風(fēng)口對著冷通道,提高IT設(shè)備的換熱效率。
(三)配電系統(tǒng)
建議把數(shù)據(jù)中心的兩路進(jìn)線設(shè)置成主備兩路電源模式,正常工作時(shí)主電源帶設(shè)備全部負(fù)載,主電源失電或者主電源模塊故障時(shí)備電源帶全部負(fù)載。
合理安排機(jī)柜負(fù)載,使A\B\C三相的負(fù)載分布盡量均勻,可以提高UPS的輸出效率,同時(shí)最大程度避免UPS過載過熱。UPS的負(fù)載率顯著上升后,其效率可提升到XX%左右。
(四)其他
盡快采用潔凈的過濾網(wǎng)更換現(xiàn)有精密空調(diào)過濾網(wǎng),可在一定程度上降低壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)能耗。
在配合冷通道封閉的情況下,精密空調(diào)采用送風(fēng)溫度控制,適當(dāng)提升空調(diào)的送風(fēng)溫度,可有效降低空調(diào)機(jī)組能耗。目前的動環(huán)系統(tǒng)對于電參數(shù)的監(jiān)測做到UPS輸出端,列頭柜及機(jī)架的運(yùn)行參數(shù)只能依靠現(xiàn)場巡視手工記錄,且未對用能系統(tǒng)進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量。建議升級動環(huán)監(jiān)測系統(tǒng),使測點(diǎn)延伸到列頭柜直至單機(jī)架,同時(shí)對變配電系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、照明等用能設(shè)施安裝用能分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng),并完善使用過程中能耗數(shù)據(jù)的收集、存儲、分析等管理工作水平,使對能耗的監(jiān)測更精準(zhǔn),控制更有效。
目前數(shù)據(jù)中心機(jī)房已全部采用LED照明,但動環(huán)監(jiān)控室、配電室以及辦公室等場所的照明方式仍然是T5日光燈。建議將剩余的T5日光燈全部改為T5 LED燈管。
——業(yè)務(wù)范圍——
■? CCER國家核證資源減排量方法學(xué)研究 ■ CCER碳資產(chǎn)開發(fā) ■ 碳普惠方法學(xué)研究 ■ PHCER ■ GZCER
■? 溫室氣體排放報(bào)告 ■ 碳排放核查報(bào)告 ■ 產(chǎn)品碳足跡評價(jià)報(bào)告 ■ 碳排放第三方核查 ■ 碳雙控 ■ 能耗雙控
■? 碳核查碳核算碳交易技術(shù)服務(wù) ■ 電熱冷綜合能源生產(chǎn)改造技術(shù)研究 ■ 合同能源管理、能源管控托管服務(wù)
■ 綠色建筑預(yù)評價(jià)、綠色建筑標(biāo)識認(rèn)證 ■ 海綿城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收 ■ 綠色I(xiàn)DC數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)、節(jié)能改造
■ 建筑信息模型BIM設(shè)計(jì)優(yōu)化 ■ 計(jì)算流體力學(xué)CFD數(shù)字化仿真模擬 ■ 太陽能光伏建筑一體化應(yīng)用
■ 建筑節(jié)能技術(shù)研究與應(yīng)用 ■ 碳達(dá)峰碳中和技術(shù)路線研究 ■ 綠電儲能科技研發(fā)與技術(shù)推廣應(yīng)用
■ 數(shù)據(jù)中心IDC能效(PUE)測評 ■ 高溫相變蓄冷技術(shù)研究與應(yīng)用
■ 固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評估、節(jié)能審查、節(jié)能驗(yàn)收、區(qū)域節(jié)能評估報(bào)告編制
■ 建筑能效測評、節(jié)能診斷測評、用能系統(tǒng)運(yùn)行能效測評、用能設(shè)備能效測評
——業(yè)務(wù)咨詢電話:020-39186910/13925095166——