韩林谈谐波治理：化解供电系统隐形故障-北极星电源网

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为了提升数据中心行业对安全管控系统更加全面的认识及技术的发展，加速推广电能质量管理系统的应用标准。中国数据中心产业发展联盟特于6月24日在京具举办“2011中国数据中心动力安全能效管理趋势研讨会”，邀请国内众多资深专家就数据中心安全运维和电能质量管理等议题进行深入交流和探讨。

中国IDC产业联盟网作为中国数据中心产业发展联盟的官方指定媒体，对此次大会进行全程深入报道。

中国电源协会高级工程师韩林在演讲中指出，数据中心的供电系统结构是以目前是以UPS电源为核心的低压交流供电系统，包括输入电源系统以及以UPS为核心，帮助UPS输入、输出配电一直到负载之前的供电系统，包括配电、配电柜、电压其、电缆等。

供电系统的谐波仍然是一个隐形故障，因为在关联系统当中存在两方面的谐波源，一个就是负载的开关电源，虽然05年以后有新的IDC标准，类似于开关电源模块的小容量电源产品，它的谐波不能够超过20%。但是负载的开关电源设备都是一些单向负载，含有一定量的谐波。

以下为中国电源协会高级工程师韩林演讲全文：

韩林：各位领导、各位专家，大家下午好！今天非常高兴有这样一个机会跟大家共同探讨有关数据中心动力安全管理这样一个课题。

目前来讲，数据中心当中存在的问题也比较多，特别是在电源系统方面，由于咱们的时间也比较紧张，所以我就选择两个话题跟大家简单的探讨一下。第一个问题，数据中心系统目前的现状，特别是电源系统目前存在的发展趋势；二是供电系统当中存在的问题，也把它罗列了出来跟大家共同交流和探讨。

数据中心国外从1997年开始大量数据中心的建设，国内是从2000年开始，但是数据中心的建设过去一直没有标准。大家知道，2005年颁布了美国ANSI/TIA-942的标准，，我们国家08年有一个GB50174的标准，有了国内、国外更多的规范，可以获得一些指导性的意见。

经济技术的发展促进了数据中心事业的发展，发展的速度也是非常快，包中大型的数据中心越建越多，每年都可以听到有新的大型数据中心建设在开始，比如像天津的超算，深圳的超算，还有济南的超算这样一些国家大型数据中心。还包括像前些日子听到的，在重庆要建一个10平方公里的云计算中心。像这样一些大型数据中心的发展，说明国内数据中心事业的发展的确有一个突飞猛进的发展。

数据中心成为新经济的一项标志，从各行各业，无论是工农业、企业、商业，包括国防一直到人们的日常生活当中，都受国际互联网的应用，同时它的背后就是数据中心在强有力的支持。刚才很多专家已经谈到了这方面的论点。

打造绿色数据中心已经成为时代的一个潮流，节能、低碳、环保是我们数据中心发展的一个方向，安全、可靠、可用、可信是一个基础，数据中心的建设不可能离开这个基础而单纯的只是向节能环保这个方向去努力。

科学管理在数据中心的应用方面的确还是一个新的课题，建设一个数据中心有相应的一些标准、规范，大家很容易去理解它，并且有一些相应的数据中心的建设部门、供应商，他们可以提供相当完整的基础设施方案。但是真正把一个数据中心用好，能够把它管理好，确实是我们遇到的一个比较新的课题。数据中心的应用包括运行维护、能效管理、人员培训，还有专业化的服务。

数据中心的供电系统结构是以目前是以UPS电源为核心的低压交流供电系统，包括输入电源系统以及以UPS为核心，帮助UPS输入、输出配电一直到负载之前的供电系统，包括配电、配电柜、电压其、电缆等。

在数据中心当中，目前的供电系统应用2N也好，N+1也好，这样的系统的应用是非常多的。建立两套独立的UPS系统，形成UPS。通过UPS输出的配电达到负载的列头柜，进入每个机架。这是最常见也是最普及的供电模式。对于一些比较重要的负载来讲，还可以通过STS，通过负载列头柜来实现二次性的双母线的负荷，也就是把原来的双母线变成一套与原来不基本一样的复合双母线为一些新的负载去配电。比如金融行业，有一些生产性的负载，都是采用了区域3、区域4这样的供电诺士。STS的系统来讲，它的可靠性、可用性以及可维护性都会得到一个比较好的发展。当系统容量增大的时候，我们也可以在系统的建设上预留一定的安装接口。

供电系统设计和配置中存在一些问题，有一些和后期的运行管理有密切关系。一是供电系统可靠性、可用性存在的问题：负载对供电可用性的要求越来越高，可用性按照我们的理解，负载计算机可以正常运行的时间与总时间之比，这个正常运行时间里面应该包含有降级使用的时间。什么叫降级？比如说UPS是2+1冗余的，换了一台，现在没有冗余了，但是你的计算机依然能够正常供电的，这种就是属于降级使用。降级使用的时间应该在可用时间或者正常运行时间之内，如果要不把它包含在可用时间之内，就会带来很多将来在运维管理方面的误导或者观念上的混淆。

负载对供电质量的要求降低，为什么？是因为目前来讲，我们的计算机负载输入范围变宽了，比如说电压，从原来5%，现在放宽到10%，频率从原来的1%，现在也放宽了。

负载对供电连续性的要求有所提高，但是对于供电瞬间的间断时间要求也是降低了。刚才很多专家都已经讲到，从CBEMA这条曲线规定计算机的供电电压等于零的时间是10个毫米，后来后来的曲线公布出来的电压等于零的时间已经放宽到20毫米。所以计算机对供电要求不是很苛刻。

作为电源系统来讲，如果单纯来提高某一个设备或者某一个装置的可靠性，现在来讲已经很难了。大家可以理解，比如断路器我们可以选择一些比较好、比较知名的品牌，但是你要让这个断路器各项性能能够再提升一个台阶，它的机械强度、短路电流的承受能力等等再要增加的话很难。UPS也一样，发展到现阶段，如果让UPS的MTBF再成倍的提高也不可能。在这种情况下，改变设备可靠性已经比较难，所以如果要想使负载获得更高的可用性，只有从系统架构上去提高它的可用性。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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