劉細鳳
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要：隨著信息技術的發展袁傳統的數據中心的發展袁以期為相關工作人員提供參考。
關鍵詞：智能；母線；數據中心
0引言
數據中心的經濟效益。
1傳統數據中心末端供電存在的弊端
傳統的數據中心大型化、模塊化、低碳節能的發展需要。傳統列頭柜供電模式存在的弊端主要包括以下4個方面。
1.1占用大量機房空間
傳統的數據中心機房空間更加擁擠，無法安裝更多機柜。
圖1 列頭柜供電模式流程
1.2施工難度大
列頭柜供電模式需要敷設大量電纜，并且每條電纜回路都需要獨立敷設。由于每條電纜需要現場制作電纜頭，施工程序煩瑣，要求施工人員具備較高的技術水平。另外，電纜回路多，需要配備大量的橋架，不僅需要消耗大量電纜線路和橋架金屬材料，而且會大幅增加施工人員的工作量。
1.3擴容靈活性差
列頭柜需要根據數據中心的設計進行獨立配置，在投入使用后就無法對其進行擴容升級。同時，由于其電纜橋架較多，在進行改造時需要拆除大量部件，改造難度較大，無法重復使用電纜，擴容改造靈活性差。
1.4檢修維護困難
由于列頭柜的電路回路多，且電纜大多敷設在數據中心的穩定運行。
2智能母線技術的內涵
智能母線供電模式主要是利用不間斷電源（uninterruptible power supply,UPS）進行持續供電。UPS是一種含有儲能裝置的電源，可以為部分對電源穩定性要求較高的設備提供不間斷的電源。智能母線可以減少敷設電纜或配電設備，用直接串接的方式將UPS與智能母線槽連接，為數據中心機房的每臺負荷設備供電，各組列機柜均可通過兩條母線槽進行供電，不再架設電纜橋架，整體布局較為簡單，便于管理維修。圖2為智能母線供電模式。
圖2 智能母線供電模式
3智能母線技術的優勢
3.1布線簡單，可靠性高
傳統的列頭柜供電模式是利用列頭柜一對一連接到每個機柜，需要布設較多的電纜，施工難度大。而智能母線供電模式簡化了數據中心擴容時無須變更原有的母線槽部署方案。圖3為智能母線構成。
圖3 智能母線構成
3.2供電方式靈活
數據中心各種設備部署規劃的有效性。
3.3配電監控功能更多
智能母線在應用后可建立智能監控體系監測各組插接箱，以獲取各線路的實際運行數據，包括電壓、電流、輸出功率、溫度等參數。在監控平臺內設計通信接口連接各組系統，通過回傳監控信息，便于管理者查看數據中心各處線路的運行狀態。圖4為智能母線的配電監控功能，圖5為智能母線監控系統結構。
圖4 智能母線的配電監控功能
圖5 智能母線監控系統結構
3.4節約機房空間
智能母線體積小，在數據中心的升級改造預留更大的空間。
3.5使用壽命較長
傳統列頭柜供電模式的使用壽命一般為10~15年，遠低于數據中心的運行穩定性。圖6為智能母線模塊。
圖6 智能母線模塊
3.6維修方便，升級改造成本低
智能母線可以提升數據中心的運行效率。
4智能母線運行方案
數據中心各設備、系統的供電需求。
智能母線由母線槽體、母線接頭（連接件和安裝工具）、插接箱、支撐件、始端箱、末端蓋等部件組成，各部件具有不同的功能。始端箱在智能母線的初始位置，用于連接UPS電源或電纜；連接件負責連接始端箱與母線槽體；支撐件用于吊裝智能母線槽體；末端蓋保持母線末端的封閉性，防止灰塵等進入槽體；插接箱用于小母線和列頭柜的連接。
在數據中心中，UPS主要作為IT設備的電源，而制冷、監控、消防等相關系統則由市電直接進行供電。
在安裝智能母線時，需要根據各個機柜的負荷情況合理地配置插接箱，以確保后續供電不會出現故障。若智能母線始端箱采用800A的UPS進行供電，母線應選用160A的規格，同時在對應機柜中安裝雙路電源分配單元，保障電路的正常運行。
5安科瑞精密配電及監控系統解決方案
5.1概述
隨著數據中心集中監控要求的多回路監控裝置。
5.2應用場所
適用于運營商、金融、互聯網、企業等數據中心
5.3系統結構
5.3.1交流
5.3.2直流
5.4系統功能
5.4.1主頁
開機進入主頁，包含進線參數、開關狀態、出線參數、報警查詢等功能，按按鈕可進入各功能界面查看。
5.4.2進線參數監測
監測主路的三相電壓、電流、系統頻率；各項及總的有功功率，無功功率，視在功率，功率因數，有功電能、無功電能；電流、電壓不平衡度；電流、電壓諧波含量；*大需量。
5.4.3出線參數監測
分支回路的電壓、電流、有功功率、有功電能、功率因數額定電流設置、各相電流值；負載百分比；*大需量。
5.4.4開關狀態
左側一列為主路開關狀態，主路跳閘SD狀態、主路防雷開關狀態、主路防雷故障點狀態，默認為無源檢測點，分閘為綠色，合閘為紅色。主路右側的皆為支路開關狀態；默認為有源檢測點，合閘為紅色，分閘為綠色。
5.4.5報警查詢
當前報警界面可查看實時報警和歷史報警；開關量動作告警；任意數據的定時存儲；進線過電流2段閥值越限告警，可任意設定告警值；進線過壓、欠壓、缺相、過頻率、低頻率越限告警；聲光告警功能。
5.5系統硬件配置
6安科瑞智能母線監控解決方案
6.1概述
數據中心的青睞，被越來越多的應用。
安科瑞智能母線監控產品分為交流和直流母線監控兩類，包括始端箱監測模塊、插接箱監測模塊以及觸摸屏，另外還可以搭配母線槽連接器紅外測溫模塊用于監測母線槽的運行溫度，確保母線槽配電安全。通過標準網線手拉手簡單組網，可以實現任意插接箱檢修或更換時不影響其他在線運行的插接箱的數據上傳通訊。
6.2應用場所
適用于運營商、金融、互聯網、企業等數據中心
6.3系統結構
6.4系統功能
6.4.1實時監測
在主頁點擊數據采集按鈕后，進入系統圖界面：此界面顯示了每個箱子的電壓。
6.4.2基本參數界面
顯示電壓、電流、功率、電能等電參數數據，在設備地址旁邊的輸入框輸入本箱子對應的儀表地址，即可實現對箱子中儀表數據的采集。
6.4.3諧波數據
通過點擊“箭頭"來左右切換2-63次諧波數據。
6.4.4*大需量
顯示電壓、電流、功率的*大需量的數值及發生時間。
6.4.5電能查詢
電能情況可以查詢上12月份的每個月用電量、上一年總用電量、本年已用電量、根據選擇不同時間查詢電能值。
6.5系統硬件配置
7結語
數據中心擴容更加靈活。
參考文獻
宋偉男，邵安，朱述振，等.小母線配電模式在數據中心的應用研究[J].科技創新與應用，2022，12（3）：172-174.
蓋琪彥.數據中心供配電設計簡析[J].建筑電氣，2021，40（12）：42-48.
陳洪鵬.智能母線在數據中心的運用分析.
AcrelEMS-IDC數據中心綜合能效管理解決方案-樣本
數據中心解決方案樣本2022.04版
作者介紹
劉細鳳，女，現任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要從事數據中心相關產品的研發及應用
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