IDC_数据中心机房布局与动力规划

nullnull IDC 数据中心布局与动力 规划 污水管网监理规划下载职业规划大学生职业规划个人职业规划职业规划论文 null新一代IDC 机房标准策略建构HA99.999%高可靠度系统(High Availability ,HA) 美国电信产业协会订定 TIA-942标准(Telecommunications Industry Association ,TIA)绿色网格组织(The Green Grid)订定能源使用效率PUE值 (Power Usage Effectiveness ,PUE)美国绿建筑协会 LEED认证标章(Leadership in Energy and Environmental Design , LEED)null新一代IDC 机房电力规划 预测使用需求寿命 考虑未来使用容量 保留更新及可扩展性 建置成本的评估预测使用需求寿命10~15年的可靠性 考虑未来使用容量，避免所需容量估计不足而导 致将来被迫中断电力以增加容量，倘若估计过高 则会导致额外的初始装设成本以及高额的运转维 护费用 保留更新及可扩展性，需要考虑系统的增设移动 时的并发情况及主系统设备空间的优先确保 建置成本往往营运多年以后才会回收，对于这类 资本密集型行业来说，评估在获得收入之前承担 巨大的成本负荷是极其需要的nullData Center消耗能源统计美国国家环境保护局(U.S. Environmental Protection Agency, EPA)null未来IDC 机房使用容量的推估null建构 99.999% 高可靠度525,600分钟/年x 99.999% = 525,594可运转时间，相当于每年可允许这 些系统的总停机时间不可超过5.26分钟 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 一个符合99.999%使用率的高可靠度系统通常会需要系统的每项功能 都有备援设计，也就是不允许单点的故障(Single Failure)– 运用拓朴结构配置N、N+1、N+2、2N的系统7 x 24运转使用设备对应，包含设备机器的长时间运转，定期保养时不停 机运转(NON STOP)，采用信赖性高的机器null过去机房灾害发生事件网络断线 2% 人为错误 水灾 2% 10%硬件错误 8% 服务停顿 1%软件错误 5%其他 2%电力中断 27%雷雨 12%地震 5% 火灾 6%台风 6% 电线走火 3%员工蓄意破坏 3% 水管破裂 1% 炸弹攻击 7%Source from : Contingency Planning Research, Inc 1999统计样本数：6000件null 电力 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载  电力系统架构A.单一馈线( N )B.双馈线( N+1 )C.双馈线双设备( 2N )市电 设备市电A设备市电B市电A 设备市电B 设备null电力计划 UPS系统架构 A.单机B. Hot standby (1+1) , (1+2)T.P.CT.P.C UPS PDU T.P.C UPS A PDU AUPS C T.P.C UPS B PDU Bnull 电力计划  UPS系统架构 C.并联Pair Redundancy ( 1+1 ) T.P.C UPS APDU T.P.C UPS Bnull 电力计划  UPS系统架构 D.多机并联redundancy ( 2N+1 ) T.P.C UPS A T.P.C UPS B PDU T.P.C UPS Cnull 电力计划  UPS系统架构 D. UPS群组互联备源( 2 ( 2N+1 ) +1 )UPS Group I.Area I. UPS#3 UPS#2 UPS#1 UPS Group II. UPS#6 UPS#5 UPS#4 UPS Group III. UPS#9 UPS#8 UPS#7 PDU#A1 Area II. PDU#A1 Area III. PDU#A1PDU#B1 PDU#B1 PDU#B1PDU#C1 PDU#C1 PDU#C1null 电力计划  PDU系统架构A.单机B.静态切换开关(S.T.S)C.静态切换开关(S.T.S) UPS PDU RACKUPS#AS.T.S PDUUPS#BPDU#A S.T.S RACKPDU#Bnull 电力计划  PDU系统架构C.双回路系统( 2N )UPS#A PDU#ARACKUPS#B PDU#Bnull 电力计划  紧急发电系统架构A.供应单馈线系统B.供应双馈线系统市电Switch发电机市电#A发电机 Switch市电#Bnull电力计划 典型UPS系统架构null电力计划典型UPS系统架构必须设有– 维护旁路电源(Maintenance Bypass) – 外部旁路电源(External Bypass)PDU (Power Distribution Unit)内含隔离变压器 K-Factor Transformer抑制谐波固定式全载负载测试器(Load Bank Testing)null 电力计划  谐波的解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 1.谐波的产生 --非线性负载在交流电路中需要消耗谐波 电流。 --电网由于存在阻抗，提供谐波电流的同 时，压波形也产生失真。 2.各种谐波抑制方案 6脉冲整流器12脉冲整流器 相移式滤波器 LC谐波滤波器 THM主动式滤波器负载电流谐波组成图null电力计划 典型GENSET系统架构null电力计划并联负载转移系统PLTC (Parallel Load Transfer Control , PLTC)– 闭回路切换功能，设定切换向角及同步向角切换 – 双向负载平顺转移，避免过大负载瞬间切换产压降 – 控制发电机与市电并联定功(Base Load)输出 – 控制发电机与台电并联除峰(Peak shaving)输出 – 电力系统及负载设备有第二次不断电的需求时null电力计划 PLTC系统动作程序图null电力计划 2N电力系统范例null电力计划接地系统 RACK接地 高架地板接地 TRAY接地配电盘接地 通讯接地 接地铜排null= 订定能源使用效率PUE值 能源使用效率评定指标PUE (Power Usage Effectiveness) – 定义 数据中心总耗能(Total Facility Power)PUE =IT设备总耗能(IT Equipment Power)数据中心基础架构效率DCE (Data Center Efficiency) – 定义 1DCE =PUE IT设备总耗能(IT Equipment Power) 数据中心总耗能(Total Facility Power)null订定能源使用效率PUE值PUE = 冷却负荷率CLF (Cooling Load Factor)+ 电力负荷率PLF (Power Load Factor)+1Cooling 45% IT Load 35%+Power 20 % IT Load 35%+ IT Load 35% IT Load 35%null 订定能源使用效率PUE值  PUE曲线图前一代数据中心范围Cooling 45%目前数据中心范围Power 20 %IT Load 35%新一代数据中心指标范围数据中心负荷率分布图null如何提升能源使用效率PUE值？使用高效率的设备(High Efficiency Equipment)– 变压器(Transformer) – 变流器(Converter)– UPS (Uninterruptible Power Supply)– PDU (Power Distribution Unit) – 照明(Lighting)减少系统转换次数，避免过多交换层产生总体效率下降 多运用模块堆栈的设计，提高使用率及增加输出效率利用总线(Bus Way)方式配电，可减少线路损失及需求弹性化 负载订制化改变为标准化null如何提升能源使用效率PUE值？ 数据中心电力容量利用率的典型曲线图null如何提升能源使用效率PUE值？ 多运用模块堆栈的设计，提高使用率及增加输出效率null如何提升能源使用效率PUE值？ 利用总线(Bus Way)方式取代传统配电，可减少线路损失及需求弹性化null 新一代IDC机房空间规划 数据中心的系统运转有极高安全性及信赖性 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 ，一瞬间或短时间的停 止都是不允许的。虽是如此，但是对新一代IDC机房的营运目标不是唯 一的思考方向。 下一个要面临日益成长的– 耗能问题 – 系统过热问题 – 整体的利用率问题 – 整体的绿色节能问题null 新一代IDC机房空间规划  数据中心以面积规模划分为--- 数据中心规模 小型数据中心 中型数据中心 中大型数据中心 大型数据中心 超大型数据中心面积(Square Meter) ＜200 200 - 500 500 - 2,000 2,000 - 10,000 ＞10,000面积(Square Ping) ＜60 60 - 150 150 - 600 600 - 3,000 ＞3,000null––––新一代IDC机房空间规划数据中心选择建置地点核心要件远离洪水、土石流危害区域1,000M 远离强振源1,000M 远离飞机场8,000M远离加油站、加气站及易爆炸危险物体 2,000M– 远离高磁场效应场所1,000Mnull––––––––新一代IDC机房空间规划建构数据中心的重点设计要件建筑物耐震强度7级以上 楼地板活载重2,000KG/M2 楼地板高度6M 以上 外墙耐火4小时以上 内墙耐火2小时以上 机房区不可开窗调制解调器房高架地板载重1,000KG/M2以上 调制解调器房高架高度70cm 以上• 具有抗震、防震架构nullMechanicalsserwPonsCommunicatiorteisindmA•••• 新一代IDC机房空间规划 空间用途需求--- – 调制解调器房 • 高密度用机房 • 中密度用机房 • 低密度用机房 – 管理中心人员办公室 门禁安全控管室 网络管理中心(NOC) Data Centers•测试室 储藏室及装卸间null新一代IDC机房空间规划 网络管理中心NOC室null•••••••• 新一代IDC机房空间规划 空间用途需求--- – 空调机械 冰水主机室及帮浦水泵室 冷却水塔及储备水塔 空调管道间 进排风管道间 – 电力中心•变电站 发电机房及储油室 电力配电室 UPS室及电池室 配电管道间null新一代IDC机房空间规划空间用途需求---– 通讯、电信• 入口电信室 • 水平电信室 • 电信管道间null 新一代IDC机房空间规划  电力室规划A.电力室集中 电力室B.电力室集中，但 隔成两室 电力室#AC.电力室完全分离 电力室#A电力室#B 电力室#Bnull 新一代IDC机房空间规划  UPS室规划A. UPS + Battery室集中 UPS室B. UPS室，分隔主机 及电池两室 主机室C. 2N UPS室完全分离 主机室#A电池室#A电池室 主机室#B电池室#Bnull 新一代IDC机房空间规划  管道间规划 电力、电信、空调，管道间区隔电力管道#A 电信管道#A 空调管道#A空调管道#B 电信管道#B 电力管道#Bnull新一代IDC机房空间规划 调制解调器房冷却方式– CRAC、 CRAUnull新一代IDC机房空间规划 调制解调器房冷却方式– InRow RCnull新一代IDC机房空间规划 调制解调器房冷却方式– HACSnull新一代IDC机房空间规划 调制解调器房冷却方式– Overheadnull新一代IDC机房空间规划 调制解调器房冷热通道的规 划null空调管道A 新一代IDC机房空间规划  调制解调器房规划范例电信管道A配电室空调房电池室 UPS室电力管道A电力管道B空调管道B电信管道Bnull新一代IDC机房空间规划 变电站规划范例null 新一代IDC机房空间规划  发电机房规划范例 冷却水塔 发电机室储油室蓄水池null 新一代IDC机房空间规划  防灾1.结构被动式防火安全 第一条防线：机房内墙使用至少二小 时防火结构。 第二条防线：防火结构由结构地板至结构天花板。 第三条防线：天花板、地板及闸门(NFPA101 & UL)2.结构被动式防火贯穿或开口安全 第一条防线：维持计算机区防火区划的 防火隔热性 第二条防线：抑制火灾延烧(防火填塞)null 新一代IDC机房空间规划  防灾3. 防 水 第一条防线：止水墩及排水泵 第二条防线：主动式防水(寻址式泄 漏侦测器)4.防 尘 第一道防线：设置防尘前室。 第二道防线：梁柱防火被覆外加吸音、防火之硅酸 盖板表面涂装无落尘涂料如EPOXY。 第三道防线：主机房内采正压控制，避免人员进出 时粉尘进入。 第四道防线：加装高效能空气过泸网(HEPA)，以保 障机房表面涂装无落尘涂料如EPOXY 止水墩 EPOXYnull新一代IDC机房空间规划 防灾5. 逃生动线水平动线内部垂直动线水平动线null未来IDC机房概念运用