數據中心如何節能降耗？

發布時間： 2022-08-16　　點擊次數： 1033次

王晶晶

（安科瑞電氣股份有限公司）

0 前言

近年來伴隨著數字經濟的蓬勃發展，數據中心在新型基礎設施體系的支撐作用愈發凸顯，其在賦能千行百業數字化變革的同時，所帶來的巨大能耗問題也引起社會的高度關注。根據生態環境部公布的數據，2021年，我國數據中心耗電量占全社會用電量的2.6%，碳排放則占全國碳排放量的1.14%左右。據預測，社會對算力的需求將以每年20%以上的速度增長，行業對電力的需求也會繼續增加。

而2022年3月國家提出的“東數西算"工程啟動后，我國機架數量將快速增加。據統計，僅京津冀、長三角、成渝、甘肅、寧夏5個國家算力網絡樞紐節點和冀北張家口、長三角、安徽蕪湖、四川天府、重慶、甘肅慶陽、寧夏中衛7個數據中心集群，目前規劃建設的標準機架數量便已超過500萬架。

1.趨勢分析

能源支出作為數據中心運營的主要成本之一。清華大學能源互聯網創新研究院常務副院長高文勝曾在公開場合指出，隨著我國數據中心能源消耗的逐年攀升，電費支出約占數據中心年運營成本的95%。加之“雙碳"戰略的出臺，中央及地方對數據中心能耗指標提出更高要求。由此有關數據中心的能源管理和供配電設計已經成為熱門問題，高效可靠的數據中心配電系統方案，是提高數據中心電能使用效率，降低設備能耗的有效方式。

2.用戶需求

高速發展之下數據行業面臨的難題：如何才能做到既發展又減碳，還要降低成本？數據行業業內人士提出的期望是：控碳不控電。控碳，即盡可能讓數據中心使用綠色電力，同時做好綜合能源管理，實現節能，減少碳排放；不控電，是指給予充足的電力供應，并在電壓、頻率等方面確保電能優質，并且這也是“東數西算"工程的目標之一。

3.安科瑞精密配電列頭柜助力數據中心節能能耗

安科瑞自成立以來一直致力于智能電網終端，作為數據中心的參與者以及節能服務提供者，安科瑞正在“源網荷儲運維"等環節發力，通過整套數據中心能效管理解決方案，助力新型數據中心實現“雙碳"目標，其中推出的精密配電列頭柜，針對數據中心機房能源末端，綜合采集所有能源數據。為終端能源監測系統提供高精度測量數據，通過顯示單元，實時反映電能質量數據，并通過 RS485 通訊將數據上傳至DCIM系統，以達到對整個配電系統的實時監控和運行質量的管理，滿足絕大多數數據中心的需求。

3.1應用方案

安科瑞精密配電柜由HMI觸摸屏，主路進線采集監測模塊，支路電參量采集模塊，以及可選配的無源開關狀態采集模塊組成，還可配合現場的測溫傳感器，電流互感器，霍爾傳感器，組成一套用于精密配電柜的解決方案。

3.2功能特點

功能豐富

精密列頭柜采用了安科瑞研發的 AMC100 系列多回路監控裝置，它既可以測量進線側三相電流、電壓、有功功率、無功功率、視在功率、功率因素、頻率等，還可以同時監測出多路支路電流、電壓、有功功率、功率因素。同時，可顯示累積的有功電能和增量電能，監測了系統運行的各項參數，并通過 HMI 綜合顯示，降低了對配電柜空間的占用，提高了配電柜的容積率。

提高安全

精密列頭柜除了電能管理之外，還具有運行管理和安全管理的功能，提高了整個配電系統的可靠性、降低了風險，精密列頭柜支持較多的回路，空間利用率高，減少了占地面積。

配套軟件

安科瑞專門研發了精密配電管理系統軟件，有了這套管理軟件，用戶可以通過數據中心后臺管理系統對兩者進行遠程訪問，實現電參量值、開關狀態、零地電壓和漏電流等數據實時監控；還可以實現越限告警、數據上傳等功能。

3.3 應用案例