【解决方案】数据中心能源管理系统

   

01 概述

 

数据中心是支撑未来经济社会发展的战略资源和公共基础设施，也是关系新型基础设施节能降耗的关键环节。同时数据中心也是高能耗建筑，能耗密度大，可靠性要求非常高，近年来政府对数据中心出台各种政策，要求数据中心提高能效，2021年11月30日国家发展改革委等部门印发《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求 推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》的通知（发改高技〔2021〕1742号）要求“到2025年，数据中心和5G基本形成绿色集约的一体化运行格局。数据中心运行电能利用效率和可再生能源利用率明显提升，全国新建大型、超大型数据中心平均电能利用效率降到1.3以下，国家枢纽节点进一步降到1.25以下，绿色低碳等级达到4A级以上。

《上海市数据中心建设导则（2021版）》要求上海市新建大型数据中心PUE值不高于1.3，新建边缘数据中心PUE值不高于1.5，而2021年全国数据中心平均PUE值为1.49，按照1742号文件，2025年降到1.25以下，数据中心能效管理指标任重而道远。

数据来源于CDCC《2021年中国数据中心市场报告》

 

安科瑞Acrel-8000数据中心能效管理系统采集数据中心中低压配电系统、环境等数据，通过实时监测、控制和预警可以帮助数据中心运维单位建立能效管理体系，掌控数据中心配电系统运行状况和IT、空调等设备的能耗数据，提高数据中心供电可靠性和能效指标。

  02 用户需求

 

2.1 用户痛点

①　数据中心一般要求电源供电系统的可用度A≥99.999%，对供电可靠性要求非常高，对故障比较敏感，配电系统结构复杂；

②　为了保证可靠性，数据中心电源比较多，包含多路市电、柴油发电机，大功率UPS、储能蓄电池等，设备维护工作量大，各电源切换逻辑复杂；

③　数据中心对环境要求比较严格，需要对温度、湿度、可燃气体、烟雾、安防等环境参数综合管理，提高管理效率；

④　数据中心IT设备、UPS等设备产生谐波较大，对无功补偿和谐波治理有一定要求；

⑤　数据中心空调系统用能较大，需要尽量减少空调、照明环节用能占比，降低单柜平均能耗，提高数据中心PUE值，适应政策减排要求；

2.2 用户需求

①　对数据中心配电系统进行实时监控，包括市电进线、柴油发电机运行状态、油箱油位、变压器、中低开关柜电气参数等；

②　记录日月年负荷和电能消耗报表；

③　监测中压配电回路接点温度，包括断路器触头或触臂、母排、线缆连接处等；

④　提供多路市电和柴油发电机的快速切换逻辑和自动/远程操作，避免长时间断电；

⑤　对低压配电回路漏电电流、线缆温度进行监测和异常报警；

⑥　对大型UPS运行状态、蓄电池温度、电压、电流、内阻、进行监测，对蓄电池室可燃气体浓度监测和报警并启动排风；

⑦　监测高精度空调运行状况；

⑧　采集高精度配电柜运行状态和电能消耗数据，或智能小母线电气数据、接点温度；

⑨　监测机房内部温湿度、浸水积水、烟雾、视频、门禁状态；

⑩　对数据中心消防设备电源回路进行监测和异常报警；

⑪　数据中心消防疏散通道、安全出口有明显的指示灯具，并可以通过不同应急预案控制疏散方案；

⑫　监控软件采用B/S架构，接入以上监测数据，通过浏览器、手机APP或短信等方式提供数据监测和异常报警，并可通过系统发布维保、巡检及抢修派工任务。

  

03 参照标准

 

本方案遵循的国家标准有：

GB50174-2017    《数据中心设计规范》

TIA942          《数据中心通信基础设施标准》

GB/T 34982-2017 《云计算数据中心基本要求》

GB/T 51369-2019 《通信设备安装工程抗震设计标准》

GB 50343-2012   《建筑物电子信息系统防雷技术规范》

GB50052-2016    《供配电系统设计规范》

GB50054-2011    《低压配电设计规范》

GB50311-2016    《综合布线系统工程设计规范》

GB/T 20965-2013   《控制网络HBES技术规范 住宅和楼宇控制系统》

GB 50116-2013     《火灾自动报警系统设计规范》

GB 14287-2014     《电气火灾监控系统》

GB25506-2010      《消防控制室通用技术要求》

GB50116-2013      《火灾自动报警系统设计规范》

GB28184-2011      《消防设备电源监控系统》

GB51309-2018  《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》

  

04 方案设计

 

以下为一个大型数据中心的典型电气单线示意图，为了提高数据中心供电可靠性，采用2路10kV市电供电，配置10台10kV柴油发电机作为后备电源。在0.4kV侧配置500kVA UPS用于高精度空调和高精度配电柜(智能小母线)供电。

根据数据中心监控系统要求，配置Acrel-8000数据中心能效管理系统，为数据中心提供监测和控制，主要功能有：

电力监控：中低压配电系统、UPS、蓄电池组、ATS/STS、高精度配电柜、电源支路电流、PDU机柜电源、发电机、电气火灾、消防设备电源等数据监控；

机房设备监控：烟感、水浸、门禁、视频、空调,红外等，一旦发现异常，自动报警，发送报警通知信息并联动控制。

环境监控：空调、漏水、温湿度、空气质量、粉尘含量等监测；

安防、消防支持：视频监控、门禁管理、入侵检测、火灾检测；

联动控制：对所有设备设置报警上下限，任何设备数据超出范围，系统能够产生报警信息，并联动控制其他接入设备，例如录像、喷淋、新风机、空调等。

方案建立基于云平台的“监、控、维”一体化的综合监控系统，主要包括电气监控、环境监测和设备管理三部分，从数据采集、通信网络、系统架构、联动控制和综合数据服务等方面的设计，为数据中心提供电气、设备、环境监测、控制和预警，大大提升了数据中心运行可靠性，减少在供电、环境和设备上的运维人力成本。

4.1 电气监控

电气监控主要针对10kV配电系统微机保护装置、10/0.4kV变压器、10kV柴油发电机、ATS开关、UPS设备、蓄电池、高精度配电柜、智能母线等设备的监测、控制以及多路电源的自动切换等，系统实时采集电气数据和电气节点温度数据，并设置越限报警及时获取系统异常情况。

4.1.1 10kV回路保护和监测

10kV回路保护和监测主要针对变电所和柴油发电机10kV回路的保护、遥测、遥信和遥控功能，通过系统图可以实时反馈10kV配电系统的运行状况。

10kV回路微机保护和电能质量监测装置配置如下：

4.1.2 功能介绍

①　10kV电能质量监测装置

10kV进线电能质量监测装置采用APview500，采用了高性能多核平台和嵌入式操作系统，遵照IEC61000-4-30《测试和测量技术-电能质量测量方法》中规定的各电能质量指标的测量方法进行测量，集谐波分析、波形采样、电压暂降/暂升/中断、闪变监测、电压不平衡度监测、事件记录、测量控制等功能为一体。装置在电能质量指标参数测量方法的标准化和指标参数的测量精度以及时钟同步、事件标记功能等各个方面均达到了 IEC61000-4-30 A 级标准，能够满足 110kV 及以下供电系统电能质量监测的要求。

装置可以监测电网频率 ,电压、电流有效值,有功功率、无功功率、视在功率及功率因数,电压偏差,频率偏差,三相电压不平衡度、三相电流不平衡度；三相电压、电流各序分量；基波电压、电流，功率、功率因数、相位等,谐波（2～50 次）。包括电压、电流的总谐波畸变率、各次谐波电压、电流含有率、有效值、功率等,谐波群 ,间谐波 电压波动、闪变，电压可输入57.7V/100V 或 220V/380V 。

②　10kV进线保护测控装置

10kV进线保护测控装置采用AM5SE-F,10kV变压器保护测控装置采用A具备相间电流速断保护，相间限时电流速断保护（可带低压闭锁），相间过电流保护（可带低压闭锁），两段式零序过流保护，反时限相间过流保护（可带低压闭锁），零序反时限过流保护，过负荷保护，控制回路异常告警。

③　10kV变压器保护测控装置

10kV变压器保护测控装置采用AM5SE-T，具备电流速断保护，过流保护，复压闭锁，反时限过流保护，复压闭锁，两段式高压侧零序过流保护，两段式低压侧零序过流保护，过负荷保护，控制回路异常告警，超温/重瓦斯跳闸，过温/轻瓦斯报警。

④　10kV母联保护测控装置

10kV母联保护测控装置采用AM5SE-B，具备保护、测控和备自投功能，相间电流速断保护，相间过电流保护，母联充电保护，母联备自投，进线备自投，控制回路异常告警。

⑤　10kV柴油发电机保护装置

10kV柴油发电机保护装置采用AM5SE-MD，具备比率差动保护，差动速断保护，两段      过流保护，反时限过流保护，两段式负序过流保护，负序反时限过流保护，两段式零序过流保护，热过载保护，过负荷保护，低频保护、非电量保护，低电压保护，过电压保护，零序过压告警，电压不平衡保护，相序保护。

⑥　PT监测装置

PT监测装置采用AM5SE-UB，可以监测电压互感器实现过电压告警、零序过压告警、PT断线告警、低电压告警等功能，采集母线三相电压、零序电压、线电压等。

⑦　开关柜操控装置

开关柜操控装置采用ASD320，它以一体化布局配套于开关柜，简化了开关柜的面板设计，美化了面板布局。除具有动态模拟指示、带电显示及闭锁、温湿度显示及其控制、验电核相、二次回路电压值显示、人体感应带电提示及柜内照明、语音防误提示、时间日期显示、远方/就地操作、分合闸操作、手动/自动储能、远程通信等功能外，还具有电力综合参数测量功能，测量参数为：三相电压、三相电流、功率因数、有功功率计量、无功功率计量，使开关柜进一步智能化、网络化、数字化。另外可以接入无线测温传感器数据，就地显示各电气接点温度。

⑧　无线测温传感器

无线测温传感器主要用于监测断路器触头、触臂、母排和线缆连接处温度，便于提前发现温度异常导致的事故。

ATE200表带式无线测温传感器：电池供电无线温度传感器，表带式固定，测温范围-50℃-125℃，精度±1℃，电池寿命5年。

ATE400感应取电无线温度传感器：合金片固定，感应取电，测温范围-50℃-125℃，精度±1℃，无需电池，回路电流大于5A工作。

实时监测断路器、母排或线缆接头每相运行温度，每一个温度均可以设置越限报警，并且对报警级别进行分级定义支持对应线缆运行历史温度的查看及导出。

4.1.3 10kV柴油发电机

数据中心柴油发电机作为后备电源，需要在市电失电后15s内启动作为备用电源，这在保证数据中心不间断运行非常重要，由于正常时不需要使用，所以需要定期维护和测试。

系统读取柴油发电机控制屏数据，在界面显示柴油发电机运行状态、电流电压、负荷率、引擎温度、频率（转速）、油压、燃油油位、启动电池电压等并提供异常告警信号。

4.1.4 电源自动切换开关

电源自动切换开关用于备用电源的自动切换，由于数据中心对供电可靠性要求比较高，用到的电源切换开关比较多。电源切换开关有STS静态切换开关和ATS自动转换开关两种，前者切换速度较快(一般小于8ms)不会导致IT设备断电，一般用在功率较小、切换时间要求高的回路；后者切换速度约100ms，配合后端UPS也不会导致IT设备断电，两者均有大量运用。

系统可以监测转换开关双路电源电压、电流、投切状态、动作信息以及异常报警，及时在系统界面显示并通过语音、文字或APP、短信等多种方式发出告警信号。

4.1.5 变压器监测

系统监测变压器电流、电压、有功/无功功率、功率因数、负荷率、三相绕组温度、三相不平衡等数据，通过数据和曲线实时反馈，异常时及时发出告警信号。

4.1.6 电源自动切换系统

数据中心电源比较多，典型的电源方式至少会有2路不同的10kV电源进线，外加能满足空调和机柜用电容量需求的10kV柴油发电机作为后备电源，保证数据中心不断电，所以在发生意外断电的情况下，各路电源的切换逻辑也比较复杂。

如上图，1#市电和2#市电分别引自不同的网内变电站，2路市电相互独立。正常情况下2路市电分别运行，DL1和DL2处于分位，DL3~DL6均处于分位。

状态1：1#市电失电

1#进线无压，DL1无流，2#市电有压，且无故障闭锁信号，系统跳DL1和I母所有负载断路器，确认DL1断开后合DL3，然后按照预先设定的顺序逐一合负载断路器，若母线故障闭锁则不动作；

状态2：2#市电失电

检测2#进线无压，DL2无流，1#市电有压，且无故障闭锁信号，系统跳DL2和II母所有负载断路器，确认DL2断开后合DL3，然后按照预先设定的顺序逐一合负载断路器，若母线故障闭锁则不动作；

状态3：1#、2#市电均失电

检测1#、2#进线均无压，DL1、DL2均无流，且无故障闭锁信号，系统跳DL1、DL2和两段母线上所有负载,并发出启动柴油发电机指令，1#柴发并机室启动，柴发母线I工作，待母线电压稳定后合DL3和DL4，然后按照预先设定顺序逐一合负载断路器;

状态4：1#、2#市电均失电，且柴发母线I故障

检测1#、2#进线均无压，DL1、DL2均无流，且无故障闭锁信号，系统跳DL1、DL2和两段母线上所有负载,并发出启动柴油发电机指令，2#柴发并机室启动，柴发母线II工作，待母线电压稳定后合DL3和DL6，然后按照预先设定顺序逐一合负载断路器；

柴发II母故障切换策略同状态4，自复逻辑等其它状态可以根据具体项目需求单独编制。

电源自动切换逻辑可以由备用电源自动投入装置AM5SE-B编程逻辑来执行，逻辑比较复杂的也可以采用PLC模块执行，按照预先设定的逻辑自动投入备用电源，并可以做到自投自复。

4.1.7 10kV回路多功能仪表

10kV回路配置多功能仪表APM800，可以为回路提供电气数据监测，用于搭建数据中心的能源管理体系。

 支持全电力参数测量（U、I、P、Q、S、PF、F、Ep、Eq）；

  支持双向有功、无功电能计量，支持有功、无功脉冲输出；；

  支持复费率计量（历史12月），复费率可设置4个时区、10时段、四种费率（尖峰平谷）；

  支持电能质量分析功能:电压电流不平衡度测量、电压电流相角测量、2-63次分次谐波、总（奇、偶）谐波测量、电压波峰系数、电话波峰因子、电流K系数测量；

  支持事件记录（128条，支持TF卡扩展）、报警记录（包含66种报警，各种报警可记录16条，支持TF卡扩展）、需量（历史12月，正反向）以及历史值统计（本月和上月）；

  支持2路开关量输出（选配MD82模块可扩至8路）及2路开关量输入（选配MD82模块可扩至26路），开关量输出可配置为报警输出或远程遥控，DO用作报警输出时可自由关联报警内容；

  支持TF卡存储，可用于电参量、电能、谐波等数据定时存储，波形存储等。

  支持12路模拟量输出（选配MA84模块），可任意配置对应输出电参量；

  RS485通讯，支持Modbus RTU规约/DL/T645-07规约（支持冻结功能）自适应；

技术指标

  电压、电流精度：0.2级；

  有功电能精度：0.5s级、无功电能精度：0.5S级2级；

u 谐波精度：±1%（2~45次），±2%（46~63次）；

电压规格：AC 3×57.7V/100V(100V)、3×220V/380V(400V)、3×380V/660V(660V)；

  电流规格：AC 1A、5A（经互感器接入）；

  系统频率：45Hz~65Hz；

  工作温度：-25℃~+70℃；

  工作温度：-40℃~+85℃；

  相对湿度：≤95℅（无凝露）；

  海拔高度：≤2000米；

  通讯：RS485通讯；

 外形尺寸：96*96*87.5；

 防护等级：IP54；

4.1.8 0.4kV回路多功能仪表

AEM 三相多功能电能表，是一款主要针对电力系统，工矿企业，公用设施的电能统计、 管理需求而设计的智能电能表。AEM72 三相多功能电能表集成三相电力参数测量及电能计量 及考核管理，提供上 24 时、上 31 日以及上 12 月的电能数据统计。具有 31 次分次谐波与总 谐波含量检测，带有开关量输入和继电器输出可实现“遥信”和“遥控”功能，并具备报警 输出，可广泛应用于多种控制系统，SCADA 系统和能源管理系统中。产品符合国家标准 GB/T 17215.322-2008《第 22 部分：0.2S 级和 0.5S 级静止式有功电能表》和协议 MODBUS-RTU 的要求。

三相电力参数测量、电压和电流的相角、 四象限电能计量、复费率、需量、历史电能统计、开关量事件记录、历史值记录、31 次分次谐波及总谐波含量分析、分相谐波及基波电参量（电压、电流、功率）、开关量、报警输出、RS485（MODBUS或 DL/T645-2007 协议）。

系统可以通过图形方式实时显示低压配电回路电气参数、温度数据和报警信息。

4.1.9 UPS监测

系统采集UPS输入、输出端和旁路三相电压、电流、有功功率、功率因数频率，同时监测UPS温度、蓄电池电压、当前负载下的剩余时间等数据，检测到异常时会及时发出告警信号，告警信号也可以根据紧急程度进行分级。

4.1.10 高精度配电柜（和智能小母线二选一）

高精度配电柜也叫智能列头柜，为IT设备提供电源，采用AB双回路进线，馈线回路比较多，配置安科瑞AMC16系列列头柜监测模块，实现对列头柜进线和馈线回路电流、电压、功率、电能、开关状态的数据监测。

高精度配电柜有交流和直流两种类型，交流柜内安装的设备如下：（具体根据馈线回路数量会有变化）

系统可以展示高精度配电柜内进线和馈线回路电气参数，包括电流电压功率电能以及开关状态，并可以对数据进行报警设置和分级，数据取自高精度配电柜测量模块。

4.1.11 智能小母线(和高精度配电柜二选一)

数据中心由于高精度配电柜数量多，占用空间较大，为了节省面积，智能小母线方案由于不占用机房面积受到很多数据中心的青睐，被越来越多的应用。

安科瑞智能小母线监测解决方案包括始端箱、插接箱监测模块，采集三相电流、电压、温度、漏电电流、湿度、中性线电流、零地电压、2~63次谐波、需量等数据，对始端箱、插接箱进行监测和预警。

*始端箱监控：

遥测：输入分路的三相电压、三相电流、频率、有功功率、有功电度、功率因数、谐波含量、温度（线缆/铜排连接处的实时运行温度）；

遥信：输入分路的过压/欠压，缺相,过流，频率过高/过低,输入分路的开关状态,具备电流、功率需用量分析和统计，实现电压、电流、频率、功率等参数的越限报警功能。

*插接箱监控：

遥测：输出分路的电压、电流、有功功率、有功电度、插接箱插脚处实时运行温度；

遥信：输出分路的开关状态,具备电流、功率需用量分析和统计，实现电压、电流、功率等参数的越限报警功能。

 

4.1.12 蓄电池监测

数据中心UPS储能用的蓄电池比较多，而且这也是容易出问题的环节，所以需对蓄电池电气参数和温度、内阻进行不间断监测和预警。

单体电池智能监控模块BABT是专门为单节电池设计的产品，符合ANSI/TIA-942标准要求。具有监测电池的电压、内阻与内部温度功能，安装、维护与接入方便。

• 24 小时在线监测，随时发现性能劣化的电池；
• 每个模块监测一节电池，监测电压、内阻与内部温度，符合ANSI/TIA-942 标准要求
• 模块带光电隔离，支持MODBUS-RTU通讯协议，可接入数据中心监控平台，随时掌握电池运行情况；
• 安装简单，只需正负各接一根线；

数据中心能效管理平台采集电池监测模块数据，展示每块电池电压、内阻、内阻变化率和电池温度，预测电池带载时剩余时间，每个数据均可以设置异常报警，及时发现蓄电池异常。

4.1.13 电能质量治理

数据中心数量众多的UPS和IT设备均会产生谐波，谐波污染比较严重，会对无功补偿电容器等设备运行造成干扰。ANAPF系列有源电力滤波器通过电流互感器采集系统谐波电流，经控制器快速计算并提取各次谐波电流的含量，产生谐波电流指令，通过功率执行器件产生与谐波电流幅值相等方向相反的补偿电流，并注入电力系统中，从而抵消非线性负载所产生的谐波电流。

● 补偿方式灵活：既可补谐波，又可兼补无功，可对 2-51 次谐波进行全补偿或指定特定次谐波进行补偿；

● 可治理三相不平衡；

● 线性补偿，响应时间≤5ms；

● 具有人性化的人机交互界面，可通过该界面看到系统和本体的实时电能质量信息，操作简单，可以远控，也 可以本控；

● 采用进口 IGBT，功率密度大，可靠性高；

● 采用 DSP 高速检测和运算的数字控制系统；

● 监控以及显示具备远程通讯接口，可以通过 PC 机实时监控；

● 标准模块化设计，缩短交付周期，同时提高了使用的可靠性和可维护性。

ANSVG静止无功发生器是一种用于补偿无功、谐波治理以及不平衡调节的新型电力电子装置；智能控制系统主动根 据系统的线性动态需求，自动调节模块的输出；ANSVG整机主要是由ANSVG模块组成；能完成更大容量的无功 功率的补偿，整机通过一个7寸触摸屏实现人机交互。触摸屏通过RS485与ANSVG模块进行通信。

功能特点：

● 补偿方式灵活：补偿负载无功，滤除 5、7、9、11、13 次以内的谐波；

● 可治理三相不平衡；

● 线性补偿，响应时间≤5ms；

● 具有人性化的人机交互界面，可通过该界面看到系统和本体的实时电能质量信息，操作简单，可以远控，也 可以本控；

● 采用进口 IGBT，功率密度大，可靠性高；

● 采用 DSP 高速检测和运算的数字控制系统；

● 监控以及显示具备远程通讯接口，可以通过 PC 机实时监控；

● 标准模块化设计，缩短交付周期，同时提高了使用的可靠性和可维护性。

4.1.14 电气火灾监控

数据中心电气火灾探测器一般设置在变电所0.4kV馈线侧，采集数据漏电电流和线缆温度后上传至监控主机，实现对数据中心电气安全预警。现场设置的传感器监测配电系统回路的漏电电流和线缆温度，异常时实时发出报警信号。

电气火灾监控系统作为火灾自动报警系统的预警子系统，由电气火灾监控主机、电气火灾监控单元、剩余电流式电气火灾探测器以及测温式电气火灾探测器组成，通过现场总线构成一套完整的预防电气火灾的监控系统，数据可集成至数据中心能效管理系统。

4.1.15 消防设备电源监测

数据中心消防设备比较多，消防设备电源监控系统主要功能就是用于监测消防设备的工作电源是否正常，保障在发生火灾时消防设备可以正常投入使用。

消防设备电源监控监控系统采用消防二总线，以机房分区设置区域分机采集消防设备电源状态，区域分机通过二总线接收多台传感器的电压、电流信息和开关状态信息，以此实现对消防设备电源工作状态的实时监视。

消防设备监控子系统设备选型

4.2 环境监测

环境监测包括机房温湿度、烟雾、积水浸水、电池间可燃气体浓度、门禁、视频、消防数据的采集、展示和预警。

4.2.1 温湿度监测

机房对环境温湿度要求比较高，检测机房重要部位的温湿度分布，通过温湿度传感器连接到网关通讯接口上传平台，完成机房温湿度监控功能。

4.2.2 水浸监测

 水浸属于开关报警监测量，可以用开关量检测获得。具体方法是：通过漏水感应线紧贴在空调下面的地板下，传感器检测报警信号接开关量采集装置，然后在监控软件商配置相应的名称和告警阈值，即简单方便地完成了防盗红外、漏水和烟雾检测监控。

4.2.3烟雾报警
烟感属于开关报警监测量，可以用ARTU开关量检测模块采集，将烟雾传感器安装在天花板顶上，避免空调直接对准方位，通过烟雾传感器可以感知机房产生的烟雾并提前预警。

4.2.4气体报警

存放储能电池的设备间可能会产生一定的可燃气体，比如氢气，这是一种易爆的气体，达到一定的浓度，启动排风设备及时清除。

可在网关设置自动启动风机逻辑，当网关检测到氢气浓度超过设定值，在发出预警信号的同时可以自动启动排风风机，确保氢气浓度在安全程度内。

4.2.5门禁及红外监测

系统可以采集数据中心门禁状态和红外报警，并在系统平面图上显示门禁开闭状态并通过颜色预警，防止有人意外进入未授权区域。

4.2.6空气质量监测

监测数据机房内空气质量和粉尘含量。

4.3 设备管理

4.3.1 智能照明控制

智能照明控制系统中所有的设备都是通过总线线缆（2×2×0.8四芯屏蔽线）相互连接在一起。

需安装在配电箱内的模块主要有总线电源、开关驱动器、IP网关、耦合器、干接点输入模块等。这些模块使用35mm标准导轨安装。

需安装在控制现场的模块主要有传感器和智能面板。其中传感器作为自动控制感应模块，嵌入式安装在机房走廊顶部，有人经过可以设定红外感应控制亮灯，人离开后在设定的时间内熄灯，智能面板等手动控制设备，可嵌墙安装在机房入口处，这样可实现自动控制、现场控制和值班室远程控制相结合。

设备选型

● 电源模块

KNX/EIB系统标准供电电源，耦合总线信号，并且监测

KNX/EIB系统的电流。另外本系列的电源提供一个30V的辅助直流电压，为其他的外设(如触摸屏幕、IP网关等)提供电源。该模块可以为64个设备供电，带总线复位、过流指示和短路保护。

 开关驱动器

功能说明：

开光驱动器，支持KNX总线协议，用于对设备进行开关控制的驱动器，具有逻辑、延时、预设、场景、阈值开关等功能。

● 0-10V调光驱动器

功能说明：

0-10V调光模块，支持KNX总线协议，用于控制调光回路，具有软开/关功能， 每一回路能同时被8个场景调用，能检测回路状态，还具有开关、场景、状态反馈等功能。

● 可控硅调光模块

功能说明：

可控硅调光模块，支持KNX总线协议，作为调光模块既可以直接控制输入电源的通断来控制负载的通断状态，还可以通过相位控制方法实现对输入电压的调节从而实现LED的调光功能。

● 人体感应和光照度传感器

功能说明：

智能照明传感器，支持KNX总线协议，可感受外界信号、物理条件（如光、红外），并将感应的信息传递给其它KNX模块（如调光器、开关驱动器），实现其功能。主要用于智能照明控制系统中公共走道、门厅、车库等需要自动控制场所。

● 智能面板

功能描述：

智能面板，支持KNX总线协议，用于接受按键触动信号，可通过区分短按与长按并结合不同参数配置实现开关、调光、场景、窗帘控制、调温、报警等功能。

● 干接点输入模块

功能说明：

干接点信号输入模块，支持KNX总线协议，用于接受外部干接点信号输入，可通过不同参数配置实现开关、调光、场景、窗帘控制、数值发送、计数、调温、报警等功能。

4.3.2 消防应急照明和疏散指示系统

数据中心根据消防要求还需要设置消防应急照明和疏散指示系统，用于火灾状态下人员的疏散指示，一旦发生火灾，通过消防应急照明和疏散指示灯具指引快速疏散。

消防应急照明和疏散指示系统由主机、集中电源、指示灯具和照明灯具组成，可以根据预先设置的应急预案快速启动疏散方案引导人员疏散。

4.3.3 高精度空调

系统可监测高精度空调的回风温湿度，出回水温度，并可以设定高精度空调的温湿度，达到更好的控制效果。

  

05 系统功能

 

5.1 概况

主页概况：显示数据中心PUE值，总能耗、IT设备能耗、空调能耗和动力能耗。

5.2 变压器分析

显示变压器负荷率、绕组温度、三相不平衡度、功率因数等等，通过曲线显示有功、无功功率曲线，超出设定负荷率或温度值会发出告警信号

5.3 能源分布

通过平面图显示数据中心能源分布，平面图显示数据中心设备分布情况，并显示设备能耗数据，通过点击平面图上设备可以进入具体设备监控界面。

5.4 配电系统监测

5.4.1 配电主接线图

可选择查看数据中心的中低压配电系统主接线图，并在一次图显示配电系统当前遥测、遥信数据和状态。

5.4.2 电气历史数据查询

通过图形方式直观显示数据中心所有回路电流、电压、功率等电气参数的历史曲线。

5.4.3 电气运行报表

可选择以1分钟~1小时的时间间隔保存历史数据并形成运行报表。

5.4.4 电能报表

显示电能消耗日/月/年报表，并可对具体回路选择曲线图、饼图进行对比分析。

5.4.5 同环比分析

可对数据中心用电数据进行同比、环比分析比较，查看用电趋势。

5.4.6 电能集抄和电费报表

可选择查询任意时段之间的电能消耗数据，可查看日/月/年电费报表。

5.4.7 电能质量

可以监测特定回路电流、电压2~31次谐波畸变率和总谐波畸变率，通过曲线方式显示。

5.5 数据机房监测

5.5.1 高精度配电柜监测

监测高精度配电柜(列头柜)A/B路进线电气参数及所有馈出线电气参数、断路器状态等数据，并可查看历史数据。

5.5.2 小母线

监测数据中心小母线始端箱、插接箱电气参数、插接点温度以及开关状态，并可查看历史数据。

5.6 设备监测

5.6.1  UPS监测

监测UPS旁路电压、电流数据和UPS输出电压、电流、负载率等数据，并可以采集和显示蓄电池电压、电流、内阻、温度等数据。

5.6.2 空调监测

监测空调机组运行情况。

5.7 环境监测

监测数据中心温湿度、浸水、烟雾、门禁、空气质量、蓄电池室H2浓度等数据。

5.8 能效管理

5.8.1 能效看板

显示数据中心PUE值和各类设备能耗数据排名。

5.8.2 分项用能统计

显示数据中心IT设备、空调、动力和照明等各类设备用电报表。

5.9 事件报警

5.9.1 报警分级

报警事件分为四级：预警、一般、重要和紧急报警，避免漏掉重要报警信息。

5.9.2 报警类型

报警类型分为遥信报警、遥测越限报警、操作日志记录、平台运行日志和报警信息查询。

5.9.3 报警分析

通过列表显示各类报警事件数量，通过柱状图显示逐日报警数量，提供报警总数以及增长趋势。

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