红河供电局着力打造绿色环保智能化信息机房

2014-08-05 09:31:29

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随着电子信息系统机房IT设备高密度的集成化，解决设备散热及机房散热量日渐趋高的现象开始受到了各界关注。研究显示，IT 电信目前相关的碳排放已经成为最大的温室气体排放源之一，由此一年产生的碳排放约为8

随着电子信息系统机房IT设备高密度的集成化，解决设备散热及机房散热量日渐趋高的现象开始受到了各界关注。研究显示，IT/电信目前相关的碳排放已经成为最大的温室气体排放源之一，由此一年产生的碳排放约为8.6亿吨，且该领域的排放势头还在随着全球对计算、数据存储和通信技术需求的增长快速上升。即使人们大力提高设备、机房结构等装置和数据中心的能效，到2020年，全球IT相关碳排放也将达到15.4亿吨。所以越来越多的人开始关注绿色机房的建设。

2010年，南方电网公司高瞻远瞩，将现代化机房的建设提上了日程，致力于打造绿色、低碳、环保机房。根据“提高机房可靠性和可用性、可持续发展、响应节能减排号召、实现机房高效管理、以人为本的机房环境”五大原则，引入了绿色环保理念，将低碳经济、节能减排引入新机房的建设及老旧机房的改造中，降低能源消耗水平，减少二氧化碳等温室气体的排放。

2011年8月，云南电网公司信息部对供电局机房现状进行了调研，经调研后发现红河供电局蒙自市，周边无大型产矿企业，空气污染相对较小，地势开阔，风力资源丰富。蒙自属亚热带季风气候区，年均气温18.6℃，年均降雨815.8毫米，全年无霜期337天，年均日照2234小时，全年温度24℃以下总计达到7172小时，即299天,占全年总时间的82%，室外温度低于15℃的时间超过全年1/3，年平均相对湿度74%。得天独厚的自然条件为实现机房环境调节、节能减排提供了有力保障。

节能措施

通过前期调研及分析，红河供电局绿色机房最终选用了全新风+蒸发制冷的方案，同时将新风蒸发制冷系统、照明控制、环境监控等通过“绿色机房智能控制系统”管理起来，便于集中监控和管理，以达到建设PUE值<1.6的安全、可靠、技术先进、实用、易于管理的绿色机房。机房应用的主要节能措施如下：

新风蒸发制冷系统。该系统主要由导风口、过滤层、湿膜加湿器、送风口、排风口、回风口组成。由导风口吸入自然风；过滤层净化自然风；湿膜加湿器进一步净化、降温、加湿；排风口在主机房热通道气压过大时，直接将热气流排除；回风口在冷通道内气流温度过低时，将热气流回馈系统进行温度补偿。

冷通道封闭。红河供电局将绿色机房四列机柜布置成两两相对，形成两个冷通道、三个热通道。制冷气流通过封闭的冷通道，对机柜内的主设备冷却后形成热气流，直接排出主机房或补偿制冷气流，达到降低制冷损耗的目的。

机房智能控制系统。根据分析遍布整个机房的120多个传感器采集的环境数据，机房智能控制系统能实现对精密空调与新风蒸发制冷系统的切换、启停以及湿膜加湿器的水量控制，实现对新风蒸发制冷系统每一台EC风机的启停、转速以及排风口、回风口的启停、流量调节，尽量做到适度制冷，避免出现过度冷却。

机柜封堵。红河供电局绿色机房的主设备安装间隙多为1U和2U，对这些间隙用1U或2U盲板封堵，机柜剩余空间也用盲板进行封堵，尽量降低热气体回流至冷通道。

装饰材料。根据机房装饰材料造成制冷气流损耗的原因，红河供电局绿色机房主要采用以下技术手段降低制冷气流损耗：一是在地面采用橡塑保温棉+镀锌铁皮做保温处理；二是主机房四周采用轻钢龙骨埃特板隔断，此隔断地板下及吊顶上均采用双面埃特板封堵，内填防火、吸音、保温的玻璃棉，从而最大限度减少制冷能量损失。

模块化UPS系统。据统计，我国现行机房，UPS能耗占机房整体能耗的18%。因而选用高效率的UPS，也能有效降低机房的整体能耗。红河供电局绿色机房选用意大利先控CMS-150模块化UPS。该UPS的PFC电路使用先进有源平均电流控制技术，可达到逆变电流谐波（THDI）小于3%，逆变效率大于98%（DC-AC），输入功率因数（PF）大于0.99，整机效率高达95%以上。线性负载条件下，极大降低电网污染，有效减少电网负荷和电源损耗，大幅节省能源。

智能的照明控制技术。红河供电局绿色机房共设有7个控制通道，有人活动时理论可以控制灯具只亮1/7（没有人在其它通道活动），晚上没人活动时除了供疏散和摄像用的照明灯外，其它灯具都处于关闭状态，此项措施可使照明用电节省80%以上。

技术应用

在红河供电局绿色机房建设过程中，一系列IT新技术得到了应用，使得机房日常管理更加便捷、高效和智能。主要体现在以下几方面：

一是本机房率先应用以新风蒸发式制冷系统为主、精密空调系统为辅的机房环境控制系统，采用EC风机，根据需要定制各种智能控制模式实现对风量、风阀、加湿器的远程控制和管理，根据机房温湿度变化、外界环境的特点自动进行智能调节。二是根据设备用电性质不同，在配电柜中将电源母线进行分段计量，采用不同的电量仪进行采集，对机房总的市电输入功耗、机房IT设备功耗、空调功耗、风机功耗、照明功耗等进行分别采集，实时反映机房PUE值，方便管理。三是门禁控制器、硬盘录像机均采用网络型，可以方便地对门禁及视频监控进行管理。四是UPS及精密空调均具有通讯接口，可以很方便地对这些设备进行远程监控及管理。五是通过移动传感器的应用，自动监测人员移动及环境照度状况等，制定节能控制策略实现机房照明的自动控制。六是KVM及环境监控系统很大程度提升了机房管理的方便性。

能源是经济发展的物质基础，也是经济社会可持续发展的重要制约因素。红河供电局绿色机房建设及应用推广，达成了机房设备高效、稳定、可靠运行的预期目标，为社会节约能源，提高能源使用效率，让电力企业更好服务于社会，为电网企业更好履行社会责任、树立良好形象、引领科学发展观、引领行业健康发展等方面提供榜样，为全面提升供电企业信息化水平奠定了坚实的基础。（红河供电局信息中心张媛琳杨永建）