摘要：随着信息时代的到来，数据中心的作用日益突出。在本文中，笔者从绿色数据中心供电系统的简单介绍出入，深入分析了优化绿色数据中心供电系统的有效策略。
关键词：绿色数据中心；供电系统；节能环保
在现代科技水平不断提升的过程中，依赖互联网而衍生的服务不断增多。数据中心为这些服务的基础，随着这些服务的发展，数据中心的数量不断增多。当前国内的数据中心已经有上百家，在规模效益的驱动下，这些数据中心的建设规模持续扩大。数据中心对用电容量有着极高的要求，基于此，针对绿色数据中心的供电系统展开研究是非常有必要的。
一、绿色数据中心供电系统的简单介绍
绿色数据中心不仅仅能够有效地降低PUE，还能够节能环保，具有可持续发展的特点。在供电系统方面，其应该做到运行安全稳定、节能环保、维护管理方便、降低建设成本等。事实上，要想同时做到上述几点非常困难，比方说：在实现系统运行安全稳定的过程中，最有效的策略是多好备份工作，而备份工作一方面会降低设备的利用率，与节能环保之间存在矛盾，另一方面则会增加设备，与降低建设成本之间存在矛盾。所以，在建设绿色数据中心供电系统的时候不能够单纯仅追求某一方面，而应该综合考虑，选择最佳的建设方案。
二、优化绿色数据中心供电系统的有效策略
（一）提高系统的安全可靠性
在通信系统中，供电系统是非常重要的动力来源，其需要将电能稳定的输送到所有设备处。供电系统是其他设备得以运行的基础保障。所以，在优化绿色数据中心供电系统的过程中，首要做的就是提高系统的安全可靠性。但是因为数据中心所耗费的电能庞大，导致数据中心供电系统较普遍供电系统要复杂与庞大很多。从数据中心的建设成本来看，供电系统的投入在总建设成本所占的比重最大，且出现逐年上升的趋势。从盈利的角度来看，数据中心的供电系统不能够将备份做的太大。当前，我国该方面的建设标准中都是依据建设等级而配置相应的系统安全级别。在实际建设中需要依照相应的等级要求而配备供电系统。
（二)做好节能环保工作
在现代社会中，不可再生能源资源紧缺已经成为全球性的问题。数据中心消耗的电能非常庞大，必须从技术与管理方面入手，提高供电系统的节能与环保性能。
在衡量数据中心节能环保性能时，PUE值是非常关键的指标。尽管PUE指标存在一定缺陷，但是其仍为当前IT行业应用中最为直观与重要的节能衡量指标。PUE值为设备正常运作下，机房总功耗与维持设备本身运作功耗间的比值。值得注意的是，PUE值不应该设置为瞬间值。其应该为一阶段内的平均值。供电系统的节能并不能够代表整个数据中心具备节能性。从实际状况看，相当一部分机房内的PUE值超过2.5。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尽管这和建设容量存在一定的关系，但在构建供电系统的过程中未充分考虑节能降耗也是重要的原因。除此之外，供电系统内设置的诸多环节都和环境保护间存在很大关系。比方说降低噪音、治理废弃和回收铅酸蓄电池等。这些都要求在设计阶段就充分考虑节能环保性，具体可以采取如下措施：
一是对系统的结构进行优化。在设计阶段应从负荷容量、用电设备等方面入手，科学地选择供电方式，设置合理的导线截面面积与线路敷设方案，有效地减少导线用量，使得配电线路的损耗最小化。优化电力机房，确保供电电源接近负荷中心，减少送电过程中的损耗。除此之外，在系统结构方面应引入新型结构，如三母线UPS系统等。可以将UPS设备的使用率提升，从而降低能源消耗。
二是引入新产品与新技术。在构建系统的过程中可以引入当前新型节能设备，有效地提高节能效果。当前很多新型产品在节能方面极具优势，如非晶合金干式变压器，其空载损耗降低很多，能够有效地节约费用。尽管在早期投入额度比较高，但是从整个使用周期来来，节约很多成本。再比方说高压直流供电系统，其减少了逆变环节，使得损耗有效降低，提升了工作效率，而且维护直流系统相对简单。除此之外，其将蓄电池对接在负载端，使得系统具有极高的稳定性。为了更好地节能，当前很多高频UPS设备都比以往的6脉冲、12脉冲工频UPS性能提高很多，还有很多UPS系统内设置的动态休眠与交流直供技术，使得整体效率得到大幅度提高。新产品与新技术能够有效地改善当前功耗过大的问题，在数据中心供电系统建设中应得到进一步应用。
（三）优化设备配置
一是对数据中心的设备容量进行科学计算，确保供电系统的供电需求。从实际状况看，相当一部分的设备存在轻载运行的状况，使得实际效率远低于设计效率。针对此，在设计之初应充分考虑长远的发展，采用分批建设的策略，最大限度地提高设备的利益率。二对设备的配置进行补偿。借助无功补偿能够增加设备的运行功率因数，使得线路内的运行电流所有下降。在建设阶段就应做好集中装设。三是在导线布放的过程中应对路由进行优化，降低浪费。四是针对部分较长供电线路应在满足供电需求的同时，增加导线的截面，从有效地减少路损。五是为了后期维护工作的便利，有必要提高系统的自动化水平。大型数据中心内部的设备量非常大，后期维护的工作量非常大，提高系统的自动化水平是非常有必要的，比方说，在一路市电中断的状况下，系统能够对故障进行自动判断，并转换至另一路市电。
三、结束语
随着信息时代的到来，数据中心的数量会越来越多，且呈现出规模化的发展趋势。在全球能源紧缺的背景下，应建设绿色数据中心供电系统，在满足数据中心用电需求的前提下，做到节能与环保。
参考文献
[1]孟明卢，玉舟，陈世超.绿色数据中心直流供电系统的运行控制[J].电力建设，2016（10）：33-40.
[2]刘永彬，杨子靖.数据中心的绿色建设与维护[J].电信网技术，2014（10）：1-3.
作者简介
李桂生，男，满族，籍贯：吉林市，学历：本科。
论文作者:李桂生
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/29
标签：供电系统论文; 数据中心论文; 节能论文; 设备论文; 系统论文; 有效地论文; 过程中论文; 《电力设备》2017年第25期论文;