浅谈数据中心机房UPS系统的建设及管理论文_王雁海

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摘要:随着社会主义市场经济体制的不断深入发展,为我国各领域的创新和完善带来了巨大的帮助和机遇,尤其是我国科技的发展更是较为瞩目。信息化时代的来临为企业的发展和建设提供了巨大的技术方面的帮助。UPS不间断电源作为数据中心机房配配电系统中最为基础设施设备,对企业运行和建设过程中出现的电力问题提供了巨大的保障,甚至可以作为企业业务系统正常运行的最后屏障。鉴于此,本文着重分析研究了当前数据中心机房UPS系统的建设情况,并对此提出了几点有效的管理方式,旨在为数据中心机房UPS系统技术的提升献力。

关键词:数据中心;中心机房;UPS系统;建设管理

前言目前,我国的信息化进程逐渐加快,为金融、航空以及电信等多个领域的建设和发展均带来了重大的帮助,在信息技术的帮助下,我国企业也逐渐朝着现代化的方向发展。尤其是对于中大型企业来讲,企业的运转和建设水平在一定程度上取决于计算机系统,若是一旦出现故障,便会造成的类似于合同丢失、终止客户服务等有损企业形象的事情发生。因此,时刻的维持企业建设和发展过程中的电力,并保证其电气不间断是具有一定现实意义的,由此可见,纯净的电源是数据中心机房中各种设备连续且正常高效运行的重要保证。

1.数据中心机房UPS系统

UPS(UNinterruptible power system/UNinterruptible power supply)也称之为不间断电源,主要是由蓄电池组、整流器以及逆变器等相关元件设备构成,主要是当市电处于正常使用的状态下时,UPS会稳定市电的电压并供给负载,在这一情况下,UPS会作为一台交流式的电稳压器,其作用是向电池组充电。若是在这过程中出现的突然的断电时,UPS不间断电源也能在第一时间将电池的直流电能转化成为逆变零切换转换方式向负载继续供应220V的交流电,以此来帮助负载可以维持正常的工作,并在维持正常工作的基础上保护其负载软件以及负载硬件不会被损坏。随着科技的进步,数据中心机房UPS系统的的发展已经逐渐成熟,并能适用于更多领域的供电环节中,数据中心机房UPS系统的性能指标也能完全满足计算机网络设备的相关要求,并能为用户带来一定的可用性和可操作性。数据中心机房UPS系统凭借着较强的可靠性、可管理性以及可维护性,可以有效电力的维修和管理,从而促使企业的电力系统在最短时间内恢复正常。因此,数据中心机房UPS系统具有以下几点显著的作用。首先,数据中心机房UPS系统可以确保不间断的供电,作为企业电力系统中的最后一道屏障,当出现停电或是电压不稳等情况的发生时,数据中心机房UPS系统便能起到不断电的作用,减少不必要的损失。其次,数据中心机房UPS系统可以有效的改善电源的质量,尤其是对系统中的噪音和干扰等现象都能起到巨大的帮助。最后,数据中心机房UPS系统可以有效的避免自身故障所造成的影响,并在此基础上可以起到保护数据通道的作用,提升设备网络的可用性。

2.数据中心机房UPS系统建设

数据中心机房UPS系统在实际运行的过程中也会出现一定的状况,主要体现在以下几个方面。首先,该系统作为不间断电源会出现电池的寿命终结,主要是因为当前数据中心机房的服务器处于不断增加的状态,在这一状态下会造成机房的温度升高。与此同时,该系统的实际使用年限较长,更是会造成电池寿命的终结。其次,当前UPS系统不间断电源的主板会出现故障,造成的原因是要是由于数据中心的设备逐渐增加,其功率较大更是导致了UPS系统处于超负荷的工作,在这一情况下,会造成蓄电池受到损害,电源的主机也会存在一定的故障,电池甚至会因为长时间的浮充而出现损坏等情况的发生。由此可见,UPS不间断电源若是出现使用不当等情况的发生,可能也会造成系统的超负荷甚至是损害。为了有效的缓解此类事情的发生,便要对UPS系统进行严格的设计选型。对于UPS系统的负载容量以及选型规则需要保证负载为计算机的负载容量计算时,是需要进行设计的UPS容量等于设计的负载功率除以80%的UPS输出功率因数除以60%的UPS系统最为理想负载的输出功率。其次,对于UPS的负载率的规划要求主要是在一般要求下,UPS的符合主要是以带有电源开关的非线性负载为主,在这一负载下的冲击电流较强,若是负载出现较小时,便会造成浪费。最后,对于UPS系统的扩容规划主要是需要根据当前企业的发展趋势以及信息化发展方向,并根据实际的扩容需求来进行一定的预留,以此为后续的UPS系统的管理和维护提供保障。

3.数据中心机房UPS系统管理

3.1完善管理制度

完善数据机房UPS系统管理制度是当前提升UPS系统管理水平的重要举措,由于UPS设备是整个供电系统的核心,更是保障企业有效供电的最后一道屏障。由此可见,UPS设备对于企业供电所起到的重要性不言而喻。UPS系统主要有量大明显的作用,其一保证负载供电的不间断,其二便是可以有效的改善以往的供电质量。因此,完善UPS的管理系统是具有一定现实意义的。当前配置UPS的主要步骤分为单台配置、冗余并机配置和总双线系统配置。当前我国各大银行内部的供电系统中的UPS系统主要是采用总双线系统配置。这种配置系统的突出好处便是可以对任何单台的UPS检查过程中都可以不需要停电,也不会影响负载供电。因此,对UPS系统进行高效且合理的维护管理需要注意以下几方面,首先是要完善维护管理制度,并在此基础上制定日常的管理操作流程。由于UPS系统是信息化时代的产物,也是电力系统创新和发展过程中的成果,具有极强的综合技术性。UPS系统的可靠性以及实际的使用寿命都取决于该系统的实际维护水平,据不完全统计,UPS系统出现故障的主要原因80% 都是人为因素造成的,主要归结怀疑故障、知识性故障、操作故障、延时故障等等,出现的问题的主要原因还是因为相关的维护人员的专业技能不过关,很多UPS系统的维护人员都不具备专业的技术能力,甚至很多维修人员的学历仅仅是技校毕业,并不具备专业且完善的电力知识,也不了解当前电力信息化的发展趋势,在进行UPS系统维护的过程中难免出现操作失误等情况的发生。因此,为了有效降低此类事情的发生,便要提升维护人员的专业能力和操作水平,一方面要要挑选具有较强的责任意识的员工进行工作,对于工作中经常缺勤或是对待工作不认真的施工人员不予雇佣。另一方面要进一步提升维修技术人员的整体专业水平,对其进行专业的技能培训和阶段性的考核,以此来检验维修人员对于培训内容的掌握情况,将电力知识的考核成绩与维修人员的绩效相挂钩,从而提升维修人员的工作态度。与此同时,还要制定相关的应急管理制度和维修监督制度,保证UPS系统在日常工作运转的过程中减少不必要人为故障的发生。其次,需要建立UPS系统设备维修文档记录,由于UPS供电系统管理的主要内容是预防性故障分析维修操作。因此,便要保证蓄电池以及各组成部分的日常维护。以某市的数据中心为例,该数据中心创建了一系列的制度维护表并对UPS系统的电池测试记录和放电进行记录,详情如表1 表2 所示。相关专业的维修技术人员在对表中的数据进行分析后,更能对设备的实际运行情况进行分析总结,从而有效的发现设备潜在的故障,将故障在第一时间进行处理。

3.2 UPS供电系统监控管理

UPS供电系统监控管理是当前提升UPS系统管理水平的又一重要举措,当前我国各个行业内部的供电系统中都是处于大集中模式下进行的数据中心机房电源设备数量较多,且多数均处于分散的模式。在这一情况下,有些企业的供电系统人员会出现配置不足等情况的出现,为了在人员不足的情况下也能对UPS供电系统进行及时的管理,便要采取相关的远程监控手段来设备的实际运行情况进行实时的了解和监控。在这一大环境下,UPS供电系统的监控管理已经显得格外重要。上述提及的某市的数据中心更是结合了实际情况对企业内部的高压设备、低压设备、柴油发电机、环境设备以及UPS供电设备等进行了实时监控。相关用户通过了RS232 和RS485等通信接口更是就可以对UPS的输入以及输出的电压甚至是电池的工作参数等等进行实时的监控。除此之外,还可以及时的利用相关的电源监控软件对日常运行和工作中的UPS供电系统工作信息和电力数据等进行实时的监控,一旦出现问题,也能在第一时间向用户发出报警信号,从而在最短的时间内召唤维修人员进行UPS供电系统的维修,将损失降至最低。

3.3 UPS输出配电分配柜管理

UPS输出配电分配柜管理是当前提升UPS系统管理水平的又一重要举措,根式决定其系统管理水平的关键。在这过程中主要分为两大方面进行管理,首先是带电操作管理。进行带电操作管理的过程中,大型的数据中心机房的电源基础设备无一例外均选择了冗余技术。但是这种技术在进行实际应用的过程中也会存在一定的弊端,从而导致管理过程中出现问题。随着科技的进步和设备的完善,越来越多的用电设备更是随着业务的发展而不断处于购置阶段,为了有效的避免出现事故的发生,便要在双路供电系统中输出配电柜带电接线,并避免出现双路的同时操作。其次,还有需要加强日常的维护管理,在这一过程中,UPS系统输出配电的分配柜更是承担了进行负载的直接供电者,因此,对其直接供电者进行有效的维护管理是具有一定现实意义的。某地的数据中心机房为例,该数据机房中的输出配电分配柜大概有70台左右,在处于正常运行的状态下一般都是由专人进行负责,尤其是配电柜中开关闭合以及上电和下电的申请表等。更需要根据实际的负载变化来在规定时间之对UPS的输出配电分柜中的各相电流进行实时的测试记录,主要如表3所示:

通过表3中的相关数据分析后,相关专业的电力系统维护人员会对UPS输出柜电流记录进行一定的了解,并在规定时间内,采取红外测试仪对数据情况进行及时的监控,一旦出现问题,也能在第一时间进行处理。

结束语

总而言之,企业若是想进一步提升自身的建设水平并处于平稳发展的状态,便要保证电量的可持续供应,还要最好相关的应急措施,一旦出现停电等情况,也有备用电源来帮助企业应急。因此数据中心机房UPS系统便充分的发挥了自身最大的作用,作为一个几乎永不停电的配电系统,看可以保证设备在不停电的情况下进行维修和工作,不仅能提升其可用性,更能减少网络机房的实际停机时间。因此,完善管理制度、UPS供电系统监控管理、UPS输出配电分配柜管理是提升数据机房UPS系统管理水平,更是重要举措。

参考文献

[1]张杰.数据中心机房UPS供电系统可靠性与应用探讨[J].大科技,2017(30).

[2]杨杰,邹节凯,单鹏辉.数据中心机房UPS电源供电方案的比较及建议[J].通信电源技术,2017,34(1):102-103.

[3]甘萍.浅谈数据中心UPS系统方案设计[J].数字通信世界,2017(7).

[4]范向东,孙恒,侯斌.浅谈机房UPS系统升级改造工作[J].中国数字医学,2017,12(10):42-44.

[5]赵洋.模块化UPS系统的研究与应用[J].数字通信世界,2018(1).

[6]卢玉舟.数据中心直流供电系统研究[D].华北电力大学,2017.

[7]熊振华,向冲.分布式电源(DPS)在IDC机房的应用分析[J].通信电源技术,2017,34(2):100-101.

论文作者:王雁海

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期

论文发表时间:2018/8/27

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