安科瑞 鮑靜君

摘要：安科瑞精密配電系統(tǒng)是安科瑞針對數(shù)據(jù)中心集中監(jiān)控要求提供的多回路監(jiān)控裝置,，監(jiān)控多回路電參量并可對各種故障進行告警。主要適用于各類列頭柜,、精密配電柜、電源分配柜,、UPS輸出柜等末端配電設(shè)備的監(jiān)控,。在闡述數(shù)據(jù)中心機房機柜配電目標(biāo)要求的基礎(chǔ)上,，就傳統(tǒng)配電模式下數(shù)據(jù)中心機房機柜配電方案和問題展開分析，期望能為機柜配電新模式的設(shè)計應(yīng)用提供參考,，繼而促進企業(yè)數(shù)據(jù)中心機房機柜建設(shè)工作的有序開展，確保數(shù)據(jù)中心機房配電的安全性,、可靠性。

　　關(guān)鍵詞：列頭柜,；監(jiān)控系統(tǒng),；觸摸屏,。

　　0概述

　　智能化和信息化高速發(fā)展，信息系統(tǒng)建設(shè)受到越來越多單位的重視,，他們認(rèn)為信息系統(tǒng)的建設(shè)能夠更好地服務(wù)于業(yè)務(wù)系統(tǒng),，因此信息系統(tǒng)的數(shù)目不斷增長,，相對應(yīng),，信息系統(tǒng)配套所使用的環(huán)境機房設(shè)備也不斷增多,。機房的環(huán)境設(shè)備如供配電設(shè)備、不間斷電源,、精密空調(diào),、溫濕度,、消防等，對機房的安全可靠運行,，起著重要作用，這些環(huán)境設(shè)備為各類服務(wù)器,、交換機等設(shè)備提供安全的運行環(huán)境。數(shù)據(jù)中心作為企業(yè)的信息中心樞紐,，承載著關(guān)系企業(yè)核心信息的服務(wù)器，是一套復(fù)雜的綜合設(shè)施,，不僅僅包括計算機系統(tǒng)和其它與之配備的設(shè)備，還包括冗余的數(shù)據(jù)通信連,、環(huán)境控制設(shè)備,、監(jiān)控設(shè)備以及各種安全裝置,。配電系統(tǒng)作為數(shù)據(jù)中心重要的環(huán)節(jié)之一，斷電或低質(zhì)量供電是造成數(shù)據(jù)中心服務(wù)器宕機的主要因素之一,。如何優(yōu)化數(shù)據(jù)中心機房配電系統(tǒng)提高可用性和安全性，確保服務(wù)器以及其它硬件不間斷運行,，是數(shù)據(jù)中心管理者面臨的重大課題之一,。

　　1微模塊的智能化

　　微模塊通常配置有動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng),，可以實現(xiàn)對門禁、視頻,、溫濕度、煙感、水浸和能耗等的實時監(jiān)測,，更加便于管理與控制。數(shù)據(jù)中心或微模塊智能化的發(fā)展趨勢,，可實現(xiàn)三維可視化管理。

　　2.1 微模塊（數(shù)據(jù)中心）環(huán)境可視化：①地理園區(qū)的虛擬仿真,；②建筑外觀的虛擬仿真,；③根據(jù)樓宇實際建筑結(jié)構(gòu)三維建模,；④可橫向/縱向拆分展示每一個微模塊的結(jié)構(gòu)情況。

　　2.2 容量管理可視化：容量統(tǒng)計,，實時統(tǒng)計機房和機柜的空間、承重,、電力利用率情況，更合理地使用機房資源,；動態(tài)空間多條件查詢U高、承重,、電力。

　　2.3 資產(chǎn)管理可視化：可視化搜索定位,，支持多條件搜索和快速定位設(shè)備位置,；可視化信息查詢,，集成分散的管理信息和自動統(tǒng)計及設(shè)備列表。

　　2.4 監(jiān)控信息可視化：狀態(tài)可視化,，直觀顯示設(shè)備告警信息和可用性狀態(tài)，快速定位故障設(shè)備,，縮短排障時間；性能可視化,，從監(jiān)控子系統(tǒng)提取設(shè)備的性能數(shù)據(jù)集成展現(xiàn),，采用可視化手段優(yōu)化提升信息交互效率。

　　機柜內(nèi)部需要集成一個功能完善的智能監(jiān)控系統(tǒng)包括監(jiān)控主機,、觸控顯示屏、傳感器等,，針對數(shù)據(jù)中心的動力設(shè)備及環(huán)境變量進行集中監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)故喧,，提示維護人員來取必要的指施解決問題，為機房的自動化,、智能化管理提供有力的技術(shù)支持,。

圖1 監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)示意圖

　　如上圖所示,，部署架構(gòu)由數(shù)據(jù)采集設(shè)備處理層、集中監(jiān)控管理層和遠(yuǎn)程瀏覽交互層組成。

　　數(shù)據(jù)采集設(shè)備層

　　監(jiān)控單元采集并處理機柜內(nèi)如 UPS,、精密空調(diào),、溫濕度漏水等設(shè)施,、環(huán)境的數(shù)據(jù)及狀態(tài)。具備數(shù)據(jù)采集,、處理及存儲等能力，并通過觸控顯示屏呈現(xiàn)機柜的運行參數(shù)及狀態(tài),。數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)上傳至集中監(jiān)控管理層進行統(tǒng)一的監(jiān)控管理。

　　集中監(jiān)控管理層

　　由集中監(jiān)控管理系統(tǒng)組成,，負(fù)責(zé)所有機柜數(shù)據(jù)的集中監(jiān)控和管理。接收由數(shù)據(jù)采集處理層通過網(wǎng)絡(luò)上傳的數(shù)據(jù)和報警信息,，完成對數(shù)據(jù)的二次處理及分析實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理分析、告警管理,、報表管理,、資產(chǎn)管理,、容量管理等功能,。

　　遠(yuǎn)程瀏覽交互層

　　為運維人員提供統(tǒng)一的告整告知、數(shù)據(jù)發(fā)布平臺并提供在 WEB 端交互操作

　　(1) 監(jiān)控主機

　　針對機柜監(jiān)控需求而開發(fā)的數(shù)據(jù)采集監(jiān)控終端,，自帶豐富的設(shè)備端口，可實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集,、協(xié)議轉(zhuǎn)換、智能報警等功能,。內(nèi)置 WEB 服務(wù)，用戶可通過 IE瀏覽器查看并管理該監(jiān)控系統(tǒng),。

　　(2) 觸控顯示屏

　　支持多點觸控的電容屏,，嵌入機柜前門安裝,。能夠接入監(jiān)控管理系統(tǒng)，可以對機柜環(huán)境參數(shù)進行實時監(jiān)測,。

　　(3) 傳感器監(jiān)測模塊

　　設(shè)施監(jiān)控功能

　　監(jiān)控對象包含機架式配電箱、機架式UPS,、精密空調(diào),、傳感器,、柜門狀態(tài)等。

　　(1) 配電監(jiān)控

　　支持市電總輸入的電壓,、頻率,、電流,、功率以及UPS的輸入電壓、頻率,、電流等檢測,。

　　(2) 精密空調(diào)監(jiān)控

　　支持送風(fēng)和回風(fēng)溫濕度實時監(jiān)測,、風(fēng)機轉(zhuǎn)速監(jiān)測顯示及運行百分比顯示、壓縮機運行狀態(tài)監(jiān)控顯示等,。

　　(3) 傳感器數(shù)據(jù)監(jiān)測

　　對機柜內(nèi)環(huán)境的溫濕度傳感器數(shù)據(jù),、蓄電池模塊進行監(jiān)測,。

　　(4) 安防消防系統(tǒng)監(jiān)控

　　機柜設(shè)置可以手動開啟天窗、后門,，機柜狀態(tài)顯示包括前門,、后門,、天窗、漏水監(jiān)測,、煙感狀態(tài)。通過對機柜底部進行漏水監(jiān)測,、煙霧狀態(tài)監(jiān)測,，提供實時告警信號,。

　　告警通知功能

　　告警通知模塊需要支持的功能說明如下,。

　　支持監(jiān)測空調(diào),、配電,、環(huán)境等狀態(tài)，如有故障或參數(shù)異常,，系統(tǒng)會實時告警,。

　　支持對某事件生命周期內(nèi)的記錄查詢,，包括事件產(chǎn)生、事件處理,、告警發(fā)送等,。

　　支持以列表形式展示報警事件，提供實時告警窗,，可按告警等級、告警確認(rèn)狀態(tài)快速過濾展現(xiàn),，支持告警窗顯示條目項定制,，支持告警單條/批量確認(rèn),。

　　根據(jù)報警事件報警級別的不同，監(jiān)控系統(tǒng)可提供不同的報警方式：郵件報警,、短信報警,、電話報警,、聲光報警。

　　2.5 配線管理可視化：①端口管理,，以三維可視環(huán)境中查詢和展現(xiàn)實現(xiàn)配線架和設(shè)備前后面板和端口占用信息；②鏈路管理,，以三維可視環(huán)境中查詢和展現(xiàn)被管理設(shè)備之間的物理連接關(guān)系；③支持配線表導(dǎo)入導(dǎo)出,；④支持可視化管理環(huán)境中直接操作鏈路配置,。

　　3常熟某微模塊列頭柜監(jiān)控需求

　　精密配電柜主路,、支路等多回路進行監(jiān)控的智能監(jiān)控板，能夠?qū)崿F(xiàn)可視化界面,，采用7寸液晶彩色觸摸屏展示系統(tǒng)模擬圖，系統(tǒng)模擬圖可顯示各開關(guān)和防雷器的實時狀態(tài),，可顯示所有主回路及支回路的電量信息,。智能監(jiān)控板應(yīng)支持MODBUS或SNMP協(xié)議,，支持被第三方網(wǎng)管集成。智能監(jiān)控板需具有以下特性：

　　母線監(jiān)測參數(shù)

　　1)三相輸入電壓,、電流,、頻率、無功功率,、有功功率,、功率因數(shù),、諧波百分比、電量,、三相不平衡度,、零地電壓,、零線電流，母排溫度

　　2)主路開關(guān)狀態(tài),、負(fù)載百分比

　　3)主回路電壓,、電流測量精度不低于0.5%,，有功/無功功率測量精度不低于1%，電能測量精度不低于1%

　　支路監(jiān)測參數(shù)

　　1)支路額定電流,、實際電流，支路負(fù)載百分比,，支路開關(guān)狀態(tài),，支路溫度測量

　　2)支路電流測量精度不低于0.5%,，有功功率測量精度不低于2%，電能測量精度不低于2%

　　報警信號

　　支持LCD顯示屏聲光告警,，觸摸屏消音,。告警信息應(yīng)按照重要程度分為提示告警、重要告警和緊急告警三級,。智能監(jiān)控板需提供以下報警：

　　1)主路欠壓、過壓,、缺相,、輸入開關(guān)脫扣,、單路掉電報警,、電流互感器接線錯誤告警

　　2)主路電流越限及超限告警，主回路過載告警及三相不平衡告警

　　3)主路頻率越限告警,，電壓總諧波率高告警,，電流總諧波率高告警

　　4)支路開關(guān)狀態(tài)變化告警,，過載告警，大電流沖擊告警

　　5)支路電流兩段閾值報警功能,，且報警閾值可調(diào)

　　6)監(jiān)控模塊故障及智能監(jiān)控板內(nèi)部通訊失敗告警

　　告警歷史記錄不得少于2500條

　　智能監(jiān)控板的監(jiān)控模塊支持熱插拔并具有故障指示燈，當(dāng)檢測板模塊出現(xiàn)故障時,，可以指示告警,，并支持不斷電維護,。

　　4安科瑞針對列頭柜監(jiān)控推出的解決方案

　　安科瑞公司AMC100系列精密配電監(jiān)控裝置是專門針對于數(shù)據(jù)中心服務(wù)器電源管理設(shè)計的測量裝置。該裝置設(shè)計小巧,，能夠?qū)+B兩路進線和192路出線的全電參量參數(shù),、輸入輸出開關(guān)及防雷器狀態(tài)等實時監(jiān)測,，所有測量通道的告警閾值均可單獨設(shè)定，出線越限事件立即觸發(fā)系統(tǒng)聲光告警,，并且可以搭配絕緣檢測模塊,，可以檢測直流系統(tǒng)母線及支路的絕緣狀態(tài)進行在線實時的監(jiān)測與管理,，在傳統(tǒng)儀表的體積上實現(xiàn)了監(jiān)控回路的高度集成。

　　4.1產(chǎn)品型號

4.2組網(wǎng)方案

　　主機模塊AMC100-ZA的RS485口分別連接從機,、觸摸屏系統(tǒng)、動環(huán)監(jiān)控系統(tǒng),。

　　4.3觸摸屏數(shù)據(jù)呈現(xiàn)

4.4方案推薦

　　AMC100系列產(chǎn)品能夠至多實現(xiàn)對4路進線和192 路出線的全電參量參數(shù),、輸入輸出開關(guān)及防雷器狀態(tài)等實時監(jiān)測，所有測量通道的告警閾值均可單獨設(shè)定,，出線越限事件立即觸發(fā)系統(tǒng)聲光告警，在傳統(tǒng)儀表的體積上實現(xiàn)了監(jiān)控回路的高度集成,。

　　整套監(jiān)控可無需外部開關(guān)電源進行供電,，主路進線模塊的AB面進線任意一路有電輸入,，其就可以輸出DC 24V，用于觸摸屏及分路出線模塊供電工作,，能夠節(jié)省精密配電柜內(nèi)的布局空間,，同時無需外部繼電器切換即可確保監(jiān)控系統(tǒng)不掉電持續(xù)正常工作,，相較于友商成本更低，方案更優(yōu),；

　　單出線模塊自身就可以實現(xiàn)AB面出線的電氣隔離，針對回路數(shù)少于A24+B24路的列頭柜,，僅通過1進線模塊+1出線模塊就可以實現(xiàn)全監(jiān)測,，少于友商方案的模塊數(shù)，成本更低,，方案更優(yōu)；

　　可以實現(xiàn)一臺監(jiān)控觸摸屏,，采集并顯示1路進線,、2路進線,、3路進線、4路進線等系統(tǒng)的電力參數(shù)和開關(guān)及報警狀態(tài),，滿足客戶多樣化的需求,；

　　針對雙路電源進線的列頭柜,，通過觸摸屏可以實現(xiàn)分路出線模塊AABB與ABAB接線方法的一鍵切換，便于不同柜型下由于布局安裝位置原因?qū)е碌慕泳€調(diào)整,，使其電裝更為靈活；

　　可以實現(xiàn)虛擬電表的自定義分類和組合,，將輸出回路進行分組分項統(tǒng)計,，自定義組名，如按照用戶進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計匯總顯示,；

　　可以配合客戶開發(fā)增值服務(wù)功能，如監(jiān)控觸摸屏屏幕操作鎖定,、列頭柜氛圍燈控制（開門/報警狀態(tài)指示）,、定制專用操作顯示界面（目前兩套界面風(fēng)格）,、在同一臺觸摸屏上實現(xiàn)交流和直流同時監(jiān)控等。

　　供選型模塊

　　5結(jié)語

　　安科瑞針對數(shù)據(jù)中心集中監(jiān)控要求提供的解決方案有效確保數(shù)據(jù)中心機房配電的安全性,、可靠性，同時對數(shù)據(jù)中心行業(yè)進行全面的內(nèi)外部環(huán)境分析,，對國家政策、行業(yè)未來發(fā)展趨勢進行行業(yè)熱點分析,，預(yù)測未來的行業(yè)發(fā)展方向,，同時完善自身行業(yè)的各種應(yīng)用解決方案,，分析不同客戶需求，滿足不同客戶的應(yīng)用需求,。