如何確保數(shù)據(jù)中心的電力彈性？

　　全球能源危機(jī)正在影響各行各業(yè)的盈利能力和運(yùn)營效率，但對于數(shù)據(jù)中心及其固有的較高功耗水平，影響是兩極分化的。

　　數(shù)據(jù)中心市場要實現(xiàn)其預(yù)期的增長軌跡，就必須繼續(xù)采用功耗密集型的下一代 IT。

　　而且，面對不穩(wěn)定的電網(wǎng)、潛在的計劃停電和建議的限電，它必須這樣做。 這意味著在能源賬單消耗可投資利潤的時候，對備用電源和發(fā)電機(jī)維護(hù)進(jìn)行嚴(yán)格投資。

　　俄羅斯的燃料制裁導(dǎo)致電價上漲，以及為更好地管理不穩(wěn)定的電網(wǎng)而計劃停電或限電的威脅，迫使數(shù)據(jù)中心重新分配投資，將投資從培訓(xùn)和招聘等關(guān)鍵業(yè)務(wù)職能轉(zhuǎn)移到提高能源效率和 確保電力彈性。

　　當(dāng)前的地緣政治挑戰(zhàn)及其深遠(yuǎn)影響在 2023 年 Uptime Institute 報告——2023 年的五個數(shù)據(jù)中心預(yù)測中得到認(rèn)可——其中作者承認(rèn)俄羅斯的燃料制裁以及技術(shù)挑戰(zhàn)“將使數(shù)據(jù)中心的發(fā)展規(guī)劃 操作難度更大。”

　　為下一代數(shù)據(jù)中心提供動力

　　根據(jù) Uptime Institute 的說法，幾十年來，IT 硬件在利用主流服務(wù)器容量方面一直相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)造了技術(shù)穩(wěn)定性和相對恒定的電源和冷卻要求。

　　這使數(shù)據(jù)中心設(shè)計人員能夠適應(yīng)多次 IT 更新，而無需對服務(wù)器技術(shù)進(jìn)行重大升級以及隨之而來的相關(guān)功耗增加。 本質(zhì)上提供最新技術(shù)，而不會增加能源需求。

　　這個寬限期現(xiàn)在結(jié)束了。 下一代 IT 硬件的功率要求更高，機(jī)架功率密度不斷增加，“更熱”的處理器給現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施的性能參數(shù)帶來壓力。

　　IT 功率密度的快速上升意味著服務(wù)器功耗急劇攀升，在電網(wǎng)不穩(wěn)定且能源價格處于數(shù)十年來最高水平的情況下需要更多電力。

　　極高密度機(jī)架現(xiàn)在在技術(shù)計算以及高性能分析和人工智能培訓(xùn)中也很常見。 如果數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商想要成功打入這些利基市場，他們將需要支付更高的能源費(fèi)用并維持強(qiáng)大的電力彈性機(jī)制，直到情況穩(wěn)定下來。

　　數(shù)據(jù)中心采取行動

　　對下一代 IT 技術(shù)的需求不會放緩。 因此，數(shù)據(jù)中心正在推進(jìn) UPS、電池、開關(guān)設(shè)備和發(fā)電機(jī)所需的必要升級，以適應(yīng)更高的功率密度。

　　這是一個風(fēng)險。 由于不穩(wěn)定的電網(wǎng)和計劃中的停電仍在許多政府的議事日程上，因此需要通過無懈可擊的能源彈性計劃來支持升級，以防止電力波動和完全停電。

　　電力彈性戰(zhàn)略在能源危機(jī)中的重要性

　　根據(jù) Ponemon Institute 的研究，在其第三份“數(shù)據(jù)中心中斷成本”報告中，停機(jī)的總成本在過去六年中持續(xù)上升 – 驚人地增長了 38%，達(dá)到每次事故 740,357 美元。 這相當(dāng)于每分鐘近 9,000 美元——如果電網(wǎng)變得太不穩(wěn)定而無法維持其不斷增加的功耗，許多數(shù)據(jù)中心將不得不接受這個數(shù)字。

　　許多數(shù)據(jù)中心已經(jīng)擁有強(qiáng)大的發(fā)電機(jī)測試和維護(hù)制度，但負(fù)載箱的使用往往被忽視，尤其是在預(yù)算緊張的情況下。 在更可能發(fā)生停電的時候，負(fù)載箱測試應(yīng)該在數(shù)據(jù)中心的能源彈性戰(zhàn)略中發(fā)揮不可或缺的作用，并且根據(jù)當(dāng)前情況評估您的戰(zhàn)略以確保其足夠穩(wěn)健是明智的。 考慮到這一點(diǎn)，測試備用電源系統(tǒng)的最佳實踐是什么?

　　危機(jī)時期負(fù)載銀行測試的最佳實踐

　　理想情況下，至少應(yīng)使用電阻反應(yīng) 0.8pf 負(fù)載組每年對所有發(fā)電機(jī)進(jìn)行實際緊急情況測試。 最佳實踐規(guī)定所有發(fā)電機(jī)組(如果有多個)應(yīng)在同步狀態(tài)下運(yùn)行，理想情況下為八小時，但至少為三個小時。

　　在使用純電阻負(fù)載箱的情況下，測試應(yīng)增加到每年 2 到 4 次，每次測試 3 小時。 在進(jìn)行這種測試和維護(hù)時，燃料、排氣和冷卻系統(tǒng)得到有效測試，系統(tǒng)問題可以安全、可控的方式被發(fā)現(xiàn)，而不會造成重大故障或計劃外停機(jī)的代價。 雖然交流發(fā)電機(jī)沒有經(jīng)過全面測試，僅進(jìn)行了電阻測試，因此始終建議進(jìn)行電阻反應(yīng)測試。

　　在危機(jī)時期更頻繁地進(jìn)行測試可能是明智的，這樣可以讓您更加安心。

　　為什么電阻反應(yīng)是最好的方法?

　　這種類型的負(fù)載組能夠測試電阻負(fù)載和無功負(fù)載，可以更清楚地了解整個系統(tǒng)在承受實際操作條件下通常會遇到的功率水平時承受負(fù)載模式變化的能力。

　　此外，電阻/電抗測試中使用的電感負(fù)載將顯示系統(tǒng)將如何應(yīng)對其穩(wěn)壓器中的壓降。

　　這在任何需要發(fā)電機(jī)并行運(yùn)行的應(yīng)用程序(在超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心等大型企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施中普遍存在)中尤為重要，其中一臺發(fā)電機(jī)出現(xiàn)問題可能會導(dǎo)致其他系統(tǒng)發(fā)電機(jī)無法正常工作，甚至無法完全運(yùn)行。 這是僅電阻測試無法實現(xiàn)的。

　　在電力稀缺時實現(xiàn)增長

　　無論地緣政治挑戰(zhàn)及其對電力可用性的影響如何，數(shù)據(jù)中心別無選擇，只能發(fā)展。

　　需求不會停止，功耗密集型的下一代技術(shù)不可避免。

　　通過防水備用電源和強(qiáng)大的測試和維護(hù)制度確保電力彈性將使數(shù)據(jù)中心設(shè)計人員和運(yùn)營商能夠安全地成長，因為他們知道，如果計劃停電、限電或電網(wǎng)波動發(fā)生，電力將始終保持正常。

　　作者：Paul Brickman ，Crestchic 的商業(yè)總監(jiān)