德国 GMC-I 集团——找深圳茂迪

数据中心强电在线监测方案 

1. 数据中心

数据中心是一个聚集了大量服务器、存储设备、网络设备及配套 UPS、精密空调等设备的 IT 场所，是实现数据信息的集中处理、存储、传输、交换和集中管理等业务的服务平台。

通常而言，由于服务器及存储设备等精密电气装置对供电电源的供电可靠性和供电质量的要求较高，数据中心普遍采用市电、自备发电机组和 UPS 电源三种供电电源互可自动切换的供电模式。鉴于此，数据中心具有电能需求功率大，电能质量要求高的特点，这就要求企业采用电能管理解决方案，通过测量使数据中心能耗透明化、可视化，以便寻找节能的潜力和途径，提高电能效率；通过检测电能质量，抑制谐波，进而改善用电设备的可靠性，保证数据中心的运行安全。

数据中心配电结构和典型负荷如下所示：

2. 常见问题

数据中心大量使用 UPS 设备、计算机、服务器、变频空调以及节能照明灯具、电力电子

装置等非线性负载，容易出现了系统电网的浪涌、噪声、电压跌落、谐波和无功等电能质量

干扰问题，这些配电网电能质量的恶化带来的危害如下：

3. 优化方案

针对数据中心系统供电出现的影响和危害，需要对电网的电能质量 进行监测分析、谐波

进行抑制、电源可靠性进行改善、用电进行节能改造，从而解决电源系统的谐波和电磁暂态

对数据中心系统安全性构成的威胁。数据中心电能质量综合优化方案如下：

优化方案主要由以下 4 个部分组成：

1）电能质量的监测与分析

高精度、多功能的在线式电能质量监测仪， 实时记录、监测整个配电网的电能质量状态。

监测数据为制定电能质量治理方案提供数据支持， 监测仪的故障录波功能，可以记录电能质量事件发生时刻电网电压电流实时波形，为后续故障分析提供依据。同时配电网电能质量优化的效果也需要电能质量监测系统记录数据进行分析和评估。

2）电能质量的优化

数据中心的负载侧加装隔离变压器，可阻隔照明负荷、办公负荷（计算机）的频繁启动产生的冲击，内外因素产生的浪涌、非线性负荷的谐波等干扰及电网干扰侵入数据中心，隔离谐波及电网干扰对数据中心安全性构成的威胁，提高数据中心安全性。

3）电能质量就地治理

计算机、UPS、照明、空调等非线性负载都将对电网产生谐波污染。就地配置有源电力滤波器 可有效地优化非线性负荷产生的谐波和无功，从而改善配电网用电设备的用电环境，提高信息系统的供电可靠性。

4）安全防护和节能措施

数据中心的电源侧采用电压瞬变、浪涌的防护器件的节能保护器, 通过压平峰值电流保护节电原理、缓冲吸收保护原理、无用功转化为有用功节电原理的综合运用，达到使电压瞬变和浪涌被有效吸收,从而 提高信息系统的可 靠性、安全性和节能的效果。

4. 适用产品

德国 GMC-I 集团，作为电能质量管理的全球行业领导者，结合数十载的电能质量管理实践，根据以上数据中心的用电规模及特点，推荐以下在线电能质量监测产品。

4.1 PQ 系列在线电能质量分析仪

PQ 系列在线电能质量分析仪符合电能质量标准 IEC 61000-4-30 Ed.3 第三版 CLASS A精度等级，同时也是目前全球唯一获得 IEC62586 认证的电能质量分析装置。

4.2 AM 系列故障录波仪

AM 系列故障录波仪可以准确记录电流、电压波形，同时支持 4 路电流与电压输入，支

持标准以太网通信，可实现网页浏览，测量显示，系统进程控制，维护服务及固件升级，可

自由扩展数据存储。

4.3 Sirax 系列多功能电量表

SIRAX 系列多功能表具有高性价比的电测功能，其中 BM1200 与 BM1400 基础测量单位

结构简单，价格实惠；而 MM1200 与 MM1400 多功能监控测量单元则增加了可视化配置功能。

SIRAX 产品具有以下特点：

1、测量各类电参数，包括均值、谐波、能耗、有功、无功等等

2、操作及配置简单容易，可清晰显示时间及丰富的测量数据

3、高显示质量及导航式简易操作并且可以同 Smartcollect 能效系统直接集成

4.4 Mavosys 系列 UPS 在线监测系统

UPS 存在无法解决电能质量问题的技术局限，作为复杂的机电设备，UPS 自身也可能存

在缺陷。即使 UPS 系统配置了报警功能，也只是基于对故障结果的显示而缺少对关键设备电

能质量的评估。我们常常没有意识到保护关键设备的系统有时可能正是问题的源头。通过同

时监测 UPS 的输入与输出实现电能质量管理，避免潜在故障风险的同时优化投资，改善电能

供应质量。

Mavosys 系统在持续验证优化电能质量的基础上监控电源和 UPS 系统输出；

基于 Web 浏览器的电能质量监测使管理人员无论身处何地，都可以方便的获得各种所需的电能质量信息；捕捉全方位的监测数据，包括由其他监控系统经常常错过的细节；验证 UPS 的性能；预测供电质量与可靠性的趋势；可拓展的测点范围增加企业的应用范围。若需了解更多详细信息——找深圳茂迪