PDU dhe gjithçka-e-gjithçka: shpërndarja e energjisë në raft

Një nga stendat e virtualizimit të brendshëm. Këtu e morrëm seriozisht me indikimin e ngjyrave të kabllove: portokalli tregon hyrje të parakohshme në energji, ndërsa e gjelbra – atë të rregullt.

Këtu shpesh flasim për “të mëdhatë” – chillers, DGU, GRSh. Sot do të flas për “të voglat” – prizat në stenda, të njohura si Njësia e Shpërndarjes së Energjisë (PDU). Në qendrat tona të të dhënave kemi më shumë se 4 mijë stenda të mbushura me pajisje IT, ndaj kam parë shumë lloje: PDU klasike, “të zgjuara” – me monitorim dhe menaxhim, blloqe të zakonshme prizash. Sot do të tregoj se çfarë lloj PDU-jesh ekzistojnë dhe çfarë është më e mira për situatën përkatëse.

Çfarë lloj PDU-jesh ekzistojnë

Një bllok i thjeshtë prizash. Po, ai i njëjti që gjendet në çdo shtëpi ose zyrë.
Formalisht, kjo nuk është krejtësisht PDU në kuptimin industrial të përdorimit në stenda me pajisje IT, por këto pajisje kanë ndjekësit e tyre. Avantazhi i vetëm i këtij zgjidhjeje është çmimi i ulët (çmimi fillon nga 2 mijë rubla). Gjithashtu, ato mund të shërbejnë nëse përdorni stenda të hapura, ku një PDU standard nuk futet dot, dhe nuk dëshironi të humbni njësitë për një PDU horizontal. Kjo është përsëri çështja e kursimit.

Kaosit janë shumë më tepër: këto pajisje nuk kanë gjithmonë mbrojtje të brendshme nga shkarkimi dhe mbingarkesat, për të monitoruar të dhënat dhe më pas për të menaxhuar prizat, nuk është e mundur. Shpeshherë ato do të vendosen në pjesën e poshtme të raftit. Ky nuk është pozita më e përshtatshme për lidhjen e pajisjeve.

Në përgjithësi, “pilotët” mund të përdoren nëse:

• keni mijëra servera dhe ju nevojitet të kurseni,
• mund të lidhni pajisjet pa e kuptuar se çfarë po ndodh me konsumimin real,
• jini të gatshëm për ndërprerjet e pajisjeve.

Ne nuk e përdorim këtë, por kemi klientë që e praktikojnë mjaft me sukses. Megjithatë, ata ndërtuan infrastrukturën e tyre për shërbimet e veta në një mënyrë që dështimi i dhjetëra serverëve nuk ndikon në funksionimin e aplikacionit të klientit.

Të lirë dhe të fortë.

Vendosje vertikale.

PDU 'të bëra' merret. Kjo është një PDU klasike për përdorim në rafte me pajisje IT, dhe kjo është një gjë e mirë. Ajo ka formën e duhur për të u vendosur anash rafteve, çka e bën të lehtë lidhjen e pajisjeve. Ka mbrojtje të brendshme. Këto PDU nuk kanë monitorim, prandaj nuk do ta dimë sa energji konsumon çdo pajisje dhe çfarë ndodh brenda tyre. Këto PDU pothuajse nuk i kemi më, dhe përgjithësisht po dalin gradualisht nga përdorimi masiv.

Çmimi i këtyre PDU fillon nga 25,000 rubla.

PDU 'të mençura' me monitorim. Këto pajisje kanë 'mendje', dhe ato mund të monitorojnë parametrat e konsumit të energjisë. Kanë një ekran, ku shfaqen treguesit kryesorë: tensioni, aktuali dhe fuqia. Mund të monitorohen sipas grupeve të veçanta të prizave: seksioneve ose bankave. Me një PDU të tillë mund të lidheni në distancë, të konfiguroheni për dërgimin e të dhënave në sistemin e monitorimit. Ato regjistrojnë ditarë, përmes të cilëve mund të shihni gjithçka që ndodhi me to, për shembull, kur saktësisht u fik PDU.

Ato e dinë të llogaritin konsumimin (kWh) për llogaritin teknik, për të kuptuar sa konsumon një raft për një periudhë të caktuar kohe.

Këto janë PDU standarde që ofrojmë për qira klientëve tanë, dhe këto PDU janë shumica në qendrat tona të të dhënave.

Nëse do të blini, përgatituni të paguani nga 75,000 rubla për copë.

Grafiku i monitorimit tonë të brendshëm të PDU-ve.

PDU "të mençura" me menaxhim. Përveç aftësive të përmendura më sipër, këtyre PDU-ve u shtohet menaxhimi. PDU-të më të avancuara menaxhojnë dhe monitorojnë çdo prizë: mund të ndizet/zhbllokohet, gjë që ndonjëherë është e nevojshme në situata kur duhet të përshtatet serveri nga distanca përmes energjisë. Kjo është e bukur, por edhe e rrezikshme për këto PDU: një përdorues i zakonshëm pa njohuri mund të hyjë në ndërfaqen e internetit, të shtypë diçka dhe përnjëherë të rimarrë/ndalë të gjithë sistemin. Po, sistemi do të paralajmërojë dy herë për pasojat, por praktika tregon se edhe alarmet nuk e mbrojnë gjithmonë nga veprimet e pa menduara të përdoruesit.

Një problem i madh me PDU-të "inteligjentë" është mbinxehja dhe dështimi i kontrolluesit dhe ekranit. PDU-të zakonisht vendosen në pjesën e prapme të raftit, atje ku del ajri i nxehtë. Atje është nxehtë, dhe kontrolluesit nuk e përballojnë dot. Në këtë rast, nuk është e nevojshme të ndryshoni të gjithë PDU-në, vetëm kontrolluesin mund ta zëvendësoni.

Dhe çmimi është gjithashtu goxha i lartë – nga 120 mijë rubla.

PDU-të me kontroll mund të njihen nga indikatori nën çdo prizë.

Në mendimin tim, funksioni i kontrollit në PDU është çështje shijes, ndërsa monitorimi është një domosdoshmëri. Përndryshe, nuk do të jeni në gjendje të ndjekni konsumimin dhe ngarkesën. Pse është kjo e rëndësishme, do ta shpjegoj pak më vonë.

Si të llogariten kapacitetet e nevojshme të PDU-së?

Në shikim të parë, gjithçka duket mjaft e thjeshtë: kapaciteti i PDU-së përzgjidhet sipas kapacitetit të raftit, por ka disa nuanca. Le të themi se ju nevojitet një raft me 10 kW. Prodhuesit e PDU-ve ofrojnë modele me 3, 7, 11, 22 kW. Zgjidhni 11 kW, dhe, me keqardhje, do të jeni në gabim. Na nevojitet të zgjidhni 22 kW. Pse na nevojitet një rezervë kaq e madhe? Tani gjithçka do ta shpjegoj.

Së pari, prodhuesit shpesh tregojnë kapacitetin e PDU-së në kilovat, e jo në kilovolt-amper, që është më e saktë, por nuk është e qartë për njerëzit e zakonshëm.
Nganjëherë prodhuesit vetë shtojnë konfuzion të mëtejshëm:

Këtu fillimisht përmendet 11 kW,

Ndërsa në përshkrimin e detajuar flitet tashmë për 11000 VA:

Nëse po merremi me çajnikë dhe konsumatorë të ngjashëm, nuk do të ketë ndonjë ndryshim mes kW dhe kVA. Një raft me 10 kW me çajnikë do të konsumonte 10 kVA. Por nëse kemi pajisje IT, atëherë shfaqet koeficienti (cos φ): sa më e re të jetë pajisja, aq më afër këtij koeficienti është njësi. Në mesatare për pajisjet IT, mund të merret 0,93–0,95. Prandaj, një raft me 10 kW me IT do të konsumonte 10,7 kVA. Kjo është formula me të cilën morëm 10,7 kVA.

Ppëln.= Pact./Cos(φ)
10/0.93=10.7 kVA

Dhe mund të bëni një pyetje të arsyeshme, 10,7 – kjo është më pak se 11. Pse na duhet PDU 22 kW? Ka një çështje tjetër: niveli i konsumit të energjisë të pajisjeve do të ndryshojë në varësi të kohës së ditës, ditës së javës. Kur po distribuohet energjia, duhet të merret parasysh ky moment dhe të planifikohet ~10% për luhatjet dhe skifterat, në mënyrë që në momentin e rritjes së konsumit PDU të mos shkojnë në ngarkesë dhe të mos lënë pajisjet pa energji.

Grafiku i konsumit të raftit 10 kW për 4 ditë.

Duket se për 10.7 kW që kemi, duhet të shtojmë 10%, dhe përfundimisht, PDU për 11 kW nuk na përshtatet më.

Fragmenti i tabelës së kapacitetit të modeleve të caktuara PDU sipas versionit DataLine. Me konsiderimin e konvertimit nga kVA në kW dhe rezervës për variacione gjatë ditës.

Karakteristikat e montimit

E më e lehtë është të punosh me PDU kur ajo është e montuar vertikalisht, nga ana e majtë dhe e djathtë të rafteve. Në këtë rast, ajo nuk zë hapësirë të dobishme. Standardisht, deri në katër PDU mund të instalohen në raft — dy nga ana e majtë dhe dy nga ana e djathtë. Më shpesh vendosen nga një PDU nga secila anë. Çdo PDU ka një hyrje të vetme të energjisë.

“Obvës” standard i rafteve — 2 PDU dhe 1 AVR.

Ndonjëherë në raft nuk ka hapësirë për PDU vertikale, për shembull, nëse është një raft i hapur. Atëherë ndihmojnë PDU horizontale. E vetmja gjë — në këtë rast, do të duhet të pranojmë humbjen e 2 deri 4 njësive në raft, në varësi të modelit të PDU.

Këtu PDU ka marrë 4 njësitë. Ky tip PDU përdoret gjithashtu kur është e nevojshme të ndahen dy klientë në një raft. Në këtë rast, çdo klient do të ketë një çift të veçantë PDU.

Ndonjëherë, mund të zgjedhim një raft të thellë të pamjaftueshëm, dhe serveri del jashtë, duke mbuluar PDU-në. Ajo që është më e keqe nuk është se disa prizat do të qëndrojnë të papërdorura, por se nëse kjo PDU prish, do të duhet ta varrosim direkt në raft, ose të çmësojmë dhe të nxjerrim të gjithë pajisjen që pengon.

Mos e bëni këtë — 1.

Mos e bëni këtë — 2.

Lidhja e pajisjeve

As edhe PDU-ja më e avancuar nuk do të ndihmojë nëse pajisjet janë lidhur gabimisht dhe nuk ka mundësi për të monitoruar konsumimin.

Çfarë mund të shkojë keq? Pak materiale. Në çdo raft vijnë dy hyrje energjie, në një raft standard ka dy PDU. Kështu, çdo PDU ka hyrjen e vet. Nëse ndodhi diçka me një nga hyrjet (lexo PDU), rafti vazhdon të funksionojë me të dytën. Për këtë skemë të funksionojë, duhet të respektohen disa rregulla. Këtu janë kryesoret (lista e plotë do ta gjeni këtu):

Pajisjet duhet të jenë të lidhura në PDU të ndryshme. Nëse pajisja ka një bllok ndihmës dhe një prizë, ajo lidhet me PDU përmes AVR (dispositiv për kalimin automatik të rezervës) ose ATS (Automatic Transfer Switch). Në rast defekti të njërës nga hyrjet ose vetë PDU, AVR kalon pajisjen në PDU/hyrje të shëndetshme. Pajisja nuk do të ndiejë asgjë.

Ngarkesa e çiftit në dy hyrje/PDU. Hyrja rezervë do të shpëtojë vetëm nëse ajo qëndron sipër ngarkesës së hyrjes së rënë. Për këtë, është e nevojshme të lihen rezerva: të ngarkohet çdo hyrje më pak se gjysmë e kapacitetit nominal, dhe ngarkesa totale në dy hyrje të jetë më pak se 100% e nominalit. Vetëm në këtë rast, hyrja e mbetur do të përballojë ngarkesën e dyfishtë. Nëse kjo nuk është kështu, manipulimi me kalimin në rezervë nuk do të ndodhë — pajisja do të mbetet pa energji. Për të parandaluar më të keqen, ne monitorojmë këtë parametr.

Balancimi i ngarkesës mes sekcioneve PDU. Prizat e PDU janë të grupuar në grupe — sekcione. Zakonisht nga 2 ose 3 copë. Çdo seksion ka kufirin e tij për fuqinë. Është e rëndësishme të mos e kaloni dhe të shpërndani ngarkesën në mënyrë të barabartë në të gjitha seksionet. Këtu gjithashtu funksionon historia me ngarkesat e çiftit, për të cilat u diskutua më parë.

Përmbledh

1. Nëse është e mundur, zgjidhni PDU me funksion monitorimi.
2. Kur zgjidhni modelin PDU, lini një rezervë për kapacitetin.
3. Montoni PDU-në në mënyrë që të jetë e lehtë ta zëvendësoni, pa shqetësuar pajisjet IT.
4. Lidheni siç duhet: lidhni pajisjet në dy PDU, mos e teproni me ngarkesat dhe mbani mend ngarkesat në çift.

Burimi: habr.com