วิธีที่เราสร้างระบบจ่ายไฟสำรองที่ศูนย์ข้อมูล Tushino: วิศวกรรมและการเงิน

วิธีที่เราสร้างระบบจ่ายไฟสำรองที่ศูนย์ข้อมูล Tushino: วิศวกรรมและการเงิน

ศูนย์ข้อมูล Tushino เป็นศูนย์ข้อมูลเชิงพาณิชย์ขนาดครึ่งเมกะวัตต์สำหรับทุกคนและทุกสิ่ง ลูกค้าไม่เพียงแต่สามารถเช่าอุปกรณ์ที่ติดตั้งไว้แล้ว แต่ยังวางอุปกรณ์ของตัวเองไว้ที่นั่น รวมถึงอุปกรณ์ที่ไม่ได้มาตรฐาน เช่น เซิร์ฟเวอร์ในเคสทั่วไปสำหรับเดสก์ท็อปพีซี ฟาร์มขุด หรือระบบปัญญาประดิษฐ์ พูดง่ายๆ ก็คือ งานเหล่านี้เป็นงานที่ได้รับความนิยมและเป็นที่ต้องการมากที่สุดของธุรกิจในประเทศในระดับต่างๆ กัน นี่คือสิ่งที่ทำให้เขาน่าสนใจ ในโพสต์นี้ คุณจะไม่พบโซลูชันทางเทคนิคพิเศษและแนวคิดทางวิศวกรรม เราจะพูดถึงปัญหามาตรฐานและแนวทางแก้ไข นั่นคือผู้เชี่ยวชาญ 90% มีเวลาทำงาน 90% โดยประมาณ

ระดับ - ยิ่งดี?

ความทนทานต่อความผิดพลาดของศูนย์ข้อมูล Tushino สอดคล้องกับระดับ Tier II โดยพื้นฐานแล้ว หมายความว่าศูนย์ข้อมูลตั้งอยู่ในห้องที่เตรียมไว้ตามปกติ มีการใช้แหล่งจ่ายไฟสำรอง และมีทรัพยากรระบบสำรอง

อย่างไรก็ตาม ตรงกันข้ามกับความเข้าใจผิดทั่วไป ระดับ Tier ไม่ได้บ่งบอกถึง "ความแข็งแกร่ง" ของศูนย์ข้อมูล แต่เป็นระดับความสอดคล้องกับงานทางธุรกิจจริง และในหมู่พวกเขามีหลายอย่างที่ความอดทนต่อความผิดพลาดสูงนั้นไม่มีนัยสำคัญหรือไม่สำคัญเท่ากับการจ่ายเงินมากเกินไป 20-25 รูเบิลต่อปีซึ่งในภาวะวิกฤตอาจทำให้ลูกค้าเจ็บปวดมาก

เงินจำนวนดังกล่าวมาจากไหน? เธอคือผู้สร้างความแตกต่างระหว่างราคาสำหรับการวางข้อมูลในศูนย์ข้อมูลระดับ II และระดับ III ในแง่ของเซิร์ฟเวอร์เครื่องเดียว ยิ่งมีข้อมูลมากเท่าใดก็ยิ่งประหยัดได้มากเท่านั้น

คุณหมายถึงงานอะไร ตัวอย่างเช่น การจัดเก็บข้อมูลสำรองหรือการขุด cryptocurrency ในกรณีเหล่านี้ เซิร์ฟเวอร์ดาวน์ไทม์ที่อนุญาตโดยระดับ II จะมีราคาต่ำกว่าระดับ III

การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าในกรณีส่วนใหญ่การประหยัดมีความสำคัญมากกว่าการยอมรับข้อผิดพลาดที่เพิ่มขึ้น มีศูนย์ข้อมูลที่ได้รับการรับรองระดับ Tier III เพียงห้าแห่งในมอสโกว และไม่มีระดับ IV ที่ได้รับการรับรองอย่างสมบูรณ์เลย

ระบบจ่ายไฟของศูนย์ข้อมูล Tushino เป็นอย่างไร?

ข้อกำหนดสำหรับระบบจ่ายไฟของศูนย์ข้อมูล Tushino เป็นไปตามเงื่อนไขระดับ Tier II สิ่งเหล่านี้คือความซ้ำซ้อนของสายไฟตามรูปแบบ N + 1 ความซ้ำซ้อนของเครื่องสำรองไฟตามรูปแบบ N + 1 และความซ้ำซ้อนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลที่ตั้งค่าตามรูปแบบ N N + 1 ในกรณีนี้หมายถึงรูปแบบที่มีหนึ่ง องค์ประกอบสำรองที่ไม่ได้ใช้งานจนกว่าระบบจะล้มเหลวซึ่งไม่ใช่หนึ่งในองค์ประกอบหลัก และ N เป็นโครงร่างที่ไม่ซ้ำซ้อน ซึ่งความล้มเหลวขององค์ประกอบใด ๆ จะนำไปสู่การหยุดทำงานของระบบทั้งหมด

ปัญหาด้านพลังงานจำนวนมากสามารถแก้ไขได้โดยการเลือกตำแหน่งที่ตั้งที่เหมาะสมสำหรับศูนย์ข้อมูล ศูนย์ข้อมูล Tushino ตั้งอยู่ในอาณาเขตขององค์กร ซึ่งมีสายไฟฟ้า 110 kV สองเส้นจากโรงไฟฟ้าในเมืองต่างๆ อยู่แล้ว บนอุปกรณ์ของโรงงานเอง ไฟฟ้าแรงสูงจะถูกแปลงเป็นแรงดันไฟปานกลาง และสาย 10 kV สองสายที่แยกจากกันจะถูกป้อนเข้าสู่อินพุตของศูนย์ข้อมูล

สถานีย่อยหม้อแปลงไฟฟ้าภายในอาคารศูนย์ข้อมูลจะแปลงแรงดันไฟฟ้าปานกลางเป็นไฟฟ้าสำหรับผู้บริโภค 240-400 V ทุกสายทำงานแบบขนาน ดังนั้นอุปกรณ์ศูนย์ข้อมูลจึงได้รับพลังงานจากแหล่งข้อมูลภายนอกสองแหล่งที่เป็นอิสระจากกัน

แรงดันไฟฟ้าต่ำจากสถานีย่อยของหม้อแปลงเชื่อมต่อกับสวิตช์ถ่ายโอนอัตโนมัติซึ่งให้การสลับระหว่างเครือข่ายเมือง มอเตอร์ไดรฟ์ที่ติดตั้งบน ATS ต้องใช้เวลา 1,2 วินาทีสำหรับการดำเนินการนี้ ตลอดเวลานี้ โหลดจะตกอยู่กับเครื่องสำรองไฟ

ATS แยกต่างหากมีหน้าที่เปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลโดยอัตโนมัติในกรณีที่ไฟฟ้าดับทั้งสองสาย การสตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลไม่ใช่กระบวนการที่รวดเร็วและต้องใช้เวลาประมาณ 40 วินาที ซึ่งในระหว่างนั้นแบตเตอรี่ของ UPS จะจ่ายไฟทั้งหมด

เมื่อชาร์จเต็มแล้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลช่วยให้ศูนย์ข้อมูลทำงานได้นาน 8 ชั่วโมง ด้วยเหตุนี้ ศูนย์ข้อมูลจึงได้ทำสัญญา 4 ฉบับกับซัพพลายเออร์น้ำมันดีเซลที่เป็นอิสระจากกัน ซึ่งตกลงที่จะส่งมอบเชื้อเพลิงส่วนใหม่ภายใน XNUMX ชั่วโมงหลังการติดต่อ โอกาสที่ทั้งคู่จะเกิดเหตุสุดวิสัยบางอย่างพร้อมกันนั้นต่ำมาก ดังนั้น ความเป็นอิสระสามารถคงอยู่ได้นานตราบเท่าที่ทีมซ่อมจำเป็นต้องคืนพลังงานจากเครือข่ายอย่างน้อยหนึ่งเครือข่ายของเมือง

อย่างที่คุณเห็น ที่นี่ไม่มีความหรูหราด้านวิศวกรรม นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าเมื่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานทางวิศวกรรมมีการใช้โมดูลสำเร็จรูปซึ่งผู้ผลิตได้รับคำแนะนำจาก "ผู้บริโภคทั่วไป" บางราย

แน่นอน ผู้เชี่ยวชาญด้านไอทีทุกคนจะบอกว่าค่าเฉลี่ยนั้น "ไม่ใช่ปลาหรือไก่" และจะแนะนำให้พัฒนาชุดส่วนประกอบเฉพาะสำหรับระบบเฉพาะ อย่างไรก็ตามผู้ที่ต้องการจ่ายเงินเพื่อความสุขนี้จะไม่เข้าแถวอย่างชัดเจน ดังนั้นคุณต้องเป็นจริง ในทางปฏิบัติทุกอย่างจะเป็นแบบนี้: การซื้ออุปกรณ์สำเร็จรูปและการประกอบระบบที่จะแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับธุรกิจ ผู้ที่ไม่เห็นด้วยกับแนวทางนี้จะถูกนำตัวกลับจากสวรรค์สู่โลกอย่างรวดเร็วโดยหัวหน้าเจ้าหน้าที่การเงินขององค์กร

สวิตช์บอร์ด

ในขณะนี้ สวิตช์บอร์ดเก้าตัวช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานของอุปกรณ์กระจายอินพุต และสวิตช์บอร์ดสี่ตัวถูกใช้เพื่อเชื่อมต่อโหลดโดยตรง ไม่มีข้อ จำกัด ที่ร้ายแรงเกี่ยวกับสถานที่ แต่ก็ไม่มากนักดังนั้นช่วงเวลาทางวิศวกรรมที่น่าสนใจจึงยังคงอยู่

เนื่องจากมองเห็นได้ง่าย จำนวนเกราะ "อินพุต" และ "โหลด" ไม่ตรงกัน - ส่วนที่สองน้อยกว่าเกือบสองเท่า สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากผู้ออกแบบโครงสร้างพื้นฐานของศูนย์ข้อมูลตัดสินใจใช้เกราะป้องกันขนาดใหญ่เพื่อนำสายเข้าสามสายหรือมากกว่านั้น สำหรับออโตเมตอนอินพุตแต่ละตัว จะมีเต้าเสียบประมาณ 36 เส้นที่ป้องกันโดยออโตมาตาแยกกัน

ดังนั้นบางครั้งการใช้โมเดลที่ใหญ่กว่าจะช่วยประหยัดพื้นที่ที่หายาก เพียงเพราะโล่ขนาดใหญ่ต้องการน้อยกว่า

ยูพีเอส

Eaton 93PM ที่มีความจุ 120 kVA ทำงานในโหมดการแปลงคู่ ใช้เป็นแหล่งจ่ายไฟสำรองที่ศูนย์ข้อมูล Tushino

วิธีที่เราสร้างระบบจ่ายไฟสำรองที่ศูนย์ข้อมูล Tushino: วิศวกรรมและการเงิน
Eaton 93PM UPSs มีให้เลือกหลายรุ่น ภาพถ่าย: “Eaton”

เหตุผลหลักในการเลือกอุปกรณ์เฉพาะนี้คือลักษณะดังต่อไปนี้

ประการแรก ประสิทธิภาพของ UPS นี้สูงถึง 97% ในโหมด Double Conversion และ 99% ในโหมดประหยัดพลังงาน อุปกรณ์มีพื้นที่น้อยกว่า 1,5 ตารางเมตร ม. m และไม่ใช้พื้นที่ห้องเซิร์ฟเวอร์จากอุปกรณ์หลัก ผลลัพธ์ที่ได้คือต้นทุนการดำเนินงานต่ำและช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายที่ธุรกิจของคุณต้องการ

ประการที่สอง ด้วยระบบการจัดการความร้อนในตัว ทำให้สามารถวาง Eaton 93PM UPS ได้ทุกที่ แนบสนิทไปกับผนัง แม้ว่าจะไม่ต้องการทันที แต่อาจจำเป็นต้องใช้ในภายหลัง ตัวอย่างเช่น เพื่อเพิ่มพื้นที่ว่างบางส่วนที่ไม่เพียงพอสำหรับชั้นวางเพิ่มเติม

ประการที่สาม ความสะดวกในการใช้งาน รวมถึง - ซอฟต์แวร์พลังงานอัจฉริยะที่ใช้สำหรับการตรวจสอบและควบคุม เมตริกที่ส่งผ่าน SNMP ช่วยให้คุณควบคุมปริมาณการใช้และความล้มเหลวโดยรวมบางส่วน ซึ่งทำให้สามารถตอบสนองต่อเหตุฉุกเฉินได้อย่างรวดเร็ว

ประการที่สี่ โมดูลาร์และความสามารถในการขยายขนาด นี่อาจเป็นคุณภาพที่สำคัญที่สุด เนื่องจากมีการใช้ UPS แบบโมดูลาร์เพียงเครื่องเดียวในระบบสำรองของศูนย์ข้อมูล Tushino ประกอบด้วยโมดูลการทำงาน 1 โมดูลและโมดูลสำรอง XNUMX โมดูล นี่เป็นรูปแบบ N+XNUMX ที่จำเป็นสำหรับระดับ Tier II

สิ่งนี้ง่ายกว่าและเชื่อถือได้มากกว่าการกำหนดค่า UPS สามเครื่อง ดังนั้นการเลือกอุปกรณ์ที่ให้ความเป็นไปได้ของการทำงานแบบขนานในขั้นต้นจึงเป็นการย้ายเชิงตรรกะอย่างสมบูรณ์

แต่ทำไมนักออกแบบถึงไม่เลือก DRIBP แทน UPS และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลแยกกัน เหตุผลหลักไม่ได้อยู่ที่วิศวกรรม แต่เป็นเรื่องการเงิน

โครงสร้างโมดูลาร์เป็นสิ่งที่ได้รับการปรับแต่งมาสำหรับการอัปเกรด เมื่อน้ำหนักบรรทุกเพิ่มขึ้น แหล่งที่มาและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกเพิ่มเข้าไปในโครงสร้างพื้นฐานทางวิศวกรรม ในขณะเดียวกันคนเก่าก็ทำงานและยังทำงานอยู่ ด้วย DRIBP สถานการณ์จะแตกต่างอย่างสิ้นเชิง: คุณต้องซื้ออุปกรณ์ดังกล่าวด้วยพลังงานที่มาก นอกจากนี้ยังมี "การรวมขนาดเล็ก" ไม่กี่รายการและมีราคาที่เหมาะสมมาก - มีราคาแพงกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลและ UPS แต่ละเครื่องอย่างหาที่เปรียบมิได้ DRIBP ยังมีความไม่แน่นอนในการขนส่งและการติดตั้ง ซึ่งจะส่งผลต่อต้นทุนของระบบทั้งหมดด้วย

การกำหนดค่าที่มีอยู่สามารถแก้ไขงานได้สำเร็จ Eaton 93PM UPS สามารถให้อุปกรณ์ศูนย์ข้อมูลหลักทำงานเป็นเวลา 15 นาที ซึ่งมากกว่าพลังงาน 15 เท่า

อีกครั้ง คลื่นไซน์บริสุทธิ์ที่ UPS ให้บริการทางออนไลน์ช่วยให้เจ้าของศูนย์ข้อมูลไม่ต้องซื้อตัวปรับเสถียรแยกต่างหาก และนี่คือที่มาของเงินออม

แม้จะประกาศความเรียบง่ายของ Eaton 93PM UPS แต่อุปกรณ์ก็ค่อนข้างซับซ้อน ดังนั้น การบำรุงรักษาที่ศูนย์ข้อมูล Tushino จึงดำเนินการโดยบริษัทบุคคลที่สามที่มีพนักงานผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูง การรักษาพนักงานที่ผ่านการฝึกอบรมไว้ในพนักงานของคุณเองเพื่อจุดประสงค์นี้ถือเป็นเรื่องน่ายินดีอย่างยิ่ง

ผลลัพธ์และแนวโน้ม

นี่คือวิธีการสร้างศูนย์ข้อมูลซึ่งช่วยให้สามารถให้บริการคุณภาพสูงแก่ผู้บริโภคซึ่งงานต่างๆ ไม่ต้องการความซ้ำซ้อนในระดับสูงและไม่ได้หมายถึงต้นทุนทางเศรษฐกิจจำนวนมาก บริการดังกล่าวจะเป็นที่ต้องการเสมอ

ด้วยการวางแผนการก่อสร้างระยะที่สอง ยูพีเอสของ Eaton ที่ซื้อมาแล้วจะถูกนำไปใช้เพื่อสร้างระบบจ่ายพลังงานสำรอง เนื่องจากการออกแบบโมดูลาร์ความทันสมัยจะลดลงเป็นการซื้อโมดูลเพิ่มเติมซึ่งสะดวกกว่าและถูกกว่าการเปลี่ยนอุปกรณ์ใหม่ทั้งหมด วิธีการนี้จะได้รับการอนุมัติจากทั้งวิศวกรและนักการเงิน

ที่มา: will.com

เพิ่มความคิดเห็น