APC数据中心动力环境系统解决方案(中型数据中心)

1、APC数据中心动力环境系统解决方案上海万坤企业发展有限公司2007-12-3第三章：APC ISX UPS电源解决方案中型数据中心解决方案（TypeB）InfraStruXure的特色表现在三个方面：开放性、适应性和集成性。 一 开放性的具体表现是： 1 UPS状态信息的开放性：英飞集成系统(INFRASTRUXURE)提供各种物理接口并与遵从常见通信协议。 2 UPS输出接口（配电）的开放性：即可为用户提供专用的机架式电源排插，又为用户留有自行接线的端子。 3 机柜物理结构的开放性：与全球各大品牌的服务器兼容；4。维护技术的开放性：操作的简易化设计使用户可以轻易地掌握英飞集成系统(INFRA

2、STRUXURE)的运行和维护。 英飞集成系统(INFRASTRUXURE)的开放性即为英飞集成系统(INFRASTRUXURE)系统与其他用户系统的集成提供了可能，有降低了设计、施工、维护费用。 二 适应性： 1 电源系统的模块化设计，使英飞集成系统(INFRASTRUXURE)可以方便扩容，从而使其容易地适应用户在业务的不同发展时期，对业务需求与成本控制的权衡。 2 高功率密度设计，可以使英飞集成系统(INFRASTRUXURE)适应更小面积的IT机房。 3 以机架为单元的积木式设计以及布线的上走线设计，可以使英飞集成系统(INFRASTRUXURE)的各单元不规则地摆放并可轻易地移动，可

3、以适应各种形状的房间和频繁的搬迁（如户外演出等）。 三 集成性表现： 1. 英飞集成系统(INFRASTRUXURE)是多种部件的集成。与多家供货的集成方案相比，一家供货的集成方案的部件之间的配合程度更高，整体可用性更高。 2. 英飞集成系统(INFRASTRUXURE)是软件（管理软件）与硬件（各部件的物理设备）的集成。英飞集成系统(INFRASTRUXURE)的管理软件可以检测到各个重要部件的工作状态与数据，如UPS状态、配电柜电流、电源排插电流、机架温度和湿度、空调运行状态以及机柜柜门的开关状态等。 3. 英飞集成系统(INFRASTRUXURE)是产品与服务的集成。购买英飞集成系统(I

4、NFRASTRUXURE)产品方案，用户可以同时得到多中专业的技术服务，例如英飞集成系统(INFRASTRUXURE)系统的设计与布局、安装与调试、现场培训、售后服务等。 英飞集成系统（InfraStruXure)的以上特色，可以满足用户在生命周期成本、可用性、可适应性、可管理性和可维护性等方面的需求。 1生命周期成本方面的需求 随着IT泡沫的破灭，全球的经济环境变得越来越不可预测，越来越多的用户开始摈弃"一次到位"的投资方式，而趋向于"边成长，边投资"的投资方式。英飞集成系统(INFRASTRUXURE)的基于机架为单元的积木式设计，排除了扩充时的电气

5、连接、机械连接、空间分配、空气调节等技术障碍，使"边成长，边投资"成为可能。 2可用性方面的需求 用户对可用性的需求越来越明确，越来越多的用户开始关心业务的可用性、IT系统运营的可用性、NCPI的可用性、供电系统的可用性。采用阵列式UPS，可以为用户提供5个"9"（99.999 %）的电源供给可用性，即平均每年停机时间为5分钟。而采用英飞集成系统，其电力供应子系统可为用户提供7个"9"（99.99999%）的电源供给可用性，平均每年的停机时间降为3秒钟。 3可适应性方面的需求 电源系统的模块化设计，使英飞集成系统(INFRASTRUX

6、URE)可以方便扩容，从而使其容易地适应用户在业务的不同发展时期，对业务需求与成本控制的权衡；高功率密度设计，可以使英飞集成系统(INFRASTRUXURE)适应更小面积的IT机房； 以机架为单元的积木式设计以及布线的上走线设计，可以使英飞集成系统(INFRASTRUXURE)的各单元不规则地摆放并可轻易地移动，可以适应各种形状的房间和频繁的搬迁（如香港卫星电视的户外演出应用案例）。 4可管理性方面的需求 英飞集成系统（InfraStruXure)的可管理性表现在以下三个方面：UPS、空调的运行状态管理；线缆管理；机架内的电源分配及运行状态管理。运行状态管理还包括预测性故障分析功能。 5可维护

7、性方面的需求 英飞集成系统（InfraStruXure)在以下方面满足了用户在可维护性方面的需求：模块化设计，使用能够自行解决部分故障并减少平均恢复时间；集成性解决方案，杜绝了令用户倍感头痛的、供应商互相推诿的情况；预制化设计，使现场的初次安装、重新布局、搬迁后的重新安装变得简单、高效。 选择InfraStruXure：让未来可预见在建设或者规划数据中心时，关于电力基础设施的容量估计总是非常令人头疼，因为没有人能对数据中心的将来做出一个确定不移的发展规划。估计过高会使建设规模远远超过实际需求，增加企业不必要的运营成本和维护费用；估计不足当然更令人无法容忍，至少系统的稳定性就无法保证。为适应贵中

8、心的需要，APC公司采用创新设计将可管理电源与电力基础设施集成在一起，推出高可用可升级式数据中心系统结构：InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure），它是一种开放式、可自适应并且集成了机架、制冷、电源、管理与维护的系统，可用于网络关键物理基础设施（NCPI）的集成架构。InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure） B型结构可针对功率需求在12到200千瓦，机房面积在45到500平方米之间的中大型数据中心。 和其他InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure)方案一样，InfraStruXure英飞集成系统（InfraStr

9、uXure) B型系统较好地解决了中大型数据中心建设中存在的费用、可扩充性、可用性、可管理性和可维护性等五个方面的难题。这首先是因为InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型为用户提供的是一种模块化的组件结构，所以不用过多地考虑为今后打算的提前投资，系统可以和数据中心的业务一起“边成长、边投资”。其次，InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型采用了标准化系统结构，便于用户根据实际情况进行扩充。此外，InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型并不是单纯意义上的UPS，它除了UPS还包括了机柜、配电单

10、元（PDU）、环境检测设备以及电力和数据电缆布线等基础组件。数据中心在购买InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型后，无须再专门考虑机房的电力、数据布线问题，从而加快用户系统装配的速度，减少了UPS和关键负载之间的故障点，提高整个电力系统的可用性。 InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型系统是一种可以灵活配置的电力基础设施，可以组成集中式保护方案，也可以根据APC的建议组成区域（机架行级）的保护方案，即一个UPS系统同时为若干排机柜提供保护。APC公司率先提出了区域供电方式，客户可以将数据中心中的IT设备按照使用的具体情况，

11、如可用性级别的高低划分不同区域，同时采用B型InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure)系统完成不同可用性级别的区分和保护，客户还可以在集中供电保护方案中单独为几排重要机柜负载配置B型InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure)系统达到更高可用性。这些特性都非常适用于中大型数据中心。 InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型系统的出色表现是与系统采用的基础组件结构和综合布线设计分不开的。整个B型系统由NetShelter VX机柜、PDU系统、Symmetra系列UPS系统、扩展的运行时刻机柜构成。 此外，Inf

12、raStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型系统的每个机架机柜的顶部和底部各安装有两个探头，用以监控机柜内的温度和湿度。InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型的电力和数据布线与众不同，都安装在NetShelter VX机柜顶部，不需要高架地板，跨行连接采用电缆梯子。所以InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型系统已经超出了UPS系统的范畴，它现在是一个集UPS、设备保护、散热、配电以及布线等多种功能于一体的整体电力基础设施解决方案。 InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure)

13、 B型系统配备了APC的先进电源管理软件，这种软件位于信息监控器中，信息监控器装在PDU系统旁路顶部的前端，收集InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure)供电的区域内的所有信息。 InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure) B型系统的高级电源管理特性功能非常全面。如系统为每一个InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure)子系统都提供有唯一的IP地址，从而消除了管理多个设备所带来的复杂性，系统还可以自动查找所有APC组件，实现智能化管理，免去管理人员的很多繁杂工作。 此外，APC公司还将长期积累的在网络监控方面的优势带到

14、了InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure）系统的设计中，并加强了远程和实时监控功能，系统中各种功能模块、控制模块都可以通过内部的LAN进行监控，管理人员可以在远程监控中心的监控PC上查看整个UPS系统内部各个模块和配电单元的状态，随时处理系统出现的任何问题和故障。 InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure）使IT管理者能够通过选择不同的标准化组件创建定制化解决方案，不仅保证了方案的可靠性、经济性、可预见性，也能通过完全的定制解决不同用户的具体问题。InfraStruXure英飞集成系统（InfraStruXure）是APC对数据中心电力解决

15、方案的一次革新，中大型数据中心在采用之后，不仅可以获得大大优化自己的IT设备投资，还可以实现电力基础设施更高的可用性。【用户要求】目前用户要求UPS的功率能够满足其负载的要求30KVA（总负载量为60KVA，现机房为使用30KVA的UPS）。 负载在市电停电时，UPS要求能提供4小时的后备时间。用户要求在配置UPS不间断电源时要考虑到今后的可扩展性，冗余性。要保证所配置的UPS电源的可靠性，良好的服务保证。【需求与背景】 信息中心为全市地方税务系统的数据中心。随着数据和业务规模的不断扩大，对于该信息数据中心的处理性能和安全运行方面的要求越来越高，保持该数据中心信息和数据的重要性可想而知，这直接

16、关系到税务系统的服务信誉、形象等。因此，选择具有高可靠性的不间断电源系统变得非常重要。 在加速信息化建设的过程中，需要对信息部机房的电力系统进行改造，而对不间断电源系统的要求就显得更为严格。 信息部对于电力系统的要求是：1， 按用户要求提供稳定、符合要求的交流电源；2， 为了对机房内的服务器进行重新布局，需要配套的IT机柜；3， 能够远程监测机房的各项环境指标，并能对电源进行远程的监测和管理；4， 高度适应的、可扩展的PDU系统以及模块化的UPS系统，能够满足用户未来不断增长的需要；5， 尽量减小设备的占地面积，减少配电环节的故障点。6， 更高级别的可操作性、易管理性和易维护性，广泛的服务和技

17、术支持。 根据贵中心的实际情况，现有机房面积为70多平米，由于大楼为老大楼。没有合适的150平米左右的房间来作为信息中心机房，由于业务发展的需要，现要扩展一个第二机房，面积与老机房相当。同时，第二机房必须考虑的空间的位置摆放与大楼的承重设计，同时考虑到负载设备的可扩展性。在空间受到限制，并且要求满足不断的业务需求，APC的整体机房的ISX电源系统充分考虑到这点。并完全能够满足用户需求。经过慎重的研究，我公司最终在该UPS电源方案书中推荐美国APC公司在电力系统改造方面的最新解决方案：InfraStruXureTM TYPEB系列。这是APC公司对全球范围内的几百家用户进行走访调查后，针对数据中

18、心电源用户对模块化、空间节省和可适应性能力的需求研发的最新产品。该产品既能适应当前需要，为贵局的网络系统提供稳定可靠的电源，又能随着未来的需求不断升级，满足电力业务不断发展的需要，可谓是数据中心电源应用领域的一大创新。【方案总体介绍】随着各行业信息化的广泛深入，中大规模的数据中心已逐渐成为业务系统的信息平台，起着业务支撑的重要作用，而为电子类设备供电的UPS系统的可用性又极大的影响着数据中心的可用性，因此在数据中心的设计、建设中，高可用性的UPS供电系统始终是用户追求的目标。在UPS供电保护方式上，历来存在两种典型的供配点方式：分散式与集中式；可以说，以上两种方式各有优劣；分散式具有配置灵活、

19、允许逐步投资、不容易产生大面积瘫痪的优点，但是却由于设备数量众多，造成管理困难、实际后备时间参差不齐的缺点；而集中式由于设备数量相对较少，因此易于管理，但是很难实现系统容量的按需配置，容易出现由于系统容量估计过高造成资金投入的浪费，或由于估计过低造成不能满足负载要求而被迫另行建设；总结集中式与分散式的优缺点，同时融合UPS技术的发展趋势，APC推出了基于一种新型的供电方式-区域供电方式的新型数据中心供电系统PowerStruXureTM系统。比较以往的数据中心建设和采用APC PowerStruXureTM的系统有什么不同？传统的数据中心可以看到，以往在数据中心中占据了10-15%实用面积的U

20、PS系统似乎是不见了，从而使得负载机架数量可以增加了20-30%，实际上这是采用PowerStruXureTM B类系统取代了以往的UPS供电系统，B类采用每套40KW输出功率的机柜式电源阵列（具有N+1冗余能力），UPS系统完全融入了负载机柜中，这同样也使得UPS输出与负载之间的距离最短，减少了故障的可能性。PowerStruXure B类整体解决方案将采用APC PowerStruXureTM的系统放大来看，在每列机柜的端部增加了一套40KW的UPS系统。此外还可以采用混合式供电方案，适应于用户对原有的数据中心进行改造，提高设备供电的可用性或者用于新增加的及柜负载的供电；客户原有的大功率U

21、PS系统仍旧对所有得负载供电，而对于局部高端用户的负载采用安装若干套 PowerStruXureTM系统组成双总线的冗余供电系统，提升该部分负载供电可用性。PowerStruXure “混合式” 系统1. 配置清单输出能力30KW PowerstruXxue 基本配置项目数量描 述三相30KW N+1 UPS 1SYMMETRA PX 30KW最大可扩展为40KW N+1，配置4个功率模块3组原撞电池模块，提供7-10分钟实际后备时间，如果有长延时需求，如后备时间48小时，可以采取扩充后备电池的形式。UPS维修旁路及输出分配柜1UPS输出至机柜的配电，最多提供84路单相输出，同时包括UPS所需

22、的机械式维修旁路以上设备占地为2个600x900mm 19英寸标准42U机柜服务器机柜及附件NAPC AR3100机柜（黑色），包含机柜内配电附件以及连接到UPS输出分配柜的电力线缆；另外可提供机柜上部数据线缆走线槽（可选）标准服务项目1保修期提供1年上门服务根据贵中心的实际负载要求为30KVA，所以采用输出能力为30KW的配置。设备外观：现场布局（模拟视图）：2. 系统的主要组成功能介绍：每套 PowerStruXureTM B类的组成如下：机房环境管理组件电力/数据电缆管理架Symmetra 3-Phase 20kW UPSUPS输出分配+系统旁路1、Symmetra 3-Phase 30

23、kW UPSSymmetra PX UPS 由下列部件组成： 机柜Symmetra PX 安装在 NetShelter VX 机柜中； Symmetra PX 机柜最多能够支持5 个电源模块，向系统提供总共 40千伏安/40千瓦 N+1 的容量；可以从每个机柜的前面对电源模块、电池模块、静态开关、MIM 和 RIM 进行操作。电源模块电源模块实质上是一个不带电池的独立 UPS。 每一个电源模块最大可支持 10 KVA/ 10 KW的功率。 用户每添加一个电源模块，就可使 Symmetra PX UPS 增加 10 KVA/10 KW容量（或使 UPS 的冗余度得到提高）； Symmetra P

24、X 电源模块在输入端使用了 IBGT 驱动的高频率整流器。 这将提供小于 2% 的THD，在满负载时小于 5% （非线性负载），因此不需要额外安装谐波滤波器； 此外，使得系统与柴油发电机连接时，能够更好的匹配。 每个电源模块都含有一个输入和输出开关以及一个数字信号处理（DSP）监控器；如果某个电源模块出现了问题，它可以自动从总线（以及其它电源模块）中隔离出来并进行自我诊断。 每个电源模块都有三个大型的散热风扇将气流排出； 风扇是按 N+1 的配置进行排列的，因此可以使可用性达到最优。 这就使得 Symmetra PX 可以利用目前典型机架安装 IT 设备上常见的散热技术。电源模块的主要部分包括

25、： 带输入 PFC 的电路 带有交流断路开关的输出逆变器 电池充电器 微处理器控制的容错逻辑电路电池模块电池模块位于电源模块下方的四个搁板上，为了易于控制，电池模块由四个电池单元组成；每个架子上都包含四个电池单元，作为一个电池组；因此，如果占用所有四个搁板的话，那么 UPS 将具有四组电池；与电源模块一样，电池模块也是可热插拔的；电池模块以并联冗余配置排列，电池模块的数量决定了特定负载下的运行时间；还可以增加比电源模块更多的电池模块，这样就可以增加运行时间。在本地和远程都可以监视电池模块的状态。主智能模块主智能模块 (MIM) 就是系统的“大脑”，它监视输入功率，使不同模块的输出同步，与外界进

26、行交互并执行故障检测和管理。 MIM 是 SY3P UPS 系统的协调器；它负责收集和报告状态信息、配置系统、进行系统诊断、电源和电池管理、系统状态控制和输出电压调节/均流等； MIM 通过串行数据线与外界进行接口，该线路通过通信卡分配到最多 2 个 SmartSlot 端口、其中一个是计算机端口，和最多 2 个 PowerView 显示器。通过使用 RIM，MIM 可以进行热插拔操作而不会给负载带来任何风险；还可以通过将系统切换到维护旁路（如果没有使用 RIM）来取下这个模块。冗余智能模块这是一个确保智能冗余的“备用大脑”，冗余智能模块和主冗余模块一模一样（使用相同的部件号：SYMIM4）；

27、当 MIM 出现故障或被取下时，就由它来负责系统的运转；通过使用 MIM，该模块可以进行热插拔而不会对负载构成任何威胁；也可以通过将系统置于维护旁路再取下该模块（如果没有使用 MIM）；静态转换开关一旦在 SY3P 系统内出现灾难性的故障（即：多个电源模块同时出现故障），该开关可以为客户提供一个“安全网”。 静态转换开关重新设置电源输入回路，并在激活时直接向输出配电提供振荡保护。 静态开关的转换时间是 4 ms 并额定为 125% 的持续工作方式。 这就意味着无需任何机械接触器就可持续运转，从而防止熔断组件的保险丝。 静态转换开关只能由经过训练的人员进行热插拔。系统电源卡SYPX UPS 包括

28、两个系统电源卡，并以 N+1 的方式配置向主智能模块和冗余智能模块供电。 与双电源服务器内的电源功能类似，电源卡以并联方式供电，一旦出现故障，每个电源卡都可支持满负载；当电源卡出现故障时，用户可通过软件和 PowerView 获得告警信息；系统电源卡也是可热插拔的组件。PowerView 显示器PowerView 显示器是一个 LED 显示模块，安装在每个 SY3P UPS 机柜前端的铭牌处；该模块带有一个 4 x 20 LCD，4 个按钮以及基础状态灯和蜂鸣器；该模块可以通过 RS232 UPS 链路与 SY3P UPS 进行通信。SmartSlot每个 SY3P UPS 都装有一个 Web

29、/SNMP 卡和两个空的 SmartSlot，用户可以利用 APC SmartSlot 附件进行配置。 这些 SmartSlot 位于机柜系统 I/O 单元前端的下部。直流断路器直流断路器控制 Symmetra PX 系统的直流总线上的直流电流；该断路器是为了保护系统不受直流总线故障影响的一个过流设备。2、UPS输出分配+系统旁路：两个 42 孔配电盘每个带系统旁路的 PDU 都装配有两个 42 孔配电盘；42 孔”就是指每个板上有 42 个孔，在 PDU 上总共有 84 个孔可以用来安装断路器。每个孔都可以提供 230 伏的单相电源；每个孔可提供的安培数则取决于每个所用断路器的规格。 位于配

30、电盘上的零线排是额定规格的 200%； 3个维护旁路面板当与 Symmetra_ PX UPS 系统结合使用时，带系统旁路的 PDU 会装配有一个维护旁路面板。维护旁路采用一种三断路器机制，能够使 SYPX 与公共市电隔离。 维护旁路系统采用了与 Silcon 类似的形式。输入旁路断路器标记为 Q1，输出旁路断路器标记为 Q2，而旁路断路器被列为 Q3。在前面板上有一个示意图，用于说明电气途径。 一旦维护旁路系统需要进行维修或更换，则必须关闭 PDU 的电源，并同时断开变压器的主输入断路器。 维护断路器采用的是自螺纹孔的固定方式。 因此，当需要维修或更换断路器时，只需要打开前面板即可。计量部件

31、APC PDU 提供了各种不同的监视和管理的功能。信息监控器和集线器位于 PDU 前面顶部的两个 U 位置上。在 PDU 内部，有几个电流和电压监视板。 这些板子将数据传输到一块中心板单元中，该中心板位于 PDU 后面上半部分的一个金属盒内， 紧急电源关闭装置 (EPO) 也在这里。 中心板单元和信息控制器之间有一个单线 10BaseT (CAT5) 连接，用于 PDU 所有的管理报告。PDU 能够支持 4 个电流互感器监控板。每个监控板包含有 21 个电流互感器并装在配电盘一侧。 电流互感器可监视通过配电盘每个插孔的电流量。这样，PDU 就能够准确地获知有多少电流正通过每个分支电路。这些板的

32、输出将被直接导向“主板”。3、机房环境管理组件：环境监控单元使客户可通过接点闭合来监控温度、湿度及其它环境条件，用户可选择阈值让客户决定应何时向其通知潜在的环境故障以防止其发生；总共有 4 个用户可定义的输入，它们和传感器结合，用来检测失火、发水、烟雾、未经授权的进入、物理安全，或任何可通过接点闭合来测量的外部条件；EMU 可安装在机柜中或作为单独的模块，当在机柜中使用时，APC 建议客户为每个机柜安装一个 EMU 以及 2 个探测器，一个在机柜顶部，第二个在底部。 除了可以监控整个机柜的环境温度，通过使用相应的接触传感器，还能感应机柜的开门/关门、检测泄漏等。 4、电力/数据电缆管理架：电源

33、和数据电缆布线：APC 新的电缆槽和数据电缆隔仓专为顶部电源和数据无缝布线而设计。 这些电缆槽和数据电缆隔仓以“无需工具”的方式在 NetShelter VX 的顶部安装；NetShelter VX 顶部的插槽结构为电缆槽和数据电缆隔仓的布线提供了适用性，APC 还将提供电源和数据电缆梯，可以在顶部走线，进入到另一排的机架的线槽之中3. 后备电池配置： 下列表为30KW的UPS系统2/4小时后备时间的电池配置清单配置12V/75AH蓄电池12V/100AH蓄电池30KW/2小时后备时间64只30KW/4小时后备时间96只4. UPS设备配电及场地要求PowerStruXureTM B类场地布局

34、图及承重：重量：APC Symmetra 3相30KW UPS主机： 669775 KgUPS输出分配柜(包含UPS维修旁路系统)： 389 Kg后备时间扩展柜： 5121024 Kg （16节电池扩展或32节电池扩展）结构尺寸 APC Symmetra 3相10-40KW UPS主机： 600x900x2070mmUPS输出分配柜(包含UPS维修旁路系统)： 600x900x2070mm后备时间扩展柜： 600/800x1070x2070mm 地面平均承重：APC Symmetra 3相10-40KW UPS主机： 669KgUPS输出分配柜(包含UPS维修旁路系统)： 389 Kg后备时间

35、扩展柜： 1024 Kg（32节扩展）4小时后备延时设备总重量约为：4130Kg单位面积的承重为：4130Kg/5平米*0.6（散力系数）=500Kg/平米从单位承重指标上来说，超过机房的平均承重指标，但是通过安装承重底座，将上述设备的承重面积通过设计承重散力槽钢扩展设备占地的投影面积，完全能够满足楼层的承重要求。5. 特点及优势：1） 高系统可用性首先，采用N+1的集中式供电系统，实现99.99%的总体供电可用性，对于局部的关键性负载增加1套PowerStruXureTM B类冗余供电系统，最终实现99.9999以上得可用性。2） 优化投资和可用空间在 Internet 快速发展的初期，游戏

36、的规则就是尽可能快地构建。 当时的战略是“只要构建就能有效果”。 但不幸的是，在许多情况下，并没有招来客户，或者至少说招来的客户并没有他们所希望的那么多。 于是，情况就变成“先投资而后祈祷”。 随着经济形势进入低迷状态和全球竞争的加剧，人们在资本投资方面变得越来越谨小慎微。 客户所寻求的方案是那些能够优化他们的投资的解决方案（即：边成长边投资），以此来平衡他们的供求关系。 在企业环境中，设备部门和 IT 部门都在寻求优化其财政预算的途径，以支持当前的业务流程并且适用于今后的发展。随着数据中心环境中功率密度的增加，客户将会发现可用的 IT 空间和基础支撑空间之间的可接受比例变得越来越难以维持。

37、基础支撑空间可能会被机械和电力基础设施所占用。 电力基础设施包括发电机组、UPS 系统、电池系统、静态开关、PDU 等等。如果客户属于服务提供商，优化空间则是其迫切问题，因为它直接关系着客户潜在的现金收入。 在许多的传统数据中心中，有更多可用空间就就意味着可以降低它们的租用成本。3） 加快装配速度这不仅指在构建数据中心电源系统的各个组件上所花费的交货周期，还指在设计大型复杂设备方面所花费的时间、在安装系统时所花费的时间等等。 大型多模块 UPS 系统、柴油发电机、液体电池系统和大型开关设备等需要很长的交货周期，这一点已是不争的事实。 客户被迫提前 6 个月购买这些系统和设备，有时客户甚至会发现

38、他们所购买的这些设备已经由于市场条件的变化而无法使用了。 最近业界的萧条便是很有说服力的例证。 有些客户曾被迫提前 6 个月购买拟建中的数据中心，但现在他们这些设备困住了，因为他们的项目已经因为资金限制而被迫取消或缩减了规模。根据系统的进度和可用性，数据中心的实际建设时间一般要 3 到 18 个月不等。 客户们希望能够缩短从作出决定进行修建到实际建成使用之间的时间。4） 降低设计复杂系统的风险和资源客户希望得到构成电源系统基础设施的标准化组件。 诸如多模块 UPS 系统、并联开关装置等电力基础设施的传统构件的复杂性导致了大量的现场工程。 这就会大大增加顾问工程师和最终用户的负担。 顾问工程师会

39、因为设计的复杂性和资源配备问题而承担极大的风险。 而且，客户也不得不承担这种风险以及巨大工程量所造成的成本。5） 规划正在增加且无法预测的功率密度对于功率密度的加大速度和程度，尽管每个人都有自己的一套理论，但几乎所有的人都认为它们是无法预见的。 大多数人都相信功率密度正在不断增加。 查看机柜是检查数据中心环境中的功率密度的最准确的途径。 在讨论每平方英尺的瓦特数时存在的问题是，功率密度可以通过许多不同方式计算，以致于难以相互比照。 即使我们在谈到每个机柜的瓦特数或每个机柜的千瓦数时，听到一些数字后得出的结果可能会存在 2 到 10 倍的差异。这是由机柜中设备的数量不同、铭牌功率额定值与实际功率

40、额定值不同等而造成的。而且，许多数据中心都分成多个区，在某个区中每平方英尺的瓦特数可能是静态的，而在其它区则可能是动态变化的。 这样会在数据中心内形成一些非常密集的区域或“过热点”。 在当前的数据中心规划中，规划者必需预测今后 5 到 10 年内的功率密度，而且由于对本设备连规划都做不到，更不用说购买了，所以变成了一种推测。 由于对低端、小规模成本的推测产生了巨大的成本，所以许多规划者倾向于高端、大规模的设备。 我们可以例举许多公司：在使用数年之后，当所有规划的 IT 设备全部连接或所有空间都被使用时，数据中心的占用率才不过 30%、甚至更低。 客户希望获得能处理不可预测的功率密度而不浪费前期

41、投资的解决方案。6） 适应不断变化的需求技术革新通常每隔 1.5 到 3（行业平均值）年就发生一次。 随着数据中心环境的变化，电力基础设施和物理基础设施都必需适应并满足这些要求。 更换机柜上的设备会导致诸多问题，如：重量密度不同、安装要求不同、单电源设备与双电源设备不匹配、交流设备与直流设备不匹配等等。例如，双电源服务器不容易得到为单电源服务器设计的基础设施的支持，反之亦然。7） 解决断路器数量增加/断路器质量问题在传统的集中式 UPS 设计中，UPS 和关键负载之间安置了许多断路器。 每个断路器都代表一个单路径故障点。 最近已经详细调查了断路器的质量。 断路器有制造商选择的跳闸设置值。 业界已经发现制造商列出的标准存在很大的偏差。 例如，一个原本设计在 20A 时跳闸的 20A 断路器在 17A 时就跳闸了。 这在很大程度上影响了数据中心内的短路保护机制。 情况最糟糕时，下游断路器可能不会跳闸，而导致上游断路器跳闸，结果发生大片负载掉电。 在许多其他国家和