新形勢下的數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)

    編者按：隨著IT技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)代數(shù)據(jù)中心對機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施的可用性、適應(yīng)性和總擁有成本提出了更高的要求，作為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)物理設(shè)施的UPS供電系統(tǒng)，其設(shè)計理念和配置方法也在發(fā)生著明顯的變化。日前，《電源世界》采訪了中國電源學(xué)會專家委員會主席張廣明先生，就新形勢下如何科學(xué)地規(guī)劃設(shè)計數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)等問題做了深入交流和探討。同時，張主席與陳冀生先生共同撰寫的“現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計”一文將分為10期，連續(xù)刊載于本刊，相信文中敘及的新穎論點和理念能帶給讀者和相關(guān)從業(yè)者不少啟發(fā)借鑒作用。

    《電源世界》：最近，您和陳冀生先生共同撰寫了“現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計”一篇文章，內(nèi)容很豐富，共分10個專題，請談?wù)勀鷮戇@篇文章的初衷，主要研究和解決什么問題？

    張主席：不停電供電概念的出現(xiàn)和UPS設(shè)備的產(chǎn)生，至今已經(jīng)歷了五十多年的歷程，在這個漫長的過程中，隨著IT技術(shù)的發(fā)展，特別是當(dāng)代數(shù)據(jù)中心對機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施的可用性、適應(yīng)性和總擁有成本提出了更高的要求，作為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)物理設(shè)施的UPS供電系統(tǒng)，其設(shè)計理念和配置方法也在發(fā)生著明顯的變化。供電系統(tǒng)設(shè)計理念的變化概括起來有“研究工作從單臺設(shè)備向整個供電系統(tǒng)變化”、“對系統(tǒng)可靠性的研究向可用性研究變化”、“提高供電系統(tǒng)的適應(yīng)性”、“集成一體化設(shè)計理念”、“系統(tǒng)模塊化設(shè)計成為供電系統(tǒng)設(shè)計的基本原則”等五個方面，這些變化反映了數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)步的進(jìn)程，并全面地指導(dǎo)著供電系統(tǒng)的規(guī)劃、方案設(shè)計、產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)備選型、安裝與維護(hù)管理的全過程。供電系統(tǒng)所有的這些變化都是緊緊圍繞著IT技術(shù)的進(jìn)步和當(dāng)前存在的問題進(jìn)行的，變化過程的一個突出特點是其漸進(jìn)性，新技術(shù)新產(chǎn)品的產(chǎn)生到被廣大用戶認(rèn)可并接受通常是一個漫長的過程，這個過程有時需要產(chǎn)品的一個或兩個生命周期才見分曉。

    這個過程之所以如此漫長，除了產(chǎn)品技術(shù)本身需要一個成熟過程外，還有用戶對新技術(shù)、新理念、新設(shè)計方法的實踐認(rèn)知過程。在這個過程中，傳統(tǒng)的設(shè)計觀念、對新技術(shù)新產(chǎn)品的誤解和誤導(dǎo)、相關(guān)過時的標(biāo)準(zhǔn)條款等，都會成為新技術(shù)新產(chǎn)品新理念推廣應(yīng)用的束縛因素。所以，加強(qiáng)新技術(shù)新產(chǎn)品新理念的宣傳、討論和技術(shù)交流是非常必要的。

    為此，我和陳冀生先生聯(lián)合撰寫了“當(dāng)代數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計”這篇文章（共10個專題），旨在全面介紹現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心對供電系統(tǒng)要求、存在的問題、新的設(shè)計理念和規(guī)劃設(shè)計方法，并對高頻機(jī)、模塊化UPS、直流UPS、數(shù)據(jù)中心節(jié)能等業(yè)內(nèi)的熱點議題作了專題分析介紹。陳冀生先生長期從事數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計研究和UPS設(shè)備的開發(fā)工作，對系統(tǒng)模塊化設(shè)計理念和供電方案有很深的造詣。由他和他帶領(lǐng)的團(tuán)隊開發(fā)的系列模塊化UPS，在功率等級、技術(shù)性能方面都處于領(lǐng)先水平，并在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域得到了越來越多的認(rèn)可和應(yīng)用。

    《電源世界》：您在文章的前兩篇講的主要是當(dāng)代數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)存在的問題和規(guī)劃設(shè)計方法，您能扼要地講講在當(dāng)代數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計方面存在著什么問題嗎？

    張主席：在現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心建設(shè)的整個過程中，規(guī)劃設(shè)計是最重要的一個環(huán)節(jié)，規(guī)劃設(shè)計階段要考慮并確定的因素包括：數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)定位、建設(shè)規(guī)模、選址、可持續(xù)發(fā)展能力、可用性級別、經(jīng)濟(jì)性和總擁有成本、可服務(wù)性等。應(yīng)該說，規(guī)劃設(shè)計指導(dǎo)和規(guī)定了數(shù)據(jù)中心建設(shè)的整個過程，實際上對設(shè)備選型、施工安裝和運行維護(hù)等都做了嚴(yán)格明確的規(guī)定；數(shù)據(jù)中心的絕大多數(shù)問題都起源于規(guī)劃設(shè)計。當(dāng)前不科學(xué)的非規(guī)范化的規(guī)劃設(shè)計主要表現(xiàn)在兩個方面：一是，憑主觀臆斷確定數(shù)據(jù)中心規(guī)模、預(yù)算、建造進(jìn)度、能耗預(yù)期指標(biāo)PUE；二是，在功能和技術(shù)可行性不明確的情況下，首先從工程細(xì)節(jié)和設(shè)備采購入手。要知道過早強(qiáng)調(diào)硬件設(shè)備會使項目陷入冗長的技術(shù)討論中，而通常這種按照老方法建造的數(shù)據(jù)中心只能支持老技術(shù)，并得出老的結(jié)果。錯誤的開始給許多數(shù)據(jù)中心設(shè)計和建設(shè)項目帶來巨大麻煩，如何避免高昂的代價，如何避免這些問題，關(guān)鍵是要有并嚴(yán)格遵守的正確的規(guī)劃設(shè)計程序。

    數(shù)據(jù)中心規(guī)劃設(shè)計流程包括五個階段：確定商業(yè)需求目標(biāo)功率容量（預(yù)算范圍、擴(kuò)展計劃、關(guān)鍵功能、總體效率、IT需要）；基礎(chǔ)物理設(shè)施規(guī)劃（選址、機(jī)房布局、供電方案、制冷方案、其它）；確定用戶要求（選擇性傾向、約束條件、預(yù)算、升級策略、可用性級別、效率和能源利用要求）；制定項目計劃書；制定工程設(shè)計計劃。在這個過程中，要特別注意選擇性傾向與約束條件的區(qū)別，約束條件例如自然環(huán)境、資源條件、配套環(huán)境、安全狀況、建設(shè)成本等是不可逾越不可改變的物理條件，而用戶的選擇性傾向則可能包含了許多傳統(tǒng)觀念、片面的經(jīng)驗、錯誤的誤導(dǎo)和誤解，過分地強(qiáng)調(diào)和照顧選擇性傾向可能會給數(shù)據(jù)中心設(shè)計和建設(shè)帶來巨大麻煩，付出高昂的代價，最終建成一個性能低下的不符合用戶最初確定的目標(biāo)的數(shù)據(jù)中心。

    《電源世界》：據(jù)我們了解，在業(yè)內(nèi)對高頻機(jī)UPS和工頻機(jī)UPS的優(yōu)劣和應(yīng)用前景存在著激烈的爭論，請您談?wù)勛约旱目捶ā?