安科瑞 劉邁 

摘要：數(shù)據(jù)中心是推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，為眾多企業(yè)和政府單位提供設(shè)備托管及網(wǎng)絡(luò)接入服務(wù)，保障企業(yè)與機(jī)構(gòu)核心業(yè)務(wù)穩(wěn)定運(yùn)行；作為網(wǎng)絡(luò)樞紐促進(jìn)數(shù)據(jù)交互，支撐各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型；數(shù)據(jù)中心是現(xiàn)代信息技術(shù)的核心，其設(shè)計(jì)和管理直接影響全球數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本項(xiàng)目為甘肅新基建工程，屬中國移動(dòng)甘肅蘭州數(shù)據(jù)中心二期項(xiàng)目，在“東數(shù)西算”工程中具有重要戰(zhàn)略價(jià)值，可承接?xùn)|部算力需求、推動(dòng)?xùn)|西部數(shù)據(jù)資源優(yōu)化配置。本文介紹了安科瑞無線測溫產(chǎn)品在中國移動(dòng)（甘肅蘭州）數(shù)據(jù)中心B02項(xiàng)目中的應(yīng)用。無線測溫產(chǎn)品通過實(shí)時(shí)監(jiān)測關(guān)鍵部位溫度并及時(shí)告警，結(jié)合溫濕度監(jiān)測聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)環(huán)境，有效避免因溫度異常等導(dǎo)致的故障風(fēng)險(xiǎn)，保障數(shù)據(jù)中心穩(wěn)定運(yùn)行，為數(shù)據(jù)中心運(yùn)維提供重要基礎(chǔ)支撐。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)中心、穩(wěn)定運(yùn)行、無線測溫、溫濕度監(jiān)測

1概述

位于甘肅省蘭州市西北大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)園的數(shù)據(jù)中心B02是中國移動(dòng)（甘肅蘭州）數(shù)據(jù)中心二期項(xiàng)目的一部分，總建筑面積約為2.6萬平方米包括標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)房樓、動(dòng)力中心等，裝機(jī)能力約3587架。項(xiàng)目在2022年2月開工，8月底B02數(shù)據(jù)中心機(jī)房完成封頂，2025年進(jìn)行甘肅蘭州B02機(jī)樓機(jī)電項(xiàng)目工程建設(shè)。甘肅蘭州數(shù)據(jù)中心B02機(jī)樓規(guī)劃機(jī)架數(shù)量1626架，機(jī)電配套設(shè)施包含電源系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)，機(jī)房工藝，電氣系統(tǒng)，智能化系統(tǒng)等配套內(nèi)容。

項(xiàng)目作為甘肅新基建工程，投產(chǎn)后，有助于甘肅省數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，進(jìn)一步落實(shí)國家“寬帶中國”戰(zhàn)略，將為數(shù)字蘭州、智慧城市建設(shè)等提供技術(shù)支撐，也將為蘭州人工智能產(chǎn)業(yè)、5G技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展注入新動(dòng)力、創(chuàng)造新空間。在國家“東數(shù)西算”工程布局中，該數(shù)據(jù)中心的戰(zhàn)略價(jià)值尤為凸顯。作為西部重要算力節(jié)點(diǎn)，它將有效承接?xùn)|部地區(qū)溢出的算力需求，通過整合甘肅及周邊地區(qū)豐富的綠色能源（如風(fēng)電、光伏），構(gòu)建低碳算力集群，既緩解了東部算力緊張與能耗壓力，又推動(dòng)了東西部數(shù)據(jù)資源的優(yōu)化配置，加速形成“東數(shù)西存、東算西渲”的協(xié)同格局，為全國算力網(wǎng)絡(luò)的均衡布局提供關(guān)鍵支點(diǎn)。該數(shù)據(jù)中心的建成不僅是甘肅數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施升級的里程碑，更將成為激活區(qū)域創(chuàng)新動(dòng)能、銜接國家戰(zhàn)略落地、驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)深度變革的重要引擎，為甘肅在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

本次我司與中興科技攜手，共同完成中國移動(dòng)甘肅蘭州數(shù)據(jù)中心B02項(xiàng)目。

2產(chǎn)品需求及配置方案

2.1產(chǎn)品需求

本次針對中國移動(dòng)甘肅蘭州數(shù)據(jù)中心B02項(xiàng)目需要配置無線測溫產(chǎn)品，對廠區(qū)內(nèi)配電工程中的低壓柜狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。

首先該項(xiàng)目需要對低壓抽屜柜進(jìn)行無線測溫，由于低壓柜內(nèi)空間較小，故選用有無源感應(yīng)取電能力的ATE400作為測溫裝置；其次該項(xiàng)目要求能通過RS485接口上傳收發(fā)器數(shù)據(jù)故選用ATC600-C作為收發(fā)裝置，同時(shí)考慮到配電房內(nèi)空間問題再選用ATC600-Z作為中繼器；最后項(xiàng)目需要對環(huán)境以及柜內(nèi)溫濕度進(jìn)行監(jiān)測，故選用AHE100測量溫濕度。

對無線測溫傳感器要求如下：

1）非電池供電（采用感應(yīng)取電方式供電）的無線溫度傳感器

2）無線頻率：470MHz；

3）啟動(dòng)電流：≥5A；

4）測溫范圍：-50 ℃～+125 ℃；

5）采樣頻率：15s；

6）發(fā)射頻率：15s；

7）精度：±1℃；

8）工作溫度：-40 ℃～+85 ℃；

9）至大工作電流：一次額定電流 5000 A；

10）溫升要求：在額定工作條件下，裝置不應(yīng)達(dá)到可能影響開關(guān)柜一次設(shè)備絕緣及被測點(diǎn)正常工作的溫度，裝置的電流互感器線圈通過1250 A，30 min，環(huán)境溫度為20 ℃時(shí)，無線溫度傳感器表面溫升不應(yīng)超過10 K。

11）傳輸距離：空曠距離不大于150米。

對接收器的要求如下：

1）       工作電源：DC 24V；

2）       傳輸距離：空曠距離不大于150米；

3）       通訊接口：1路RS485串行通訊接口看，Modbus-RTU通訊協(xié)議；

4）       安裝方式：35mm導(dǎo)軌式。

對溫濕度傳感器的要求如下：

1）       工作電源：電池供電；

2）       傳輸距離：空曠距離不大于500米；

3）       測量范圍：溫度-30℃～85℃，濕度0～100%RH；

4）       采樣頻率：25s；

5）       發(fā)射頻率：5min（有溫度變化≥2℃或濕度變化≥5%RH時(shí)提前上報(bào)）；

6）       精度：溫度±1℃，濕度±3%RH；

7）       安裝方式：35mm導(dǎo)軌式。

根據(jù)上述要求，故此選擇安科瑞的無線測溫產(chǎn)品如下表：

2.2配置方案

本次項(xiàng)目主要針對低壓抽屜柜進(jìn)行配置，共18個(gè)配電房，安裝在低壓母線三點(diǎn)測溫、出線回路三點(diǎn)測溫，柜內(nèi)溫濕度測量以及環(huán)境溫濕度測量。

以部分圖紙為例，一次圖紙如下：

本中國移動(dòng)甘肅蘭州數(shù)據(jù)中心B02項(xiàng)目中使用無線測溫傳感器共計(jì)1902只，溫濕度傳感器共計(jì)220只，無線測溫接收器18只，中繼器18只。 

3現(xiàn)場安裝圖片

低壓進(jìn)線母聯(lián)柜三點(diǎn)測溫，低壓抽屜柜三點(diǎn)測溫，柜內(nèi)溫濕度檢測，環(huán)境溫濕度檢測。無線測溫收發(fā)器、電源模塊安裝在柜內(nèi)電纜室內(nèi)。

現(xiàn)場安裝圖片

4結(jié)語

低壓柜是數(shù)據(jù)中心電力分配的核心環(huán)節(jié)，由于其與用戶側(cè)對接，其內(nèi)部的斷路器，端子等部位長期載流，可能會(huì)因多種原因如器件老化，螺栓松動(dòng)等導(dǎo)致接觸電阻變大，溫度異常升高導(dǎo)致絕緣層加速老化，引發(fā)短路故障；金屬部件過熱變形，破壞電氣連接的穩(wěn)定性；甚至有引起火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致大規(guī)模停電，容易造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。而無線測溫裝置的核心價(jià)值就在于可以通過無線測溫傳感器，與發(fā)熱點(diǎn)接觸實(shí)時(shí)采集關(guān)鍵部位的溫度，避免因人工巡檢的滯后性以及盲區(qū)導(dǎo)致的無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常的溫度升高；當(dāng)溫度異常升高時(shí)通過無線信號(hào)傳輸?shù)浇邮掌鳎偻ㄟ^RS485傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)記錄數(shù)據(jù)，觸發(fā)告警，可以及時(shí)提醒運(yùn)維人員此處溫度異常需要檢修，避免突發(fā)情況導(dǎo)致的停電；而且由于無線測溫傳感器本身不需要布線，只需要安裝接收器的工作電源，便于安裝在空間較小，器件較多的低壓回路中；同樣環(huán)境溫濕度的監(jiān)測對于變電所或配電房各種設(shè)備壽命有影響，比如長期處于高溫高濕環(huán)境可能會(huì)導(dǎo)致電氣柜長期散熱效率下降，破壞絕緣性能；導(dǎo)致金屬部件銹蝕影響使用等；溫濕度監(jiān)測可以聯(lián)動(dòng)空調(diào)，除濕機(jī)等及時(shí)調(diào)節(jié)變電所或配電房中的溫濕度，以達(dá)到適合的環(huán)境。這兩者共同構(gòu)成了對數(shù)據(jù)中心低壓柜的設(shè)備狀態(tài)和環(huán)境狀態(tài)的監(jiān)測，聚焦于檢測潛在的故障和影響，可以減少故障的風(fēng)險(xiǎn)和損失，保障數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定運(yùn)行，對于目前的數(shù)據(jù)中心類的項(xiàng)目是運(yùn)維基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊.2019.11月版

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[3] 安科瑞35KV以及下變電所智能配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與產(chǎn)品二次原理圖集.2019.7月版

[4] 安科瑞用戶變電站綜合自動(dòng)化與運(yùn)維解決方案.2020.1月版