2021電信互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）的能 耗測(cè)評(píng)方法

電信互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）的能耗測(cè)評(píng)方法目 次前言 II范圍 1縮略語 1數(shù)據(jù)心能結(jié)構(gòu) 1概述 1IT設(shè)備 1制冷備 1供配系統(tǒng) 2其它施 2數(shù)據(jù)心效標(biāo) 2電能用率（PUE） 2數(shù)據(jù)心耗電 2IT設(shè)備電 2局部PUE 2制冷/電載3可再能使率 4數(shù)據(jù)心耗量法 4概述 4能耗量點(diǎn) 4PUE標(biāo)量點(diǎn) 4pPUE指測(cè)5CLF/PLF指標(biāo)測(cè)量點(diǎn) 5RER標(biāo)量點(diǎn) 6能耗間測(cè)和算 6測(cè)量期頻率 6測(cè)量備系統(tǒng) 7能效據(jù)布求 7IPAGEPAGE1PAGEPAGE2電信互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心（IDC）的能耗測(cè)評(píng)方法范圍縮略語下列縮略語適用于本文件。CLF 制冷載數(shù) CoolingLoadFactorHVDC 高壓流 HighVoltageDirectIDC 因特?cái)?shù)中心 InternetDataCenterIT 信息術(shù) InformationPLF 供電載數(shù) PowerLoadFactorpPUE 局部PUE PartialPUEPUE 電能用率 PowerUsageRER 可再能利率 RenewableEnergyRatioSAN 存儲(chǔ)域絡(luò) StorageAreaNetworkUPS 不間電源 UninterruptedPowerVPN 虛擬用絡(luò) VirtualPrivateNetwork概述數(shù)據(jù)中心的能耗由以下部分組成：ITIT設(shè)備ITIT設(shè)備的具體類型包括：（）SANVPNITKVMITUPS、HVDC數(shù)據(jù)中心能效指標(biāo)是衡量數(shù)據(jù)中心能效的量化標(biāo)準(zhǔn)，其主要作用包括：綜合考慮數(shù)據(jù)中心能效指標(biāo)的可測(cè)量性、可比較性和可優(yōu)化性，本標(biāo)準(zhǔn)選擇PUE、局部PUE、制冷/供電負(fù)載系數(shù)和可再生能源利用率等四類能效指標(biāo)，作為數(shù)據(jù)中心能效測(cè)評(píng)的基本指標(biāo)。（PUE）PUE（PowerUsageEffectivenessPUE=PTotal/PIT其中PTotal為數(shù)據(jù)中心總耗電，PIT為數(shù)據(jù)中心中IT設(shè)備耗電。在數(shù)據(jù)中心中，只有IT設(shè)備的耗電被認(rèn)為是產(chǎn)生有效輸出的“有意義”的電能。PUE的實(shí)際含義，是計(jì)算在提供給數(shù)據(jù)中心的總電能中，有多少電能是真正應(yīng)用到IT設(shè)備上。根據(jù)定義，PUE值的取值范圍為1.0到無窮大，數(shù)據(jù)中心機(jī)房的PUE值越大，則表示制冷和供電等數(shù)據(jù)中心配套基礎(chǔ)設(shè)施所消耗的電能越大。PUE定義簡(jiǎn)單、易于操作，只需分別測(cè)量出數(shù)據(jù)中心總耗電和IT設(shè)備耗電，就能立即計(jì)算出整個(gè)數(shù)據(jù)中心的PUE值。ITITIT設(shè)備耗電是如3.2所描述的各類IT設(shè)備的耗電的總和。局部PUE局部PUE（PartialPUE，縮寫為pPUE）是數(shù)據(jù)中心PUE概念的延伸，用于對(duì)數(shù)據(jù)中心的局部區(qū)域或設(shè)備的能效進(jìn)行評(píng)估和分析。pPUE個(gè)Zone。Zone0N0N1…Zone1…

IT1NmZonem

ITm圖1 部PUE算如圖1所示，將數(shù)據(jù)中心劃分為Zone0、Zone1、……、Zonem等m+1個(gè)分區(qū)，則分區(qū)Zonei的局部PUE為：pPUEi=(PNi+PITi)/PITi其中i=1、2、……、m，PITi為第i個(gè)分區(qū)的IT設(shè)備耗電，PNi為第i個(gè)分區(qū)的非IT設(shè)備耗電。局部PUEPUEpPUE局部PUE適合用于基于集裝箱或其它模塊化單元構(gòu)建的模塊化數(shù)據(jù)中心，或者由多個(gè)建筑和機(jī)房構(gòu)成的較大型數(shù)據(jù)中心的局部能效評(píng)估。制冷LoadIT即CLF=PCooling/PIT其中PCooling為制冷設(shè)備耗電。LoadIT即PLF=PPower/PIT其中PPower為供配電系統(tǒng)耗電。CLF和PLF可以看作是PUE的補(bǔ)充和深化，通過分別計(jì)算這兩個(gè)指標(biāo)，可以進(jìn)一步深入分析制冷系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)的能源效率。如果忽略照明、安防等其它少量耗電，則有以下的近似公式：PTotal≈PCooling+PPower+PIT以上各項(xiàng)除以IT設(shè)備耗電，可以變換得到PUE≈CLF+PLF+1（RenewableEnergy）RenewableEnergyRatio,RERRER的定義為：RER=PR/PTotal其中PR為可再生能源供電。對(duì)于采用了可再生能源的數(shù)據(jù)中心，可采用此指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估。概述PUE圖IT在正常情況下，數(shù)據(jù)中心的電能由市電提供，測(cè)量點(diǎn)應(yīng)取市電輸入變壓器之前，即圖2中的M1點(diǎn)。當(dāng)市電故障情況下，柴油發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力（圖2中的M2點(diǎn)）作為數(shù)據(jù)中心總耗電的測(cè)量點(diǎn)。如果是多用途機(jī)房樓，數(shù)據(jù)中心總耗電計(jì)算中，需減去在M4點(diǎn)測(cè)量的辦公等其它耗電。ITTIITUPSITIT圖中的M3圖2 PUE標(biāo)測(cè)確定量之，據(jù)義，PUE計(jì)方為：PUE=(P1+P2–P4)/P3其中P1為在M1點(diǎn)測(cè)得的用電量，依此類推。pPUE局部PUE的具體測(cè)量與Zone的定義有關(guān)，在如圖3所示的區(qū)域Zone1的供配電系統(tǒng)示意圖中，可在M1點(diǎn)測(cè)量此區(qū)域總耗電，在M2點(diǎn)測(cè)量每一路供電的IT設(shè)備耗電并進(jìn)行加總。圖3 局PUE標(biāo)測(cè)根據(jù)義，Zone1域部PUE為：pPUE=P1/P2其中P1為在M1點(diǎn)測(cè)得的用電量，依此類推。CLF/PLF為計(jì)算CLF和PLF指標(biāo)，需要在PUE測(cè)量點(diǎn)的基礎(chǔ)上，增加制冷設(shè)備耗電、照明等其他設(shè)備耗電的測(cè)量點(diǎn)，即圖4中的M5、M6點(diǎn)。圖4 CLF/PLF標(biāo)測(cè)根據(jù)義，CLF和PLF的算公分為：CLF=P5/P3PLF=(P1+P2–P3–P4–P5–P6)/P3其中P1為在M1點(diǎn)測(cè)得的用電量，依此類推。其中PUE的測(cè)量和計(jì)算方法見5.2.1。RERM1（r%）M2數(shù)據(jù)中心M3自供柴油發(fā)電機(jī)市電M1（r%）M2數(shù)據(jù)中心M3自供柴油發(fā)電機(jī)市電圖5 RER標(biāo)測(cè)（）r%RERRER=(P1*r%+P3)/(P1+P2+P3)其中P1為在M1點(diǎn)測(cè)得的用電量，依此類推。（計(jì)算局部PUE的區(qū)域與其它區(qū)域有共享制冷系統(tǒng)時(shí)，也應(yīng)采用這種方法進(jìn)行間接測(cè)量和估算。PUEIT每次測(cè)量不小于一小時(shí)；測(cè)量；(c3515日、2