梁 超
(廣東惠州天然氣發電有限公司,廣東惠州516082)
發電廠計算機網絡機房是發電廠信息通信的樞紐,構成復雜,主要模塊為計算機模塊、通信模塊、數據處理模塊、設備控制模塊以及其他通風保濕等配套設施模塊。其主要功能是實現發電廠內部數據收集、處理、存儲、轉移以及檢索功能,同時實現發電廠與外部網絡的數據信息通信功能。計算機網絡機房主要為計算機等主要工作模塊提供穩定、適宜的工作環境。通常情況下,引起計算機網絡機房工作不穩定性的因素主要為供配電系統不穩定。網絡機房供配電系統不穩定會導致不同程度的危害,輕者影響短時數據的正常傳輸,嚴重的將直接影響到整個電廠信息的正常溝通,引起停機等危害,后果嚴重。
供配電系統影響網絡機房工作的穩定性,主要表現形式為供配電系統波動,導致網絡機房供電不穩,影響計算機網絡系統正常的信息交流工作。通常情況下,發電廠計算機網絡機房的供配電系統有一路市電接入,額定電壓220v。由于市電波動范圍較大,難以穩定供電,因此,在網絡機房增設UPS 電源,以起到對波動較大的電壓進行穩壓的作用。另外,UPS 電源在市電故障時,能夠提供一定時間的續航能力,具體續航時間取決于UPS 電源負載能力。影響網絡機房供配電系統穩定性的主要因素如下。
由市電原因造成的供配電不穩定主要由兩部分構成,分別為市電檢修和市電波動。當遇市電檢修時,網絡機房由UPS 電源供電,須在UPS 電源續航時間內停止機房工作,避免出現計算機網絡數據丟失以及設備損壞。此外,市電停電檢修時,網絡機房內空調停運,導致環境溫度無法控制,影響計算機設備正常運行。遇市電電壓出現較大范圍的波動時,UPS 電源此時主要對市電起到穩壓作用,保證市電波動時,不影響供配電系統的正常運行。
當遇UPS 電源檢修或更換時,必須停止相關設備的運行,此時將會導致發電廠部分網絡信息傳輸及交互中斷。
市電供電設備未能可靠接地,當該類設備出現漏電現象時,激發的靜電會對機房其他設備的安全運行產生較大影響。
網絡機房內設備分布不合理不科學,供電設備與工作機組距離太近,將會抑制工作設備的散熱過程,影響設備正常運行。此外,設備之間的電磁輻射影響,也會對網絡設備產生較大影響,影響數據傳輸的穩定性和可靠性。
發電廠計算機網絡機房受制于空間因素,常出現的問題是空間狹小,不利于計算機網絡設備、供電設備以及其他配套設施的科學合理布局。除此之外,發電廠計算機網絡機房原有的供配電系統不能滿足日益提高的用電穩定性要求,亟需改造。網絡機房內,供電電纜與網絡線路等絞纏在一起,一方面增加了事故出現的概率,另一方面弱電強電產生的電磁輻射相互影響,對網絡計算機設備及信息溝通的正常進行產生威脅。
網絡機房供配電系統的優化工作迫在眉睫,主要應當從科學布局、合理安裝、提高配套設施穩定工作能力等幾個方面出發。
網絡機房合理化布局的基本要求是遵循相關標準進行建設,例如國際《電子信息系統機房設計規范》(GB50174 -2008)對機房布局進行合理設計,并按照《規范》要求進行機房建設。
網絡機房基礎設施建設需考慮包括綜合網絡布線系統等在內的數個要點,保證網絡機房基礎設施達標。
3.1.1 布線系統
綜合網絡布線系統涵蓋了網絡機房內部所有布線子系統,涉及到的布線子系統分別為設備間、水平方向、垂直方向、管理端、計算機網絡終端。管理端子系統包括電氣設備,是布線子系統的主要組成部分,由各設備機柜、機柜配線、電源以及互連設備等基本元素構成。
3.1.2 設備布置
根據特殊設備單獨供電原則,對電子信息設備等采用專用配電箱進行供電,并靠近設備安裝,特殊連接點采用特殊標示以供區分。針對機房外供電線路,避免采用架空方式敷設。
3.1.3 設備接地
網絡計算機機房設備及相關纜線的可靠接地,能夠在很大程度上提高供配電系統及設備運行的安全系數,同時能夠降低系統噪聲。設備及纜線的接地操作必須嚴格按照相關的國家規范進行操作,高層樓間配線以及二級交換間需設置接地設備,以保證設備可靠接地。
3.1.4 防靜電及輻射措施
發電廠計算機網絡機房工作元件對靜電及電磁輻射十分敏感,因此,需加強計算機網絡機房防靜電與輻射措施。除需對綜合布線系統中的電氣電纜部分采用屏蔽層外,還應當在網絡機房其他部位進行相關防護。若機房對靜電防護有較高的要求,則需在機房內敷設抗靜電活動地板,該活動地板須滿足國家相關標準,同時牢固安裝,確保產生的靜電電壓在100V 以內,同時靜電電壓衰減速率大于50 000 V/S。
3.1.5 保持機房環境穩定
機房環境包括溫度、濕度以及電磁環境。發電廠網絡機房溫度和濕度由中央空調進行控制,防止溫度過高引起CPU 及其他核心元件過熱,影響整個服務器組出現故障,避免由于硬件損壞帶來的經濟損失,機房溫度一般需控制在20℃左右;同時能夠對環境濕度進行監測和調控,防止濕度過大在元件表面形成水滴,燒毀核心元器件,降低設備壽命,機房濕度的合理下限為40%,上限不得超過55%。
機房電源的選擇需參照《規范》所述相關標準進行,發電廠網絡機房的電源由以下幾部分構成:第一,采用汽機、鍋爐保安段電纜供電,該電源采用柴油機發電機組作為后備電源,具有較高的可靠性和穩定性,該電源分兩路接入機房,一主一備,保證檢修期間電源正常供電。第二,UPS 電源選擇依據機房負載而定,以穩壓濾波能力、續航穩定性、持續性作為主要考核標準進行電源的選擇。
完善、科學的供配電管理制度是保證其正常運行的基礎,主要應當涵蓋相關工作人員的工作職責、目標和要求,同時包括機房管理制度、事故處理標準、應急預案、數據管理以及相關人員安全、技術培訓等多種職責。通過引進網絡管理軟件對管理工作進行輔助、定期培訓,提高相關工作人員素質和技能,保證計算機網絡機房工作的順利安全進行。
發電廠計算機網絡機房供配電系統的安全穩定運行對整個網絡系統的運行有直接的影響,提高其運行穩定性是整個系統安全運行的有力保障。本文主要針對發電廠網絡機房供配電系統穩定性影響因素、機房現場布局存在的問題進行分析,提出合理規劃綜合布線方式、設備安裝、保持機房環境、選擇電源以及完善管理制度等相關措施,為提高供配電系統穩定性提供理論指導。
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