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美高美游戏官网 数据中心假负载模拟测试的重要性

一 、前言

随着互联网信息技术与智能化迅速发展,数据在呈指数级增长 ,这些信息和数据的处理 、存储 、管理和使用离不开安全稳定的数据中心 。公众可能感受不到数据中心的存在 ,但在社会的各个层面 ,人们须臾离不开数据中心提供的各种服务 ,离开数据中心的社会生活已不可想象。然而供电作为数据中心运行最基础的条件则成为重中之重 。

数据中心的关键设施是配电和空调系统等 ,综合测试则是对关键设施的带载测试。而 IT 设备是在数据中心交付使用后才逐步安装 ,即施工验收时数据中心内并没有 IT 负载 ,所以导致关键设施的许多问题无法暴露出来 。因此 ,假负载就应运而生了 。通过假负载模拟 IT 设备的实际运行 、发热等情况 ,确保数据中心供陪电系统(含 UPS 系统) 、空调新风系统 、防雷接地系统 、监控系统等各系统之间有效运行 ,通过测试及时发现问题 ,解决问题 ,以杜绝安全隐患的发生 。

二 、美高美游戏官网 数据中心假负载模拟测试的重要性

作为数据中心的首要要求就是数据中心的运营安全与高可靠性 。当数据机房新建成时 ,所有的电气设备 、暖通 、制冷 、备用电源 ,都是以单组件组合的方式建成 。整体的运行检验 ,也仅仅是通电 、启动 、关闭。作为空载机房,它的实际运行情况与空载差距甚远 。例如:空载时 ,整个机房的热能产生仅仅局限于机柜、线路、 PDU 等器件 。而机柜装机量达到半载 、满载时 ,单台服务器的散热量就已经远远高于空载散热 。而随着温度的升高 ,对于其他设备的要求也会越来越高 ,影响也会越来越大 。在常温下不会出现问题 ,而在温度升高后就不能保证不会出现问题 。

所以假负载验证测试,作为新建数据中心投产前的一次全面检查和考验 ,已经得到越来越多行业人士的认可和支持 。且在新建数据中心项目中作为不可或缺的关键项目环节 。该环节的引入对于项目 、运营 、以及数据中心生命周期管理都具有非常重要的作用 ,可以提前消除隐患 ,建立运维规程 、开展运营演练。同时也是对整体项目交付质量的最后保障 。在这个阶段 ,无论设计、施工 、设备等埋下的隐患都可以通过最小的代价实施整改 ,从而规避项目系统性风险 。

三 、 数据中心中假负载模拟测试的试验方法

假负载在数据中心的测试主要分为 2 种:

第一 、对数据中心带载环境下的功能测试

数据中心负载箱对数据中心各个部分的带载能力进行测试 ,包括柴油发电机 、机房空调 、前端的高压系统 、制冷系统等都进行测试 ,检查数据中心整体系统稳定 、可靠 。

第二 、对数据中心集成系统带载测试

采用假负载测试的方法 ,进行空载 、半载 、满载测试验证 。测试时以单个机房模块为整体进行,利用专用的可调式假负载搭建平台,对机房内的所有设备机柜进行全部的带载能力测试 。详见表 1

1 )空载测试

空载测试是指 ,第三方测试公司对各系统实施目视检查 、通电检查及单机开机测试 ,确认各系统是否具备带载测试的条件 。

各系统目视检查:核实各系统设备型号规格 ,并对其外观 、标识 、安装方式 、线缆连接 、接地方式以及运维模式等进行详细的梳理和排查 。

各系统空载测试参数采集:对各系统进行通电检查 ,确保各系统空载运行参数是否正常 。例如 ,配电系统需要关注末端电压(线电压 、相电压 、零地电压)是否正常等 。

2 )半载测试

半载测试是指按照设计容量的 50% 加载假负载 ,用以检验配电系统 、制冷系统是否可以正常带载运行 ,初步确认是否具备满载测试的条件 。

在半载测试过程中,可以初步验证各系统设备是否具备各项设计功能。同时 ,可以根据半载运行情况初步排除部分系统隐患 ,为满载测试做准备 。例如 ,根据配电系统各级连接点温升初步排查系统配电系统设备容量 、质量 、施工工艺是否合格;根据制冷系统各节点温升 、压强以及设备运行参数初步确认制冷系统是否正常 。

3 )满载测试

当半载测试正常后 ,就可以按照设计容量进行 100% 带载测试 。在满载测试环节 ,需要验证配电系统 、制冷系统各级设备容量是否满足设计需求;需要验证配电系统 、制冷系统各级设备运行性能是否符合设计规范 ;需要验证群控系统 、动环系统 、管控系统是否准确满足设计要求 。

测试分类

测试对象

测试内容

数据中心机房机架假负载测试

配电系统

配电屏状态、电气连接点状态

发电机系统

发电机状态 、满载自启动试验、并机测试 、系统报警测试

变配电系统

变压器状态 、配电柜状态

数据中心机房满载测试

UPS 系统

满载测试 、切换测试 、配电柜测试 、系统报警测试

空调系统

制冷功能测试 、联动测试 、局部热点测试 、冷源系统测试

系统联调

配电系统联调 、空调系统联调 、模拟市电停电时整系统联调

1

四 、 HANBIAO 服务器假负载的特性指标

为了尽可能模拟机房实际运行情况,通常采用机架式假负载 。机架式假负载由发热电阻和散热风扇及控制电路组成 。每台功率6KW ,每台分 1.5 - 6 KW可调 ;可高度模拟服务器的电热转换效率和散热风量 ,提供完整配电链路的压力测试和制冷系统热负荷的模拟测试 。


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