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上海兆越打造智能化IDC能源系统网络方案

www.cechina.cn2025.06.06阅读 2891

  引言
  在数字化转型加速与数据中心承载核心业务的背景下,构建高可靠、智能化的能源管理系统成为保障数据中心稳定运行的关键。上海兆越通讯技术有限公司凭借深厚的技术积累与行业经验,针对数据中心能源管理的核心需求,提出了一套创新的解决方案。本方案基于现有IDC能源系统架构,结合先进通信与数据采集技术,构建高可靠、易扩展、智能化的能源管理平台,确保数据中心电力供应安全稳定CONTROL ENGINEERING China版权所有,同时降低运维复杂度。

  现有IDC能源系统架构
  当前IDC能源系统采用多重冗余设计,核心组成如下:
  1.双路市电输入:两路独立市电电源互为备份,通过ATS(自动切换开关)实现无缝切换,确保单路市电故障时供电连续性。
  2.不间断电源(UPS):配置N+X冗余UPS系统,在市电中断后提供瞬时电力支撑(典型15-30分钟),为柴油发电机组启动争取缓冲时间。
  3.柴油发电机组:作为后备电源,在市电长时间中断时启动,保障IDC持续运行。发电机组采用多台并联设计(如4×2.5MW机组),通过并机柜实现功率均分与负载均衡。
  4.安全备份机制:市电、UPS、发电机组形成三级冗余,任一环节故障均能快速切换,满足Tier Ⅳ级数据中心可靠性要求。
  发电机组通信与同步控制方案
  1.环网通信架构
  设备选型:采用MIE-2412A工业以太网交换机构建光纤环网,连接多台发电机组控制器(如DEIF、ComAp)。
  2.技术优势:
  高可靠性:环网自愈时间≤20msCONTROL ENGINEERING China版权所有,单点链路中断不影响整体通信。
  低延迟:1000M网络CONTROL ENGINEERING China版权所有,确保多机组同步控制信号传输实时性。
  3.发电机组同步控制
  通过环网传输频率、电压、相位信号,由主控机组(Master)协调从机组(Slave)实现:
  相位同步:误差≤±0.5°。
  频率同步:误差≤±0.2Hz。
  并机逻辑:支持自动负载分配(ALD)与黑启动(Black Start)功能控制工程网版权所有,确保多机组并机运行稳定。
  数据采集与集中控制方案
  1.多协议数据采集
  每台发电机组控制器、UPS、ATS等设备通过Modbus TCP/RTU、CANopen等协议输出运行数据(电压、电流、油压、温度等)。
  2.MGS-6920工业协议网关集成
  ● 功能设计:
  协议转换:将异构设备协议统一转换为MQTT/OPC UA,供上层控制中心调用。
  数据汇聚:实时采集多机组数据CONTROL ENGINEERING China版权所有,本地缓存后上传至能源管理系统。
  ●  实施优势:
  简化管理:控制中心仅需对接单一网关,避免多设备协议兼容性问题。
  快速部署:支持工程模式配置,减少现场调试时间。
  系统架构图

  实施方案
  1.部署阶段
  硬件安装:完成发电机组环网布线、MGS-6920网关部署及协议配置。
  软件集成:企业能源管理系统对接网关,开发定制化监控界面与告警策略。
  2.测试验证
  冗余切换测试:模拟市电中断,验证ATS切换、发电机组启动及并机同步性能。
  协议兼容性测试:确保网关与多品牌设备通信稳定,数据采集完整率≥99.9%。
  效益分析
  1.可靠性提升
  环网+协议网关设计,系统可用性从99.9%提升至99.99%。
  2.运维效率优化
  集中化管理降低人工巡检频率,故障定位时间缩短60%。
  3.成本节约
  网关协议转换减少定制化开发成本,全生命周期运维费用降低15%-20%。
  产品介绍
  MGS-6920  2网4串工业协议网关

  支持2 个 100M/10M 以太网接口 , AUTO MDI/MDIX 双级抗雷防护
  支持4 个全隔离 RS485 接口(支持收发指示灯), RS485 采用三级防护
  可支持多种主流工业协议的转换:IEC61850、Profinet、Modbus TCP、Modbus RTU、Ethernet/IP、EtherCAT、OPC UA等
  支持宽温工作范围:-40~85℃
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