Что такое дгу в банках

Как тестируют ДГУ в дата-центре

В эксплуатации дата-центров мы уделяем тестированию инженерных систем и оборудования много внимания. Один из самых важных тестов – это запуски дизель-генераторных установок (ДГУ). Эти испытания помогают проверить работоспособность сразу нескольких инженерных систем.

ДГУ отвечают за гарантированное энергоснабжение. В случае перебоев с городским питанием на них ложится вся нагрузка дата-центра. Питание от ДГУ обычно называют резервным, но относиться к нему стоит как к основному: только этим видом энергоснабжения мы можем управлять. Это еще одна причина, почему тесты ДГУ так нужны.

На всех площадках у нас работает суммарно 30 ДГУ мощностью от 1200 до 1750 кВт. Сегодня расскажем, как мы тестируем ДГУ в своих дата-центрах и на что обращаем внимание в процессе. Надеемся, что наш опыт будет полезен и обладателям небольших серверных.

Перед прочтением рекомендуем пробежаться по нашей прошлой статье и освежить знания об устройстве электроснабжения в дата-центрах.

ДГУ в помещении и в контейнерном исполнении.

Что тестируем и как

Тестировать ДГУ нужно под нагрузкой. На холостом ходу вы не проверите, как ДГУ справляются с нагрузкой и синхронизируются, если их несколько. Такие испытания — все равно что тест-драйв, во время которого вы только завели машину, но не проехали и метра.

Тестировать ДГУ под нагрузкой можно двумя способами:

Во время запуска ДГУ задействуется вся система гарантированного и бесперебойного энергоснабжения. Поэтому помимо работы самих ДГУ мы также проверяем работу и этих систем:

Под испытания также попадет оборудование, которое не подключено к бесперебойному питанию. Как только городское электроснабжение пропадет, это оборудование выключится, и включится только после запуска ДГУ. То же самое произойдет, когда будем возвращаться с ДГУ на городское питание. Такие упражнения – это дополнительные испытания для оборудования. Поэтому после каждого выкл./вкл. проверяем индикацию на наличие ошибок. В нашем случае к такому оборудованию относятся кондиционеры: только половина запитана через ИБП.

Когда тестируем

В этом деле важна не частота тестовых запусков, а их регулярность: нужно выработать четкий график тестирований, которому вы будете следовать. Считаете, что достаточно проверять ДГУ раз в квартал, замечательно. Главное – четко придерживаться этого графика и не халявить.
Помимо плановых тестирований нужно проводить тесты после любых ТО и ремонтов,
чтобы проверить:

Подготовка к тестированию

Оповещение. В регламенте тестирования нужно заранее прописать, кого нужно оповещать и за какое время. Этот список может меняться в зависимости от внутренних требований и процессов. Вот как может выглядеть список заинтересованных лиц:

Осмотр ДГУ. Чтобы не отправляться на тестирование с заведомо неисправным оборудованием, перед тестом снимаются следующие показатели:

Переключение на питание от ДГУ

1. Отключаем реле контроля фаз в ГРЩ, т.е. имитируем исчезновение городского питания по одному из лучей.
2. ИБП фиксирует исчезновение питания на входе и мгновенно переключается на автономное питание от аккумуляторных батарей.

Дисплей ИБП. На индикации видно, что электроснабжение отключено и дата-центр питается от батарей.

3. Одновременно автоматический ввод резерва (АВР) в ГРЩ фиксирует перебой с городским питанием. АВР выжидает 5 секунд и подает сигнал на запуск ДГУ. В рабочем режиме эта задержка избавляет от запуска ДГУ по ложной тревоге. Если городское питание просто “моргнуло” и снова восстановилось за эти 5 секунд, то команды на запуск ДГУ не будет.

Дисплей АВР ГРЩ. LN1 обозначает питание от города, которое “пропало” (белый овал). LN2 – питание от ДГУ.

4. ДГУ запускаются, выходят на рабочий режим в 1500 оборотов в минуту и синхронизируются между собой за 10–20 секунд.

5. Когда питание от ДГУ появляется на резервной линии, АВР размыкает автоматический выключатель основной линии городского питания.

Черный овал рядом с LN2 говорит о том, что напряжение от ДГУ начало поступать на шину. Автомат линии питания от города разомкнут. Секундомер отсчитывает время, через которое нагрузка будет переброшена на ДГУ.

6. Через 30–35 секунд с момента команды на запуск ДГУ АВР замыкает выключатель резервной линии. Теперь дата-центр питается от ДГУ.

7. ИБП видит восстановление питания на входе и возвращается в стандартный режим.

Что проверяем, когда ДГУ работают

Чтобы убедиться, что все работает правильно, на дизелях лучше “простоять” не менее 40–60 минут. Наш опыт показывает, что основные ошибки появляются либо при запуске, либо в период 40–60 минут. За это время без спешки можно проверить все основные параметры дизельных генераторов:

Пока работают ДГУ, инженеры также проверяют инфраструктурные объекты, которые выключались во время перехода на питание от дизельных генераторов.

Возврат на городское электроснабжение

Дата-центр возвращается на питание от города следующим образом:

По итогам теста

Весь подготовительный процесс, тайминг, показания оборудования во время и после теста, а также замечания заносятся в отчет.

На сегодня все. Тестируйте свои ДГУ. И пусть они вас не подводят.

Источник

Дизель-генераторная установка (ДГУ)

Электромеханическое устройство, состоящее из дизельного двигателя, электрогенератора и схемы управления

Дизель-генераторная установка (ДГУ) – это электромеханическое устройство, состоящее из дизельного двигателя, электрогенератора и схемы управления.

ДГУ обеспечивают автономное питание (гарантированное электроснабжение) критичной нагрузки.

Они предназначены для работы в качестве постоянных или резервных источников электроэнергии, способных функционировать в течение длительного периода времени (от нескольких часов до нескольких суток в зависимости от емкости топливного бака).

Дизель-генераторы можно разделить на маломощные однофазные, а также средние, мощные и сверхмощные трехфазные устройства.

Они могут быть как в открытом исполнении для установки внутри помещений, так и в различных защитных кожухах.

Управление работой современных ДГУ осуществляется с помощью встроенных контроллеров (микропроцессорных или аппаратных).

Они способны автоматически запускать двигатель при авариях сетевого напряжения и останавливать его при восстановлении электроснабжения, выдерживая при этом заданные временные интервалы.

Главная схема управления, расположенная в панели управления ДГУ, контролирует параметры входной сети и генератора, подает команды на панель переключения нагрузки и в цепи старта/остановки ДГУ.

Автоматическая панель переключения нагрузки (АППН) или автомат ввода резерва (АВР) осуществляют переключение нагрузки со входной питающей линии на дизель-генератор и обратно по команде контроллера.

Комплексная система, состоящая из дизель-генераторной установки и источника бесперебойного питания, позволяют обеспечить мощную нагрузку бесперебойным электропитанием в течении длительного времени.

Необходимо заметить, что комплексная система бесперебойного питания, состоящая из следующих устройств: стабилизатор + ДГУ или стабилизатор + ДГУ + ИБП, позволяет существенно экономить дизельное топливо за счёт улучшения качества сетевого напряжения и как следствия уменьшения числа стартов ДГУ.

Как правило, дизель-генераторные установки могут использовать в 2 х ситуациях:

когда необходим источник постоянного бесперебойного электроснабжения. Такая ситуация возникает тогда, когда другие источники электроснабжения вблизи вашего объекта отсутствуют. В этой ситуации нужен источник автономного бесперебойного электроснабжения. Такие генераторы необходимы: на строительных площадках; в местах размещения открытых торговых точек; при проведении культурно-массовых мероприятий под открытым небом; в вахтовых поселках; в геолого-разведывающей и добывающей промышленности;

когда необходим источник аварийного электроснабжения. В этом случае на объекте эксплуатации может быть постоянное электроснабжение от существующей поблизости ЛЭП, но подача электроэнергии происходи со сбоями. Именно для поддержания работы объекта при перебоях с подачами электроснабжения и нужны аварийные генераторы. Они позволяют обеспечить бесперебойную работу вашего объекта независимо от основных источников электроснабжения.

Источник

Дизельные электростанции для ЦОД и дата-центров: резервное энергоснабжение

«Бриз Моторс» предлагает поставку ДГУ в комплексном решении для энергоснабжения ДАТА ЦЕНТРОВ. Дизель-генераторы для ЦОД от компаний FPT и СТМ отличается высокой работоспособностью и низким расходом топлива, что выгодно отличает их от стандартных FG Wilson и Airman.

Купить дизельную электростанцию Volvo 500 кВт за 4,1 млн рублей

Общие технические требования к дизельным генераторам для ЦОД:

Требования к ДГУ для ЦОД – рекомендации от профессионалов:

В первую очередь внимание стоит уделять мощности и типу резервируемой нагрузки. ДГУ на ЦОД должен облегчить работу сервисного персонала и свести человеческий фактор к минимуму. Важны доступность технической документации, наличие разрешительных документов, возможность удаленного мониторинга, реализация синхронизированных резервируемых систем, большая мощность одного агрегата ( от 500 до 2000 кВа).

Сравним ДГУ разных производителей с точки зрения представленных требований:

модель: 800 кВа

FPT GEV720E

Wilson P800E1

CTM P.730

75% расход топлива (л/ч):

КПД рабочего двигателя:

КПД силовой установки:

Во-первых, бросается в глаза завышенный объем топлива – на 9% больше, чем у агрегатов FPT и СТМ. В долгосрочной перспективе (более 12 месяцев) различия в потреблении топлива выльются в шестизначные числа.

Во-вторых, КПД рабочего двигателя и КПД силовой установки агрегата Wilson ниже, чем у ДГУ итальянских производителей.

Купить дизельную электростанцию 800 кВт для дата-центра за 7,6 млн рублей

Если рассматривать другие параметры производительности, то Wilson тоже не демонстрирует преимущество. Интервал между ТО для продукции FTP составляет 600 моточасов, для Wilson – 500. Разница в 100 моточасов становится довольно ощутимой, когда речь заходит о лишних простоях станции или оплате услуг обслуживающего персонала.

Сравним показатели моторесурса:

Для Wilson – 40 тыс. моточасов

Для FTP – 45-50 тыс. моточасов

Для СТМ – 60 тыс. моточасов

Итак, несмотря на искусственно созданную популярность, оборудование Wilson уступает по эффективности производителям из Италии.

Система внешнего энергоснабжения

Электроснабжение для ЦОД лучше всего получать через два независимых ввода, подключенным к различным подстанциям, еще оптимальнее – к разным питающим центрам. В предложенном варианте значительно повышается уровень надежности.

Самый простой способ повысить уровень надежности электроснабжения – использование двух альтернативных источников электроэнергии.

При создании подобной системы необходимо учитывать не только технические аспекты ( параметры оборудования, конфигурация и т.д.), но и организационные: поставка топлива, подготовка специального помещения для хранения горючего, возможность удобной транспортировки и т.д.

Система внутреннего электроснабжения

Надежность системы внутреннего электроснабжения ЦОД напрямую зависит от следующих факторов:

Использование только одного блока АВР приводит к снижению надежности, т.к. один АВР равен одной точке отказа.

Требования к АВР для системы внутреннего электроснабжения стандартные. Переключение от основного источника питания к резервному должно происходить без малейших скачков электроэнергии и в самые минимальные сроки. Подключение может осуществлять в соответствии с системой приоритетов приложений, которую задал заказчик.

Еще один важный элемент внутренней системы энергообеспечения ЦОД – ГРЩ (Главный распределительный щит). Конструируется с учетом максимальной нагрузки дата-центра. Основные требования к ГРЩ:

Европейские стандарты энергообеспечения ЦОД

Качество и надежность – основные требования, предъявляемые к электроснабжению ЦОД. Пути реализации указанных требований подробно расписаны в телекоммуникационном стандарте TIA/EIA-942.

Согласно стандарту TIA/EIA-942 существует 4 уровня надежности электроснабжения ЦОД:

Tier 1 (N) — неполадки с оборудованием или осуществление ремонтных работ останавливают функционирование всего ЦОД. В дата-центре с таким уровнем надежности отсутствуют фальшполы, резервные источники и источники бесперебойного питания. Т.к. ни одна из систем не резервируется, сбой в работе любой из единиц оборудования приводит к простою всего ЦОД.

Отказоустойчивость – 99, 671%. Время простоя ЦОД за 1 год – 28,8 часов.

Tier 2 (N+1) — ремонтные работы все еще останавливают функционирование дата-центра. Однако, такой уровень надежности подразумевает наличие фальшпола и аварийных источников питания.

Отказоустойчивость – 99, 749%. Время простоя ЦОД за 1 год – 22 часа.

Tier 3 (N+1) — проведение ремонтных работ может осуществляться без остановки функционирования дата-центра. Данный уровень подразумевает однократное резервирование инженерной системы, а так же наличия в ней нескольких каналов распределения и охлаждения.

Отказоустойчивость – 99, 982%. Время простоя ЦОД за 1 год – 1,6 часа.

Tier 4 (2(N+1)) — ремонтные работы не останавливают функционирование дата-центра. Данный уровень подразумевает двукратное резервирование инженерной системы. Основная и дополнительные системы дублируются. Как правило, бесперебойное питание представлено двумя ИБП, работающими по схеме N+1.

Отказоустойчивость – 99, 995%. Время простоя ЦОД за 1 год – 0,4 часа.

Процентное соотношение энергопотребления для систем ЦОД:

Рациональный подход к электроснабжению дата-центра

Исследования экспертов Uptime Institute демонстрируют: объем энергопотребления дата-центра может быть снижен на 50%. Подобная экономия достигается при соблюдении следующих условий:

Приведенные показатели соответствуют ЦОД с высоким уровнем резервирования – 2N.

Вам нужна дешевая дизельная электростанция? Посмотрите наш каталог ДГУ по специальной цене.
Возможно, будет выгоднее купить дизельную электростанцию, чем брать ее в аренду.

Источник

Топливный мониторинг для дизель-генераторов ЦОДа – как его делать и почему это так важно?

Качество системы электроснабжения – важнейший показатель уровня сервиса современного дата-центра. Это понятно: абсолютно все оборудование, необходимое для работы ЦОДа, питается электричеством. Не будет его – серверы, сеть, инженерные системы и СХД прекратят функционировать до полного восстановления электроснабжения.

Рассказываем, какую роль в бесперебойной работе ЦОДа Linxdatacenter в Петербурге играют дизельное топливо и наша система контроля его качества.

Вы удивитесь, но специалисты Uptime Institute при сертификации ЦОДов на соответствие отраслевым стандартам качества первичную роль при оценке системы электроснабжения отводят качеству работы дизель-генераторов.

Почему? Бесперебойная работа ЦОДа играет центральную роль для цифровой экономики. Реалии таковы: 15 миллисекунд перебоя питания ЦОДа достаточно для нарушения бизнес-процессов с ощутимыми для конечного пользователя последствиями. Много это или мало? Одна миллисекунда (мс) — это единица времени равная одной тысячной доле секунды. Пять миллисекунд — время, необходимое пчеле для осуществления одного взмаха крыла. Чтобы мигнуть, человеку нужно 300—400 мс. Одна минута простоя еще в 2013 году обходилась компаниям в среднем в 7900 долларов, по данным компании Emerson. На фоне все большей цифровизации бизнеса убытки могут составлять сотни тысяч долларов за каждые 60 секунд простоя. Экономика требует от бизнеса 100%-ной подключенности.

И все-таки, почему дизель-генераторы считаются по UI основным источником электроснабжения? Потому что в случае отключения магистральных сетей питания ЦОД может полагаться на них как на единственный источник питания для сохранения работоспособности всех систем до восстановления подачи тока по основным каналам.

Для нашего ЦОДа в Санкт-Петербурге вопросы, связанные с источниками питания, играют особо важную роль: дата-центр полностью независим от городской сети и обеспечивается электроэнергией за счет газо-поршневой электростанции мощностью 12 МВт. Если подача газа по каким-то причинам прекращается, ЦОД переходит на работу на ДГУ. Сначала запускаются ИБП, мощностей которых хватает на 40 минут бесперебойной работы ЦОДа, дизель-генераторы запускаются в течение 2-х минут после остановки работы газо-поршневой станции и работают на имеющемся запасе топлива еще как минимум 72 часа. Параллельно в действие вступит контракт с поставщиком топлива, который обязан привезти оговоренные объемы в ЦОД в течение 4 часов.

Подготовка к сертификации Uptime Institute на соответствие стандартам операционного управления Management & Operations заставила нас обратить самое пристальное внимание на процесс поставки топлива для дизелей, контроль его качества, взаимодействие с поставщиками и т.д. Это логично: качество работы АЭС в Сосновом Бору от нас никак не зависит, а вот за свой участок электросети мы должны отвечать в полном объеме.

ДТ для ЦОД: на что обратить внимание

Для того, чтобы генераторы проработали долго, надежно и экономично, следует не только приобретать надежную технику, но и правильно подбирать для них дизельное топливо (ДТ).

Из очевидного: у любого топлива есть срок годности – 3-5 лет. Оно также довольно сильно варьируется по различным параметрам: один его вид подходит для использования зимой, другой – совершенно для этого не годится, и его использование приведет к масштабной аварии.

Все эти моменты необходимо тщательно отслеживать, чтобы не допустить ситуации незапуска ДГУ из-за просроченного или неподходящего по сезону топлива.

Один из важнейших параметров классификации – тип используемого топлива. На высокую производительность и надежность работы оборудования влияет уже качество выбранного типа от конкретного поставщика.

Правильный выбор ДТ обеспечит следующие преимущества:

Цетановое число

На самом деле ДТ имеет множество характеристик, которые вы можете изучить в паспорте конкретной партии продукции. Однако для специалистов основными критериями определения качества этого вида топлива являются цетановое число и температурные свойства.

Цетановое число в составе ДТ определяет пусковые способности, т.е. способность горючего к воспламенению. Чем это число выше, тем быстрее топливо сгорает в камере – и тем равномернее (и безопаснее!) горит смесь дизеля и воздуха. Стандартный диапазон его показателей составляет 40-55. Качественное ДТ с высоким значением цетанового числа обеспечивает двигателю: минимальное время, требуемое для прогрева и зажигания, равномерную работу и экономичность, а также высокую мощность.

Очистка дизельного топлива

Попадание в дизельное топливо воды и механических примесей еще более опасно, чем для бензина. Такое топливо может стать непригодным для использования. В некоторых случаях, наличие механических примесей можно обнаружить в качестве осадка на дне емкости с ДТ.
Вода также отслаивается от топлива и оседает на дне, что и позволяет установить ее присутствие. В неотстоявшемся ДТ вода вызывает его помутнение.

Улучшить эксплуатационные характеристики поможет очистка дизельного топлива. Для этого существуют специальные установки и фильтрующие системы. Выбор оборудования для такой процедуры зависит от того, от чего именно необходимо очистить топливо – парафина, механических примесей, серы или воды.

За качество очистки топлива отвечает поставщик, именно поэтому важно иметь систему контроля поставщика, о чем мы поговорим ниже, и не забывать о дополнительных мерах. Так, для доочистки топлива мы установили сепараторы топлива Separ на топливопроводе каждого ДГУ. Они предотвращают попадание механических частиц и воды в генератор.

Сепаратор топлива.

Погодные условия

В погоне за качеством и доступной ценой для топлива компании часто забывают о температуре, при которой будет работать станция. Иногда выбор одного горючего «на любую погоду» не приносит особого вреда. Но если станция используется на открытом воздухе, стоит выбирать топливо в соответствии с климатическими реалиями.

Как мы проверяем топливо

Чтобы дизель-генераторы работали надежно, необходимо убедиться, что поставщик отгружает именно то топливо, которое вам необходимо.

Мы долго думали над решением этой задачи, рассматривали вариант отбора проб и их отправки на анализ в специальные лаборатории. Однако такой подход требует времени, да и как поступать, если анализы придут неудовлетворительные? Партия уже отгружена – возврат, перезаказ? И как быть, если такой перезаказ выпадет на период, когда необходимо запускать генераторы?

И тогда мы решили замерять качество топлива на месте, с помощью октанометров, конкретно – используя SHATOX SX-150. Этот прибор позволяет проводить экспресс-анализ поставляемого топлива, определяя не только цетановое число, но и температуру застывания и вид топлива.

Принцип работы октанометра основан на сравнении октановых/цетановых чисел аттестованных образцов ДТ/бензина с проверяемым ДТ/бензином. В спецпроцессор введены используемые таблицы аттестованных видов топлива, которые программа интерполяции сравнивает с параметрами забранного образца и с поправками на температуру образца.

Данный прибор позволяет получать результаты качества топлива в режиме реального времени. Правила измерения качества топлива с помощью октанометра записаны в регламенте для службы эксплуатации.

Принцип работы октанометра

Таблица учета топливных ресурсов

S – летнее топливо, W – зимнее, А – арктическое.

PROFIT! или как это сработало

Собственно, первые результаты проекта мы начали получать сразу же после запуска системы контроля в эксплуатацию. Первый же контроль показал, что поставщик привез топливо, несоответствующее заявленным параметрам. В результате мы отправили цистерну обратно и запросили замену партии. Без системы контроля мы могли бы нарваться на ситуацию незапуска ДГУ из-за низкого качества топлива.

В самом общем, стратегическом плане, подобный уровень продуманности контроля качества дает полную уверенность в бесперебойности энергоснабжения ЦОДа, когда мы можем полностью положиться на себя в решении задачи поддержки 100%-ного uptime-режима работы площадки.

И это не просто слова: пожалуй, мы единственный ЦОД в России, который может при проведении демонстрационного тура для клиента на просьбу «А вы можете отключиться от основной схемы питания, чтобы показать переход на резервную?» отвечаем согласием и тут же, на глазах, переводим все оборудование на резерв в любой момент времени. Самое главное, что сделать это может любой сотрудник с соответствующим уровнем допуска: процессы отлажены в достаточной степени, чтобы не зависеть от конкретного исполнителя – настолько мы уверены в себе в данном отношении.

Впрочем, не только мы: процесс контроля качества ДТ при прохождении сертификации по Uptime Institute обратил на себя внимание аудиторов организации, которые взяли его себе на заметку в качестве отраслевых best practices.

Источник