在煙臺市中心區(qū)的一條主干道，一側(cè)是擁有幾百年歷史的老街“所城里”，大量清代、民國時期的傳統(tǒng)民宅建筑浸透著歷史，散發(fā)著慢生活的氣息;而另一側(cè)則是高聳入云的摩天大廈、繁華的萬達廣場，快節(jié)奏的城市生活人們已經(jīng)習(xí)以為常。歷史與現(xiàn)代就在這一刻交匯，創(chuàng)新與變化鐫刻在每一塊磚石，洋溢在每一張面龐。
7月13日，以“敬現(xiàn)在 創(chuàng)未來”為主題的“2023施耐德電氣運營商客戶峰會”就在萬達廣場旁邊的一座現(xiàn)代化酒店舉行。以數(shù)字化、智能化為標志的新一代PO Easergy A5 電源負載自動控制系統(tǒng)(以下簡稱“PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)”)的發(fā)布，將峰會的氣氛推向高潮，也讓面向未來的數(shù)據(jù)中心設(shè)計、建設(shè)和運維管理成了關(guān)注的焦點。
消除電力控制的短板
在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，運營商是一支非常重要的支撐力量。隨著數(shù)字化建設(shè)的不斷深入和推進，運營商在數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和運營上面臨著更大的壓力。
施耐德電氣數(shù)字能效業(yè)務(wù)能源自動化總經(jīng)理吳辛路分析指出：“現(xiàn)代化數(shù)據(jù)中心講究的是快速交付，不僅要進一步縮短建設(shè)工期，更要保證所有設(shè)備的運行穩(wěn)定可靠。對于運營商來說，效率是第一位的，它貫穿于數(shù)據(jù)中心從設(shè)計、交付到以后日常運維的整個生命周期。”
施耐德電氣數(shù)字能效業(yè)務(wù)能源自動化總經(jīng)理吳辛路
從功能定位和技術(shù)演進的角度來看，數(shù)據(jù)中心一直在與時俱進。在數(shù)智化時代，提供有力的算力支撐成了數(shù)據(jù)中心當前最主要的任務(wù)。從AI計算到邊緣計算，算力需求的增加，必然導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心單一機柜容量的大幅提升。十幾年前，超算中心單機柜的容量大約為五六十千瓦，而現(xiàn)在在建的超級數(shù)據(jù)中心的單機柜容量已高達兩百千瓦。由此也帶來了連鎖反應(yīng)，單機柜容量的增加，勢必帶來用電量的急劇增長;而用電量的增加，意味著供電系統(tǒng)的復(fù)雜性也將逐步提高。這些變化對于數(shù)據(jù)中心承建方和租(用)戶來說，業(yè)務(wù)的可靠性與連續(xù)性將面臨更嚴峻的挑戰(zhàn)。
《數(shù)字中國建設(shè)整體布局規(guī)劃》明確提出，打通數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施大動脈，暢通數(shù)據(jù)資源大循環(huán)。數(shù)據(jù)中心作為算力基礎(chǔ)設(shè)施，正迎來新的黃金發(fā)展期。隨著“東數(shù)西算”國家工程的落地，“雙碳目標”的提出，當前數(shù)據(jù)中心建設(shè)正呈現(xiàn)規(guī)模化、集約化、綠色化等特點。由于大型數(shù)據(jù)中心設(shè)備復(fù)雜，對電力供應(yīng)連續(xù)性的要求嚴苛，而傳統(tǒng)的控制方案往往以高度定制化的方案來實現(xiàn)，導(dǎo)致項目建設(shè)過程中的設(shè)計高復(fù)雜難度、施工高定制化、維護高信息不對稱、運行高難度追溯等難題涌現(xiàn)。
“為應(yīng)對上述挑戰(zhàn)，施耐德電氣作為全球能源管理與自動化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型專家正持續(xù)不斷進行探索，努力通過數(shù)字化的手段為用戶提供更多的附加值，從而消除用戶的應(yīng)用痛點。”吳辛路指出，“由于用電量的持續(xù)增加，單體數(shù)據(jù)中心已經(jīng)變成了用電耗能大戶。為了在數(shù)據(jù)中心層面更好地實現(xiàn)碳中和，下一步就要考慮接入更多的新能源，這將為傳統(tǒng)電力控制系統(tǒng)帶來一次技術(shù)革新。如何踐行碳中和，如何有效監(jiān)測綠能在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用等，未來可發(fā)揮的空間巨大。”
PO A5“簡”字當頭
以數(shù)字化技術(shù)賦能數(shù)據(jù)中心的建設(shè)與運維是關(guān)鍵抓手。施耐德電氣針對優(yōu)化供電連續(xù)性、提升設(shè)備運維效率的核心訴求，專門打造了PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)，它憑借卓越的數(shù)字控制能力，能夠更好地優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的設(shè)計、建設(shè)和運維管理，一經(jīng)推出便獲得了業(yè)內(nèi)的廣泛認可。
據(jù)施耐德電氣數(shù)字能效業(yè)務(wù)POA5產(chǎn)品經(jīng)理陳晨介紹，PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)依托施耐德電氣EcoStruxure架構(gòu)與平臺，其數(shù)字化雙胞胎模型具有模塊化、自治性和連續(xù)性等特點，能夠從設(shè)計、測試、調(diào)校和運維等角度，實現(xiàn)全生命周期內(nèi)設(shè)計、工程、運行、保養(yǎng)的高度數(shù)字化和模塊化，彰顯了“標準化、簡約化、仿真化、數(shù)字化”四大核心價值，能夠有效降低數(shù)據(jù)中心建設(shè)配電的設(shè)計與施工量，同時節(jié)約建造和維護成本。
那么，PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)究竟是如何踐行“四化”的呢?
首先，設(shè)計標準化，通過標準化的設(shè)計，復(fù)雜邏輯控制圖無需二次轉(zhuǎn)化為原理圖，從而減少了二次開發(fā)的工作量，并可利用數(shù)字仿真技術(shù)進行提前驗證，提升調(diào)試效率，節(jié)省了80%的設(shè)計工作量。
其次，工程簡約化，比如采用光纖取代過往的硬接線，并基于標準化接線邏輯減少現(xiàn)場工作量，為設(shè)計和施工階段節(jié)省了大量人力與物力，同時節(jié)省了80%的現(xiàn)場接線工作量。
再次，維護數(shù)字化，體現(xiàn)在全天候?qū)崟r在線監(jiān)視邏輯信號，可根據(jù)用戶需求自動生成定制化運維報告，實現(xiàn)運維階段人員投入和管理流程的優(yōu)化，降低80%的運維成本。
最后，運行仿真化，即運用數(shù)字化雙胞胎模型模擬仿真測試，簡化現(xiàn)場查詢和維護的工作，減少調(diào)試工程師80%的工作量。
概括來說，PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)的“四化”，突出體現(xiàn)了一個字——“簡”，簡化操作，減輕工作壓力。陳晨舉例說，傳統(tǒng)的電源切換方案采用的是硬接線方式，單機柜之間的硬接線最多可達18根，以2N架構(gòu)計算，所使用的硬接線總長度將達到兩三千米。而采用PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)取代硬接線，施工階段無需鋪設(shè)大量電纜線，只需光纖或網(wǎng)線，從而大大縮短了施工周期。
在項目初期設(shè)計階段，采用硬接線方式，仍以2N架構(gòu)為例，至少需要40張圖紙，而確認圖紙的周期大約是兩周左右。若采用PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)，將大大減少圖紙的數(shù)量，圖紙的確認周期也將縮短至兩三天。
從運維的角度看，如果采用硬接線，硬接線一旦斷掉，信號就會丟失。運維人員將花費大量時間和精力去巡檢和維修。而采用PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)這樣的數(shù)字化方式，可以做到24小時在線監(jiān)測，一旦出現(xiàn)異常情況，可以及時發(fā)現(xiàn)并定位故障點。
陳晨特別提到：“PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)擁有一個仿真平臺，可以根據(jù)固有的邏輯，針對某些場景提前進行演練，從而大大縮短了后期現(xiàn)場調(diào)試的周期。”
“PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)可視、可控、可預(yù)防、可培訓(xùn)，不管你是資深的電信工程師，還是剛出校門的畢業(yè)生，都可以快速掌握。”吳辛路補充說。
湖南一家運營商計劃建設(shè)8個數(shù)據(jù)中心機房，還有配套的多幢建筑。項目分成多期建設(shè)，已經(jīng)完成的一期和二期采用的是傳統(tǒng)硬接線方案。項目三期開工建設(shè)時，本以為有了一、二期的建設(shè)經(jīng)驗和成熟的圖紙，施工周期能進一步縮短，但實際的進展并不盡如人意。最后，該運營商轉(zhuǎn)而選擇施耐德電氣PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)來替代硬接線方案，圖紙確認只用了5天時間，各種設(shè)備從調(diào)試到上線也就20多天。標準的設(shè)計方案加上簡略的施工、快速的迭代，有效縮短了整個項目的交付周期。
歸納來說，施耐德電氣的優(yōu)勢在于，可以發(fā)揮自身領(lǐng)先的數(shù)字技術(shù)，以高質(zhì)量的綠色軟硬件產(chǎn)品和覆蓋全生命周期的智慧解決方案，賦能面向未來數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建，夯實數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的算力底座?；谑┠偷码姎獾拈L期技術(shù)積累與持續(xù)創(chuàng)新的能力，PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)能夠打通虛擬與現(xiàn)實，支撐數(shù)據(jù)中心快速布局并長期穩(wěn)定、智能化運行。
變革是最好的驅(qū)動力
PO A5電源負載自動控制系統(tǒng)是施耐德電氣的又一行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)。通過不斷完善和增加新的模塊，參與相關(guān)國家標準的認證，施耐德電氣始終引領(lǐng)著行業(yè)發(fā)展。如今，越來越多的廠商開始追隨施耐德電氣的腳步，嘗試類似產(chǎn)品的開發(fā)和推廣。對此，施耐德電氣持開放和樂觀的態(tài)度，希望共同做大這一產(chǎn)品市場。
用電量持續(xù)大幅增加與綠色減碳的需求，這“一加一減”將在未來很長時期內(nèi)成為影響甚至左右數(shù)據(jù)中心發(fā)展的關(guān)鍵因素。無論是數(shù)據(jù)中心，還是其他單體建筑、廠房，乃至工業(yè)園區(qū)，慢慢都會形成自己的微電網(wǎng)架構(gòu)。在微電網(wǎng)中，供配電、運營、維護等各種元素摻雜在一起，做好協(xié)調(diào)，保證整個系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行至關(guān)重要。“我們與一些行業(yè)先鋒企業(yè)，圍繞著電力系統(tǒng)的控制、數(shù)據(jù)中心的管理和運維等進行了積極而有益的探索。”吳辛路表示，“數(shù)字技術(shù)的發(fā)展、電力控制系統(tǒng)的進階、節(jié)能減碳的要求等，為數(shù)據(jù)中心行業(yè)的發(fā)展打開了新的窗戶。電力電子技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)更好地疊加，包括軟件的持續(xù)更新，將推動數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域下一個爆發(fā)點早日到來。”
