استاندارد BICSI،
دیتاسنتر را به پنج کلاس تقسیم بندی میکند. سیستم برق استاندارد
BICSI نیز در مراکز داده، دارای پنج کلاس به شرح زیر میباشد:
- کلاس F0: یک مرکز داده تک مسیره با حداقل استانداردها که نیازمندیهای کلاس F1 را برآورده نمیکند.
- کلاس F1: یک مرکز داده تک مسیره
- کلاس F2: یک مرکز داده تک مسیره با اجزای دارای افزونگی
- کلاس F3: یک مرکز داده با قابلیت تعمیر و نگهداری و بهره برداری همزمان
- کلاس F4: یک مرکز داده با قابلیت تحمل خطا
افزونگی یک سیستم، تحمل خطا و قابلیت تعمیر پذیری آن سیستم را بالا میبرد. البته با افزایش افزونگی پیچیدگی سیستم افزایش یافته و در نتیجه احتمال وقوع خطای انسانی بیشتر میشود. افزونگی و پیچیدگی سیستم بایستی در برابر ظرفیت کلی آن، راحتی در بهره برداری و هزینه ها دیده شود.
در این مقاله سعی شده است افزونگی و دیاگرام سیستم برق در کلاسهای مختلف نشان داده شود. این افزونگی میتواند شامل برق شهز، دیزل ژنراتور، یو پی اس و تابلوهای برق باشد.
کلاسهای مختلف سیستم برق استاندارد BICSI
انتخاب کلاس سیستم برق استاندارد BICSI میتواند بر اساس درجه اهمیت مراکز داده و یا دوره بازگشت سرمایه با توجه به برنامه سود دهی و هزینه اولیه مرکز داده انتخاب شود. بسته به انتخاب هر یک از کلاسهای برق جهت پیاده سازی، به طور متوسط ساعات خاموشی معینی در سال به مرکز داده تحمیل خواهد شد. هرچه کلاس مرکز داده بالاتر باشد، متوسط ساعات خاموشی کمتر بوده و در نتیجه پشتیبانی سرویس افزایش می یابد. کلاسهای برق مرکز داده عبارتند از:
کلاس F0
در این کلاس هدف صرفاً تغذیه بار میباشد. افزونگی و استفاده از برق اضطراری در این سیستم لازم نبوده و یو پی اس ها نیازی به بایپس ندارند. بنابراین این سیستم تک مسیره میباشد، هر خاموشی در هر یک از اجزای سیستم (برنامه ریزی شده یا برنامه ریزی نشده) منجر به خاموشی کل سیستم خواهد شد.
شکل زیر دیاگرام سیستم برق کلاس F0 را نشان میدهد. همانطور که مشاهده میکنید، سیستم در حال عملکرد زیر را نمیتوان همزمان تعمیر و نگهداری کرد.
کلاس F1
این کلاس دارای افزونگی در هیچ یک از زیر سیستمهای برق نمیباشد. تفاوت کلاس F0 و کلاس F1 در استفاده از برق اضطراری، جهت پشتیبانی از بار در هنگام قطعی برق شبکه میباشد. همچنین یو پی اس بایستی مجهز به سیستم بایپس استاتیک و بایپس داخلی باشد.
شکل زیر رایزر دیاگرام سیستم مربوطه را نشان میدهد. در کلاس F3 نیز سیستم در حال عملکرد را نمیتوان همزمان تعمیر و نگهداری کرد.
کلاس F2
یک سیستم برق کلاس F2 دارای افزونگی در اجزای خود بوده ولی دارای افزونگی در سیستمها نمیباشد. افزونگی اجزا میتواند به صورت N+1 بوده و در بخش UPS و برق اضطراری، اجزای افزونه و اصلی موازی شوند. خطا در یکی از اجزای N+1 سبب خاموشی سیستم نخواهد شد، ولی افزونگی سیستم به N کاهش خواهد یافت.
در کلاس F2 تنها یک سیستم توزیع برق و یک مجموعه منبع توان وجود دارد. بنابراین عملیات گسترده تعمیر و نگهداری را نمیتوان در حین عملکرد، در آن اجرا و پیاده سازی نمود. شکل زیر سیستم برق کلاس F2 را نشان میدهد.
کلاس F3
کلاس F3 سیستم برق دارای دو مسیر برق رسانی به سمت بار میباشد. اما فقط یکی از این مسیرها دارای برق بدون وقفه (UPS) میباشد. در یک تجهیز IT که دارای دو تغذیه است، یکی از تغذیه ها توسط UPS و دیگری توسط منابع توان به صورت مستقیم پشتیبانی میشوند. در سیستم کلاس F3 میتوان تعمیر و نگهداری با برنامه ریزی پیش از موعد را به انجام رسانید. سه شکل زیر نمونه ای از رایزر دیاگرام های سیستم برق در کلاس F3 هستند.
شکل بالا یکی از حالتهای کلاس F3 که در آن یک منبع برق شهر با دو ورودی به سمت بار دیده میشود. یکی دیگر از این حالتها استفاده از یک مبع برق شهر با تنها یک ورودی به سمت بار است. این حالت در شکل زیر نشان داده شده است.
حالت دیگر کلاس F3 استفاده از توپولوژی افزونگی توزیع یافته (Distributed redundant) میباشد که در شکل زیر نمایش داده شده است.
کلاس F4 سیستم برق استاندارد BICSI
یک سیستم برق کلاس F4 دارای دو مسیر برق مستقل به سمت بار است. همچنین این سیستم میتواند دارای بیش از دو منبع تغذیه بدون وقفه مستقل جهت پشتیبانی از بار باشد. هر مجموعه منبع تغذیه بدون وقفه دارای N+1 ماژول بوده که هر مجموعه UPS میتواند یک منبع تغذیه بدون وقفه ماژولار و یا چندین منبع stand alone باشد. در این آرایش، خطا در هر بخش سبب از دست رفتن بار نخواهد شد و امکان تعمیر و نگهداری همزمان با بهره برداری از سایت فراهم است.
شکلهای زیر توپولوژی سیستم برق یک مرکز داده کلاس F4 را نشان میدهد. این توپولوژی میتواند به صورت سیستم 2N و یا سیستم افزونگی توزیع یافته باشد.
همچنینی میتوان از توپولوژی افزونگی توزیع یافته نیز در سیستم برق کلاس F4 بهره برد. در این صورت رایزر دیاگرام شبکه برق به صورت زیر خواهد بود.
نکات مهم سیستم برق استاندارد BICSI
در تمامی کلاسهای سیستم برقی که مطابق با استاندارد BICSI طراحی میشوند، شرایط زیر بایستی وجود داشته باشد:
- در کشور ما سیستم برق شهر بایستی به صورت 4 سیمه (سه فاز و یک نول)، صرف نظر از نوع سیستم ارت که میتواند سیم پنجم باشد، در نظر گرفته شود.
- حفاظت در برابر سرج در تمامی تابلوهای توزیع و در برابر صاعقه و کلیدرنی محاسبه و پیاد سازی شود.
- رله تریپ شنت جهت خاموش کردن عناصر دمنده در مرکز داده دیده شود. این رله ها از سیستم اطفاء حریق دستور میگیرند.
- استفاده از کلیدهای کشویی و تابلوهای کشویی زمان تعمیر را کمتر کرده و در نتیجه Availability سیستم بالاتر خواهد رفت.
- محاسبات آرک باید برای تمامی تابلوها انجام شده و تجهیزات HSE مناسب آن برای افراد دیده شود.
جهت دانلود متن استاندارد BICSI به صورت کامل
اینجا را کلیک کنید.