Како да изберете лажно оптоварување за дизел генераторски сет на центар за податоци

Изборот на лажно оптоварување за дизел-генераторскиот сет на центарот за податоци е клучен, бидејќи директно влијае на сигурноста на резервниот систем за напојување. Подолу, ќе обезбедам сеопфатен водич што ги опфаќа основните принципи, клучните параметри, типовите на оптоварување, чекорите за избор и најдобрите практики.

1. Основни принципи на селекција

Фундаменталната цел на лажното оптоварување е да се симулира вистинското оптоварување за сеопфатно тестирање и валидација на дизел-генераторот, осигурувајќи дека тој веднаш може да го преземе целото критично оптоварување во случај на прекин на електричната енергија. Специфичните цели вклучуваат:

1. Согорување на јаглеродни наслаги: Работата со ниско оптоварување или без оптоварување предизвикува феномен на „влажно натрупување“ кај дизел моторите (несогорено гориво и јаглерод се акумулираат во издувниот систем). Лажното оптоварување може да ја зголеми температурата и притисокот на моторот, со што темелно ќе ги согори овие наслаги.
2. Верификација на перформансите: Тестирање дали електричните перформанси на генераторот - како што се излезниот напон, стабилноста на фреквенцијата, дисторзијата на брановата форма (THD) и регулацијата на напонот - се во дозволените граници.
3. Тестирање на капацитетот на оптоварување: Потврдување дека генераторот може стабилно да работи со номинална моќност и проценка на неговата способност за справување со ненадејно нанесување и отфрлање на оптоварувањето.
4. Тестирање на системска интеграција: Спроведување заедничко пуштање во работа со ATS (Automatic Transfer Switch), паралелизирање на системи и контролни системи за да се обезбеди кохезивна соработка на целиот систем.

2. Клучни параметри и размислувања

Пред да се избере лажно оптоварување, мора да се разјаснат следните параметри за генераторот и барањата за тестирање:

1. Номинална моќност (kW/kVA): Вкупната моќност на лажното оптоварување мора да биде поголема или еднаква на вкупната номинална моќност на генераторот. Вообичаено се препорачува да се избере 110%-125% од номиналната моќност на генераторот за да се овозможи тестирање на способноста за преоптоварување.
2. Напон и фаза: Мора да се совпаѓа со излезниот напон на генераторот (на пр., 400V/230V) и фазата (трифазен четирижилен).
3. Фреквенција (Hz): 50Hz или 60Hz.
4. Метод на поврзување: Како ќе се поврзе со излезот на генераторот? Обично низводно од ATS или преку наменски кабинет за тест интерфејс.
5. Метод на ладење:
   • Воздушно ладење: Погодно за ниска до средна моќност (обично под 1000kW), пониска цена, но бучна, а топлиот воздух мора правилно да се исфрла од просторијата со опрема.
   • Водено ладење: Погодно за средна до висока моќност, потивко, со поголема ефикасност на ладење, но бара придружен систем за вода за ладење (ладилна кула или сув ладилник), што резултира со поголема почетна инвестиција.
6. Ниво на контрола и автоматизација:
   • Основна контрола: Рачно постепено вчитување/растоварување.
   • Интелигентна контрола: Програмабилни криви на автоматско вчитување (вчитување на рампа, вчитување на чекор), следење во реално време и снимање на параметри како напон, струја, моќност, фреквенција, притисок на маслото, температура на водата и генерирање извештаи од тестови. Ова е клучно за усогласеност и ревизија на центрите за податоци.

3. Главни видови на лажни оптоварувања

1. Отпорно оптоварување (Чисто активно оптоварување P)

• Принцип: Ја претвора електричната енергија во топлина, која се ослободува со вентилатори или водено ладење.
• Предности: Едноставна структура, пониска цена, лесна контрола, обезбедува чиста активна моќност.
• Недостатоци: Може да се тестира само активната моќност (kW), не може да се тестира способноста за регулирање на реактивната моќност (kvar) на генераторот.
• Сценарио на примена: Главно се користи за тестирање на делот од моторот (согорување, температура, притисок), но тестот е нецелосен.

2. Реактивно оптоварување (чисто реактивно оптоварување Q)

• Принцип: Користи индуктивност за потрошувачка на реактивна моќност.
• Предности: Може да обезбеди реактивно оптоварување.
• Недостатоци: Обично не се користи самостојно, туку во комбинација со отпорни товари.

3. Комбинирано отпорно/реактивно оптоварување (R+L оптоварување, обезбедува P и Q)

• Принцип: Интегрира отпорнички и реакторски батерии, овозможувајќи независна или комбинирана контрола на активното и реактивното оптоварување.
• Предности: Преферирано решение за центри за податоци. Може да симулира реални мешани оптоварувања, сеопфатно тестирајќи ги вкупните перформанси на генераторот, вклучувајќи го AVR (автоматски регулатор на напон) и системот за регулирање на напонот.
• Недостатоци: Повисока цена од чистите отпорни товари.
• Забелешка за избор: Обрнете внимание на неговиот опсег на прилагодлив фактор на моќност (PF), кој обично треба да биде прилагодлив од 0,8 заостанување (индуктивно) до 1,0 за да се симулираат различни природи на оптоварување.

4. Електронско оптоварување

• Принцип: Користи технологија на енергетска електроника за да троши енергија или да ја враќа во мрежата.
• Предности: Висока прецизност, флексибилна контрола, потенцијал за регенерација на енергија (заштеда на енергија).
• Недостатоци: Исклучително скапо, бара висококвалификуван персонал за одржување, а потребна е и негова сигурност.
• Сценарио на примена: Посоодветно за лаборатории или производствени погони отколку за тестирање на одржување на лице место во центри за податоци.

Заклучок: За центри за податоци, треба да се избере „Комбинирано резистивно/реактивно (R+L) лажно оптоварување“ со интелигентна автоматска контрола.

4. Резиме на чекорите за селекција

1. Утврдете ги барањата за тестирање: Дали е само за тестирање на согорување или е потребна сертификација за перформанси со целосно оптоварување? Дали се потребни автоматизирани извештаи од тестови?
2. Соберете ги параметрите на генераторскиот сет: Наведете ја вкупната моќност, напон, фреквенција и локација на интерфејсот за сите генератори.
3. Определете го типот на лажно оптоварување: Изберете R+L, интелигентно, водено лажно оптоварување (освен ако моќноста не е многу мала, а буџетот е ограничен).
4. Пресметка на капацитет на моќност: Вкупен лажен капацитет на оптоварување = Најголема моќност на единечна единица × 1,1 (или 1,25). Ако се тестира паралелен систем, капацитетот мора да биде ≥ вкупната паралелна моќност.
5. Изберете метод на ладење:
   • Висока моќност (>800kW), ограничен простор во просторијата за опрема, чувствителност на бучава: Изберете водено ладење.
   • Мала моќност, ограничен буџет, доволен простор за вентилација: Може да се земе предвид ладење со воздух.
6. Проценете го контролниот систем:
   • Мора да поддржува автоматско постепено вчитување за да се симулира вистинско оптоварување.
   • Мора да бидете способни да снимате и да прикажувате стандардни извештаи од тестови, вклучувајќи криви на сите клучни параметри.
   • Дали интерфејсот поддржува интеграција со системи за управување со згради или управување со инфраструктура на центри за податоци (DCIM)?
7. Размислете за мобилна наспроти фиксна инсталација:
   • Фиксна инсталација: Инсталирана во наменска просторија или контејнер, како дел од инфраструктурата. Фиксно ожичување, лесно тестирање, уреден изглед. Префериран избор за големи центри за податоци.
   • Мобилно монтирано на приколка: Монтирано на приколка, може да опслужува повеќе центри за податоци или повеќе единици. Пониска почетна цена, но распоредувањето е макотрпно и потребен е простор за складирање и операции за поврзување.

5. Најдобри практики и препораки

• План за тест интерфејси: Претходно дизајнирајте ги кабинетите за интерфејс за тестирање на лажно оптоварување во системот за дистрибуција на електрична енергија за да ги направите тест-врските безбедни, едноставни и стандардизирани.
• Решение за ладење: Ако се лади со вода, осигурајте се дека системот за вода за ладење е сигурен; ако се лади со воздух, мора да се дизајнираат соодветни издувни канали за да се спречи рециркулација на топол воздух во просторијата со опрема или влијание врз животната средина.
• Безбедноста е на прво место: Лажните товари генерираат екстремно високи температури. Тие мора да бидат опремени со безбедносни мерки како што се заштита од прегревање и копчиња за итно запирање. Операторите бараат професионална обука.
• Редовно тестирање: Според Uptime Institute, стандардите Tier или препораките на производителот обично се извршуваат месечно со не помалку од 30% од номиналното оптоварување и вршат тест со целосно оптоварување годишно. Лажното оптоварување е клучна алатка за исполнување на овој услов.

Конечна препорака:
За центрите за податоци кои се стремат кон висока достапност, трошоците не треба да се штедат на лажно оптоварување. Инвестирањето во фиксен, соодветно димензиониран, R+L, интелигентен систем за лажно оптоварување со водено ладење е неопходна инвестиција за да се обезбеди сигурност на критичниот систем за напојување. Тоа помага да се идентификуваат проблемите, да се спречат дефекти и да се исполнат барањата за работа, одржување и ревизија преку сеопфатни извештаи од тестови.