THIẾT KẾ HỆ THỐNG UPS CHO PHÒNG MÁY CHỦ-DATA CENTER
Thiết kế hệ thống UPS (Uninterruptible Power Supply - Bộ lưu điện) cho phòng máy chủ là một phần quan trọng để đảm bảo tính liên tục và ổn định của hoạt động. Dưới đây là các bước và yếu tố cần xem xét khi thiết kế hệ thống UPS cho phòng máy chủ:
1. Xác định nhu cầu điện năng:
- Tính toán tổng công suất tiêu thụ:
- Liệt kê tất cả các thiết bị trong phòng máy chủ (server, switch, router, thiết bị lưu trữ, v.v.). hoặc có thể tính tổng công suất theo từng tủ Rack trong phòng máy chủ
- Xác định công suất tiêu thụ của từng thiết bị trong Rack (thường ghi trên nhãn thiết bị hoặc trong tài liệu kỹ thuật).
- Tính tổng công suất tiêu thụ của tất cả các thiết bị.
- Dự phòng công suất:
- Thêm một khoản dự phòng công suất (ví dụ: 20-30%) để dự phòng cho việc mở rộng hệ thống trong tương lai hoặc các thiết bị có thể tiêu thụ nhiều điện hơn khi khởi động.
2. Xác định thời gian lưu điện cần thiết:
- Xác định thời gian cần thiết để hệ thống hoạt động khi mất điện:
- Thời gian đủ để máy phát điện dự phòng khởi động và hoạt động.
- Thời gian đủ để tắt hệ thống máy chủ một cách an toàn.
- Thời gian đủ để hệ thống hoạt động cho đến khi có điện lưới trở lại.
- Thường thì hệ thống UPS Dự phòng đủ cung cấp cho phòng máy chủ hoạt động khoảng 15-20 phút
- Tính toán dung lượng ắc quy cần thiết:
- Dựa trên tổng công suất tiêu thụ và thời gian lưu điện cần thiết, tính toán dung lượng ắc quy cần thiết cho hệ thống UPS.
3. Lựa chọn loại UPS:
- UPS Offline (Standby):
- Phù hợp cho các phòng máy chủ nhỏ, ít quan trọng.
- Chi phí thấp, nhưng thời gian chuyển mạch có thể gây gián đoạn ngắn, có thể xẩy ra lỗi thiết bị
- UPS Line-Interactive:
- Phù hợp cho các phòng máy chủ vừa và nhỏ.
- Cung cấp khả năng ổn định điện áp và bảo vệ tốt hơn so với UPS Offline.
- UPS Online (Double-Conversion):
- Phù hợp cho các phòng máy chủ lớn, quan trọng.
- Cung cấp nguồn điện sạch và ổn định, không có thời gian chuyển mạch.
- Chi phí cao.
4. Thiết kế hệ thống phân phối điện:
- Phân phối điện hợp lý:
- Chia tải đều cho các pha của UPS, cân tải hợp lý để không bị lệch tải
- Sử dụng các bảng phân phối điện (PDU) để quản lý và phân phối điện hiệu quả.
- Bảo vệ quá tải và ngắn mạch:
- Sử dụng các cầu dao và thiết bị bảo vệ phù hợp để bảo vệ hệ thống UPS và thiết bị máy chủ.
5. Giám sát và quản lý:
- Hệ thống giám sát từ xa:
- Giám sát trạng thái của UPS, ắc quy, và tải điện.
- Gửi cảnh báo khi có sự cố.
- Phần mềm quản lý UPS:
- Cho phép quản lý và cấu hình UPS từ xa.
- Tự động tắt hệ thống máy chủ khi ắc quy yếu.
6. Các yếu tố cần thiết khác:
- Môi trường lắp đặt:
- Đảm bảo nhiệt độ và độ ẩm phù hợp cho UPS và ắc quy.
- Lắp đặt UPS ở vị trí thông thoáng, tránh bụi bẩn và ẩm ướt.
- Bảo trì và bảo dưỡng:
- Thực hiện bảo trì định kỳ để đảm bảo hệ thống UPS hoạt động tốt.
- Kiểm tra và thay thế ắc quy định kỳ.
- Máy phát điện dự phòng:
- Nên có máy phát điện dự phòng để kéo dài thời gian hoạt động của phòng máy chủ khi mất điện lưới trong thời gian dài.
- Hệ thống ATS:
- Hệ thống ATS (Automatic Transfer Switch) sẽ tự động chuyển đổi nguồn điện từ điện lưới sang máy phát điện dự phòng khi mất điện.
Lưu ý:
- Việc thiết kế hệ thống UPS cần được thực hiện bởi các chuyên gia có kinh nghiệm.
- Tuân thủ các tiêu chuẩn và quy định về điện lực.
- Nên lựa chọn các nhà cung cấp UPS có uy tín và chất lượng.