附下载 l上海市发布《数据中心能耗在线监测技术规范(征求意见稿)》

上海市场监督管理局1月20日发布关于对上海市地方标准《数据中心能耗在线监测技术规范(征求意见稿)》公开征求意见的通知

通知称,根据《地方标准管理办法》(国家市场监管总局第26号令)、《上海市地方标准管理办法》(上海市人民政府令第8号)规定,现将上海市地方标准《集中供热蒸汽单位产品能源消耗限额(征求意见稿)》及编制说明予以公示,面向社会广泛征求意见,期限为2021年1月20日至2月19日。

公开征求意见期间,相关单位和个人若对标准送审稿有修改意见,可以通过电话、电子邮件、信函等形式反馈。若无意见,我局将在公开征求意见期满后组织专家对上述地方标准开展技术审查。

联 系 人:秦宏波

联系电话: 18918883628

传    真:021-60805229

电子邮箱:qinhongbo@esco.com.cn

联系地址:虹口区中山北一路121号A1楼7楼 (邮编:200083)。

附  数据中心能耗在线监测技术规范

1 范围

本标准规定了数据中心能耗在线监测系统的通用性技术要求,对数据中心能耗在线监测系统的基本规定、计量装置基本规定、数据中心监测数据采集、数据中心数据编码及上传的要求进行了规定。

本标准适用于主机房面积大于200㎡的数据中心的能耗在线监测系统。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 778 饮用冷水水表和热水水表

GB/T 17167 用能单位能源计量器具配备和管理通则

GB/T 31960.7 电能计量装置

GB/T 32224 热量表

GB/T 50063 电力装置电测量仪表装置设计规范

GB 50174 数据中心设计规范

DB31/ 652-2020 数据中心能源消耗限额

DB31/T 787 能源计量数据采集系统通用代码规范

DB31/T1242-2020 数据中心节能设计规范

3 术语和定义

GB50174-2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1  电能利用效率PUEEE power usage effectiveness

统计期内数据中心全年能源消耗量(按等效电计算)与实测IT设备全年消耗电量的比值。

3.2  综合电能利用效率CPUE comprehensive power usage effectiveness

统计期内在PUEEE基础上,综合考虑数据中心重要性、技术创新与应用、对外供能、利用工业废弃能源等因素,对数据中心电能利用效率进行调整后的值。

3.3  能耗监测系统  monitoring systems for energy consumption

通过安装分类和分项能耗计量装置,采用远程传输等手段实时采集能耗数据,具有建筑能耗在线监测与动态分析功能的软件和硬件系统的统称。

3.4  测量点 measured point

可以测量出唯一的一组测量值的测量装置与监测终端或信息集中与交互终端的连接点,每个测量点具有唯一的逻辑定位编码,是该装置在终端的参数配置、数据应用的唯一对象标识。

3.5 能耗计量装置 metering device of energy consumption

用来度量电、燃气、燃油、冷(热)量、水、其他等能源消耗的传感器(变送器)、二次仪表及辅助设备的总称。

3.6  电子式电能计量装置 electronic metering device of elec-tric energy

利用电子电路实现用电计量的装置,包括数字电度表、多功能电力仪表、三相电力分析仪表等,并具有计量数据输出和标准通信接口的电能计量表具。

3.7  数字水表 digital water meter

具有当前累积水流量采集功能,并具有计量数据输出和标准通信接口的用水计量表具。

3.8  数字燃油表 digital fuel meter

具有当前累积燃油流量采集功能,并具有计量数据输出和标准通信接口的燃油计量表具。

3.9  数字燃气表 digital gas meter

具有当前累积燃气流量采集功能,并具有计量数据输出和标准通信接口的燃气计量表具。

3.10  数字热(冷)量表 digital meter of heat( cool) quantity

具有当前累积热(冷)量采集功能,并具有计量数据输出和标准通信接口的热量(冷量)计量表具。

4 基本规定

4.1 数据中心应配套实施能耗在线监测系统,其设计、施工和验收应和数据中心建设工程同步。

4.2 数据中心的能耗在线监测系统应满足如下要求:

a)应分类分项计量、采集并汇总能耗数据;

b)自动定时向上级能耗监管中心上传能耗数据信息,所上传数据应能真实反映数据中心实际运行的状态及运行能耗;

c)应定期分析能耗数据,使数据中心高效运行。

4.3 数据中心能耗在线监测系统应采用先进且成熟的技术、可靠适用的设备。宜充分利用电力及其它设备管理系统的既有功能,实现数据共享。

4.4 数据中心能耗在线监测系统的建立不应影响用能系统既有功能,不应降低系统技术指标。

4.5 能耗在线监测系统的专项设计应与数据中心的方案设计、初步设计和施工图设计同期结合进行。其专项设计应由建设方协调设计方、设备供应商、软件集成商等共同参与,其主要内容应包括:

a) 系统设计说明及技术指标;
b) 用能类别和设计负荷、主要耗能设备设施类别及分布、分类分项供能系统图;
c) 各类能耗的监测方式和数据采集方式;
d) 能耗监测系统图;
e) 能耗监测和数据采集点表及平面分布图;
f)计量装置技术指标及安装详图;利用电力及其他设备管理采集能耗数据时,应提供上述系统有关能耗监测数据采集的原理图采集点表及平面分布图,并说明数据共享的方式和接口;
g)能耗信息管理系统软件架构说明;
h)向上级能耗监管中心共享数据的接口方式;
h)系统设备清单。

4.6 数据中心能耗在线监测系统工程建设除执行本规范外,尚应符合国家和本市现行有关标准的规定。

5 计量装置基本规定

5.1 计量装置应具备标准电气接口或标准数字通讯接口,接口的形式和内容需保证监控功能的实现,应优先选用标准数字通讯接口。

5.2 数据中心应采用固定式的测量仪表对能耗值进行计量。

5.3 电子式电能计量装置的选型与配置应符合以下规定:

a)电子式电能计量装置精度等级应不低于1.0级,电能计量装置应符合GB/T 31960.7的技术要求;
b)电流互感器精度等级应不低于0.5级,电流互感器性能参数应符合GB/T 50063的技术要求;
c)电压互感器精度等级应不低于0.5级,电压互感器性能参数应符合GB/T 50063的技术要求;
d)电子式电能计量装置应具有计量数据输出功能。

5.4 数字燃油表(装置)应符合GB 17167的技术要求,准确度等级应不低于0.5级。

5.5 数字燃气表的选型与配置应符合以下规定:

a)数字燃气表准确度等级应不低于2.0级;
b)数字燃气表应根据使用燃气类别、安装条件、工作压力和用户要求等因素选择;
c)数字燃气表应具有累计流量功能和计量数据输出功能,应具有数据远传功能。

5.6 数字热(冷)量表选型与配置应符合以下规定:

a) 数字热(冷)量表误差应不大于5%;
b)数字热(冷)量表性能参数应符合GB/T32224的规定;
c)数字热量表应具有检测接口或数据通信接口;
d) 数字热(冷)量表的配置应不影响原有热(冷)量传导量和传导速度;
e) 热(冷)量总表、应具有数据远传功能。

5.7 数字水表选型与配置应符合以下规定:

a)数字水表性能参数应符合GB/T778的规定;
b)数字水表应具有累计流量和计量数据输出功能;
c)数字水表宜采用外部电源类型,若采用电池类型,应有确保能够稳定运行的措施;
d)数字水表宜选用电磁水表。

5.8 系统采用的计量装置必须符合国家法规和现行相关标准的要求并经产品认证。

6 数据中心监测数据采集

6.1 一般规定

6.1.1 数据中心能耗在线监测系统采集的能耗信息应全面准确,应能客观反映数据中心运营过程中对于各类能源的依赖和耗费,便于对数据中心能耗数据归类统计和分析。

6.1.2 数据中心能耗数据按水、电、燃气、燃油、外购冷、对外供热、可再生能源和其它分为8类。具体如表1所示。

表1 能耗数据分类

能耗分类

分类名称

生活用水

生产用水

电子信息设备、电源系统等

制冷系统

其它配套系统

非数据中心用电

燃气

天然气

人工煤气

燃油

柴油

其它

外购冷

无/有

对外供热

无/有

可再生能源

太阳能系统

其他可再生能源系统

其它

其它

6.1.3 数据中心基本信息数据采集包括建筑特征基本信息和主要系统基本信息两部分,应按附表1填写并上传上级能耗监管中心。

6.1.4 数据中心每月应上传各类能耗收费单据的扫描件或电子账单。

6.2 电气系统信息采集

6.2.1 数据中心电能消耗测量点应参照图1中各测量点的位置要求设置。

图1 数据中心电能消耗测量点示意图

6.2.2 市电测量点应设置于数据中心10kV电源进线总开关处,如有多路10kV电源进线,则测量点应设置于数据中心每路10kV电源进线总开关处。

6.2.3 柴油发电机系统电气测量点应设置于柴油发电机系统输出总开关处,如有多组柴油发电机系统,则测量点应设置于每组柴油发电机系统输出总开关处。

6.2.4 可再生能源发电系统电气测量点应设置于可再生能源发电系统输出总开关处。

6.2.5 燃气发电系统电气测量点应设置于燃气发电机系统输出总开关处。

6.2.6 蓄电站系统电气测量点应设置于蓄电站系统的输入/输出总开关处。

6.2.7 电子信息设备的电气测量点应设置于列头柜的进线开关处,列头柜的每个出线开关处宜设置电气测量点;若列间设备中有制冷或通风设备,电子信息设备负荷电气测量点应设置于电子信息设备供电回路前端,制冷及通风设备的供电回路应设置电气测量点,并做分类统计。

6.2.8 应在电源系统的电源输入端、输出端总开关处均设置电气测量点,监测电源系统的效率。

6.2.9 为数据中心服务的制冷系统设备应做电能计量;其电气测量点宜设置于变电所配电系统中相应的各个回路;当采用10kV冷冻机组设备时,其电气测量点应设置于10kV配电系统的相应回路中。

6.2.10 当空调设备和电子信息设备由同一套电源系统供电时,应在空调设备配电箱的进线总开关处设置电气测量点,分别进行电能计量。

6.2.11 为数据中心服务的辅助建筑及配套设备应做电能计量,并做分类统计;其电能测量点宜设置于变电所配电系统中相应的各个回路。

6.2.12 建筑中不为数据中心服务的建筑区域、设备用电应做电能计量;其电气测量点宜设置于变电所配电系统中相应的各个回路。

6.2.13 各个电气计量点的监测参数要求应满足表2的规定:

表2 电气参数监测要求表

编号

测量点

应采集信息

推荐采集信息

A

市电(10KV处)

三相电压、三相电流、有功功率*、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度*、无功电度、分时电度*(峰、谷、平)、频率

故障事件记录;电压异常(暂降、突升、中断);谐波电压含量、畸变率;谐波电流含量、畸变率;

A1

柴油发电机

三相电压、三相电流、有功功率*、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度*、无功电度、频率

A2

可再生能源发电系统

三相电压、三相电流、有功功率*、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度*、无功电度

A3

燃气发电机

三相电压、三相电流、有功功率*、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度*、无功电度、频率

事件记录;谐波电压含量、畸变率;谐波电流含量、畸变率;

X

蓄电站

三相电压、三相电流、有功功率*、逆功率*、充电电度*、放电电度*

谐波电压含量、畸变率;谐波电流含量、畸变率;

C

列头柜的进线开关处

三相电压、三相电流、有功功率*、有功电度*

D

电子信息设备负载

三相电流、有功功率*、有功电度*

列间制冷设备配电回路

三相电流、有功功率*、有功电度*

E.

电源系统输入端

三相电压、三相电流、有功功率*、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度*、无功电度、UPS工作模式;

谐波电压含量、畸变率;谐波电流含量、畸变率;

B

电源系统输出端(交流)

三相电压、三相电流、有功功率*、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度*、无功电度

谐波电压含量、畸变率;谐波电流含量、畸变率;

电源系统输出端(直流)

电压、电流、功率*、电度*

E1

制冷系统

三相电压、三相电流、有功功率*、有功电度*;

大功率设备:有功功率、有功电度;

变频设备:谐波电流含量、畸变率;

E2

配套系统

三相电压、三相电流、有功功率*、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度*、无功电度

E3

非数据中心负荷

三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度、无功电度

注:标注*的参数需上传上级能耗监管中心。

6.2.14 同类型计量点的电气参数需累计统计后上传上级能耗监管中心。

6.3 空调与通风系统信息采集

6.3.1 冷水机组的冷水供、回水温度测量点应分别设置在机组的供、回水管道上,如有多台冷机并联,则测量点应设置在供回水管道总管上。

6.3.2 冷水机组的冷水流量测量点应设置在机组回水管道上,如有多台冷机并联,则测量点应设置在回水管道总管上。

6.3.3 水冷冷水机组的冷却水进、出水温度测量点应分别设置在机组冷却水进、出水管道上,如有多台冷机并联,则测量点应设置在冷却水进、出水管道总管上。

6.3.4 水冷冷水机组冷却水流量测量点应设置在机组冷却水供水管道上,如有多台机组并联,则测量点应设置于冷却水供水管道总管上。

6.3.5 自然冷源利用时间的测量点应根据冷源系统形式及自然冷源的利用形式设置。水冷冷水机组的测量点应设置在板换二次侧(冷冻侧)管道上。风冷式冷水机组测量点应设置在自然冷却盘管管道上。

6.3.6 风冷式冷水机组、蒸发冷却式冷水机组、间接式蒸发冷却空调机组的进口空气参数测量点应设置在机组的进风口处。

6.3.7 间接式蒸发冷却空调机组的送风参数测量点应设置在空调机组的送风管内。

6.3.8 燃气直燃型溴化锂机组燃气计量装置应设置在供气管上。

6.3.9 冷却塔的进、出水温度测量点应分别设置在冷却塔的进、出水管道上,如有多台冷塔并联,则测量点应设置在冷却塔的进、出水总管上。

6.3.10 冷却塔的冷却水流量测量点应设置在冷却塔的进水管道上,如有多台冷塔并联,则测量点应设置在冷却塔的进水总管上。

6.3.11 冷却塔的进口空气参数测量点应设置在塔前方不被遮挡且没有气流短路的位置。

6.3.12 冷通道处温度、湿度的测量点应设置在冷通道(如有)或机柜的进风区域,且应多点测量取其均值。

6.3.13 采用区域性供冷或外供冷源时,每栋单体建筑的冷源入口处应设置用能计量装置,数据中心外供冷的冷量测量点应设置在外供冷源入口处。

6.3.14 数据中心对外供热测量点应设置在数据中心对外供热的管道上。

6.3.15 数据中心的蓄冷设备应设置蓄冷量计量装置,水蓄冷时,应在蓄冷罐进、出水管上设置温度及流量计量装置;冰蓄冷时,应在冰蓄冷系统的进、出水管上设置温度及流量计量装置。

6.3.16 数据中心空调系统数据计量、采集点的监测参数要求应满足表3的规定。

表3 空调系统参数监测要求表

测量点

应采集信息

推荐采集信息

水冷式冷水机组

冷水出水温度*(℃)、冷水进水温度(℃)、冷水流量(m3/h)、自然冷源运行时间*

冷却水进水温度(℃)、冷却水出水温度(℃)、冷却水流量(m3/h)

风冷式冷水机组

冷水出水温度*(℃)、冷水进水温度(℃)、冷水流量(m3/h)、自然冷源运行时间*

进口空气干球温度(℃)、进口空气相对湿度(%)、

蒸发冷却式冷水机组

冷水进水温度(℃)、冷水出水温度*(℃)、冷水流量(m3/h)

进口空气干球温度(℃)、进口空气相对湿度(%)

间接式蒸发冷却空调机组

送风温度*(℃)、送风相对湿度(%)、回风温度(℃)、回风相对湿度(%)

进口空气干球温度(℃)、进口空气相对湿度(%)

吸收式溴化锂冷水机组

冷水进水温度(℃)、冷水出水温度*(℃)、冷水流量(m3/h)、燃气计量*

冷却塔

进口空气湿球温度(℃)

进口空气干球(℃)、相对湿度(%)、冷却水出水温度(℃)、冷却水进水温度(℃)、冷却水流量(m3/h)、

冷通道

冷通道温度*(℃)、冷通道相对湿度(%)、

外供冷

外供冷量*

蓄冷量

蓄冷量*(蓄冷系统的进、出水管温度及流量)

对外供热

对外供热量*

注:标注*的参数需上传上级能耗监管中心。

6.4 给水系统信息采集

6.4.1 数据中心应在建筑物(或建筑群)市政给水管网引入总管上设置数字水表。

6.4.2 数据中心宜在饮用水、集中供热用水、厨房餐厅用水、水景补充水等非数据中心生产用的供水管上分别设置数字水表。

6.4.3 宜在建筑物内部按经济核算单元及不同用途的供水管上分别设置数字水表。

6.4.4 数字水表及其接口管径应不影响原系统供水流速。

6.4.5 数据中心冷却水、冷冻水的补水量测量应分别设置在冷却水、冷冻水的补水管上。

6.4.6 数据中心机房末端空调的加湿水的补水量测量应设置在加湿水的进水管上。

6.4.7 数据中心给水系统数据计量、采集点的监测参数要求应满足表4的规定。

表4 给水系统参数监测要求表

采集位置

应采集信息

推荐采集信息

数据中心给水引入总管

给水流量*(m3/d)

压力(MPa)

为数据中心服务的冷却塔补水蓄水池、生活水箱、消防水箱等的进水管

给水流量*(m3/d)

压力(MPa)

为数据中心服务的冷却塔补水、精密空调补水、冷冻机房补水、空调水泵房补水等给水总管起端

给水流量*(m3/d)

压力(MPa)

为数据中心服务的卫生间、水景、绿化等非生产配套用水点的起端

给水流量*(m3/d)

压力(MPa)

注:标注*的参数需上传上级能耗监管中心。

7 数据中心数据编码及上传

7.1 数据中心向上海市能耗在线监测系统上传的数据应包括建筑基本信息数据及电气系统、空调与通风系统、给水系统的采集数据。

7.2 采集及上传上海市能耗在线监测系统的数据间隔应不大于15min。

7.3 当采集点发生变化时,其对应的数据中心的基本信息也应即时向上海市能耗在线监测系统申请变更。

7.4 数据中心向上海市能耗在线监测系统上传数据的编码应符合DB31/T 787的相关规定,并应满足上海市数据中心能耗在线监测平台的相关要求。

7.5 能耗在线监测数据的上传应保证上海市能耗在线监测系统的信息安全性,并应符合下列规定:

a)宜采用专网传输,采用公网传输时宜具备信息加密措施;
b)根据安全管理需要,可对重要数据进行加密存储;
c)应具备防病毒和防网络入侵的措施;
d)上海市能耗在线监测系统应对用户和设备进行身份认证,应对用户和设备基本信息、属性信息以及身份标识信息等进行管理;
e)上海市能耗在线监测系统应设立网络安全机制,对操作系统、数据库和管理软件进行安全加固,对敏感数据和传输通道加密,上海市能耗在线监测系统基于节能的控制策略不降低数据中心的可靠性级别和网络安全要求;
f)当基于不同传输网络的系统和设备联网时,应采取相应的网络边界安全管理措施。

7.6 数据中心应通过标准数据接口将能耗数据上传至能耗在线监测系统。接口设计应明确下列内容:

a)接口目的;
b)接口功能;
c)通讯协议,包括通讯次序、协议格式、通讯参数、报文详述、通讯方式、加密方案;
d)接口测试,包括测试计划、测试方案、测试记录;
e)涉及接口工作各方的责任界面;
f)接口点表。

7.7 接口应具有冗余处理机制、故障诊断及在线修复功能。

A

A

附 录 A(资料性附录)
数据中心基本信息表

数据中心基本信息表见表A.1。

表A.1 数据中心基本信息表

专业

项目

参数

备注

建筑

基本

信息

建筑名称

全称、简称(需包含行业及企业名称中的关键词)。

建筑地址

___区___路___号

竣工日期

___年___月___日

数据中心概况

300字以内,主要内容包括:规划情况、分期建设情况、获奖情况等。

建筑面积

___㎡

建筑高度

___米

建筑层高

___米

所属行业

通信()/金融()/互联网()/政府()/其他()

数据机房面积

主机房面积

___㎡

支持区面积

___㎡

辅助区面积

___㎡

行政管理区面积

___㎡

非数据中心面积

___㎡

办公、商场、宾馆、城市综合体、科研教学、其它。

数据中心等级

A级()/B级()/C级()

按照GB50174级别划分。

设计电能利用效率PUEEE

设计综合电能利用效率

CPUE值

需注明各类调节因子值

设计机柜数/设计单机柜功率

___个/___kW;___个/___kW

实际使用机柜数

___个/___kW;___个/___kW

电气

市政供电电源

电压

220kV()/110kV()/35kV()/10kV()

回路

2路()/3路()/4路()

容量

___kVA

备用发电机电源

电压

10kV()/6kV ()/0.4kV()

总容量

___kW

发电机装接容量

UPS电源

类型

IGBT()/工频机()

节能模式

ECO模式()/ESS节能系统()/SEM模式(超级ECO模式)()/VFD市电供电模式()

直流

电源

直流-48V()/直流240V()/直流336V()

专业

项目

参数

备注

空调

外供冷

有()/无()

冷源系统形式

水冷式冷水机组()/风冷式冷水机组()/蒸发冷却式冷水机组()/间接式蒸发冷却空调机组()/水(地)源热泵机组()/吸收式溴化锂机组()/其它()

末端系统形式

机房级空调()/行间空调()/机柜级空调()/液冷技术()/其它()

自然冷源利用方式

风侧自然冷源利用()/水侧自然冷源利用()/其它()

自然冷源使用情况

___小时/年;

___℃部分自然冷源开启

___℃完全自然冷源开启

气流组织形式

下送风上回风()/前下侧送风上回风()/上送风下前侧回风()/弥漫式送风()/行间空调送风()/机柜级空调送风()/其它()

热回收系统

有()/无()

蓄冷系统形式

水蓄冷()/冰蓄冷()

给排水

冷却塔补水蓄水池储量

___m³(___小时补水量)

空调冷却水补水量

冷却塔补水管网

两路环网()/一路环网()/一路支状()

精密空调补水水箱储量

___m³(___小时补水量)

空调加湿水补水量

精密空调补水管网

两路环网()/一路环网()/一路支状()

节水措施

新能源与新技术

新技术

能源形式

集中式()/分布式()

可再生能源

太阳能()/风能()

应用情况

___万kWh/年(发电量);

___冷吨/年(制冷量);

___吨/年标煤其它能源产出量

其它能源产出量应转换成标煤填写

其他

消防系统

消火栓()/气体灭火()/细水雾()/水喷淋()

注:如有本表中未涵盖的新技术、新方法时,应在本表中相应的系统位置予以备注。

END

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