如何構(gòu)建數(shù)據(jù)中心電能質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)

      從技術(shù)上看，影響數(shù)據(jù)中心電能質(zhì)量的因素主要有以下三方面：

      自然現(xiàn)象，包括：雷擊線路等；

      數(shù)據(jù)中心的電力設(shè)備及裝置的正常使用和自動(dòng)保護(hù)，包括：電容器正常投運(yùn)，系統(tǒng)接線等；

      數(shù)據(jù)中心用電設(shè)備的非線性負(fù)荷和沖擊性負(fù)荷的大量使用，包括：變頻、整流設(shè)備等。

      在確定需要監(jiān)測的電能質(zhì)量指標(biāo)前，應(yīng)仔細(xì)分析一些由電能質(zhì)量問題所引起的現(xiàn)象。

      一般劣質(zhì)電能質(zhì)量的危害性有以下一些表現(xiàn)：

      a、電壓偏差超標(biāo)會(huì)使用電設(shè)備的損耗增加、壽命縮短、工作不正常，會(huì)破壞系統(tǒng)同步運(yùn)行的穩(wěn)定性、電壓的穩(wěn)定性以及數(shù)據(jù)中心的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

      b、電壓的波動(dòng)和閃變主要由波動(dòng)性負(fù)荷引起，其超標(biāo)會(huì)危害與其連接在配電系統(tǒng)上的其他設(shè)備，如使照明燈閃爍、電機(jī)轉(zhuǎn)速不均勻和服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備工作不正常等。

      c、諧波由諧波源注入系統(tǒng)，會(huì)損壞系統(tǒng)設(shè)備，威脅系統(tǒng)的運(yùn)行，增加系統(tǒng)的功率損耗，增大測量儀表的誤差，干擾通訊等。

      d、三相不平衡會(huì)使發(fā)電機(jī)工作不正常，增加變壓器的附加損耗造成其局部過熱，繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置誤動(dòng)，變流器產(chǎn)生非特征諧波，增加中性線電流產(chǎn)生電噪聲干擾，增加輸電線損耗，干擾通訊等。

      e、電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，全系統(tǒng)有相同的頻率。在允許的頻率偏差范圍內(nèi)，主要是引起設(shè)備的效率問題；當(dāng)偏差超過范圍，則會(huì)危及設(shè)備，嚴(yán)重時(shí)甚至造成系統(tǒng)瓦解崩潰。

      f、暫時(shí)過電壓和瞬態(tài)過電壓，以及電壓跌落和短時(shí)供電中斷的問題，一般由系統(tǒng)或數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的電氣短路故障引起，會(huì)直接影響甚至中斷數(shù)據(jù)中心正常的用電，造成服務(wù)器的宕機(jī)并引發(fā)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

      如何構(gòu)建數(shù)據(jù)中心電能質(zhì)量檢測網(wǎng)絡(luò)

      由于劣質(zhì)電能質(zhì)量會(huì)給數(shù)據(jù)中心帶來很大的危害，我們必須對其有一個(gè)正確的認(rèn)識(shí)，通過對上述幾個(gè)電能質(zhì)量指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測，從而來了解它、掌握它、治理它。綜合IEC和國標(biāo)關(guān)于電能質(zhì)量方面的內(nèi)容，結(jié)合實(shí)際情況，確定具體要監(jiān)測的重點(diǎn)。一般而言電壓、頻率合格率向來比較被電力系統(tǒng)重視，基本上符合國家標(biāo)準(zhǔn)，所以數(shù)據(jù)中心的電能質(zhì)量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)基本測量的是電網(wǎng)頻率；電壓、電流有效值；總的有功、無功功率、功率因數(shù)等，基本監(jiān)測的指標(biāo)有三相基波電壓、電流有效值，基波功率、功率因數(shù)、相位等；電壓偏差；頻率偏差；三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度、負(fù)序電  壓、電流；諧波（2～63次，包括電壓、電流的總諧波畸變率、各次諧波含有率、幅值、相位，各次諧波的有功、無功功率）等； 電壓波動(dòng)、閃變；高級(jí)監(jiān)測指有間諧波；電壓驟升、驟降、短時(shí)中斷等等。其中又可分為短期暫態(tài)現(xiàn)象，和持久性事件。

      測量點(diǎn)的選擇

      測量點(diǎn)的正確選擇與否，直接關(guān)系到其測量準(zhǔn)確度問題。還有一些測量點(diǎn)由于變電所二次回路沒有中性點(diǎn)引入，實(shí)際測量的諧波電壓為線電壓，所以不能有效的反映電壓諧波畸變率。當(dāng)然在實(shí)際測量中往往會(huì)碰到很多問題，系統(tǒng)往往并不是處于理想的測量環(huán)境，如系統(tǒng)運(yùn)行方式、二次測量回路、互感器的頻率響應(yīng)、接地電阻的大小等等。這就需要結(jié)合實(shí)際情況來分析，為進(jìn)一步的治理工作提供正確的依據(jù)。

      監(jiān)測儀器的選型

      隨著數(shù)字信號(hào)處理（DSP）技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，在線監(jiān)測技術(shù)的不斷提高，在線監(jiān)測設(shè)備日趨成熟目前比較常用的電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置有KN-613、KN-512等。根據(jù)主要研究方向，來確定監(jiān)測儀器所要達(dá)到的測量指標(biāo)和性能指標(biāo)。一般而言，為了獲得有關(guān)電能質(zhì)量的信息，往往需要對三相電壓、三相電流、頻率信號(hào)進(jìn)行同時(shí)采樣、計(jì)算分析及存儲(chǔ)；由于擾動(dòng)電能質(zhì)量的頻率范圍十分廣泛，例如雷電沖擊引起的脈沖暫態(tài)的頻率高達(dá)數(shù)MHz，因此這些數(shù)據(jù)必須以足夠高的采樣速率進(jìn)行測量并存儲(chǔ)；某些電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置安裝現(xiàn)場條件易受干擾，所以裝置必須有較高的抗干擾能力；電壓驟升、驟降等突發(fā)性的小概率事件，要求監(jiān)測裝置能長時(shí)間可靠紀(jì)錄。 

      一般我們選擇電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置，除了必須滿足電能質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于測量儀器的要求和規(guī)定外，還應(yīng)能有效監(jiān)測電能質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)的所有指標(biāo)（電網(wǎng)頻率、電壓偏差、三相不平衡度、諧波、電壓波動(dòng)和閃變等），以及具備暫時(shí)過電壓、瞬態(tài)過電壓、和短時(shí)供電中斷等測量功能，其它指標(biāo)能和國際標(biāo)準(zhǔn)接軌。另外網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)離不開數(shù)據(jù)的傳輸與通訊，數(shù)據(jù)管理中心與電能質(zhì)量監(jiān)測終端的通訊方式、通訊協(xié)議，通訊接口以及數(shù)據(jù)的傳輸格式和對時(shí)等都是選擇電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置的重要指標(biāo)。高端電能質(zhì)量監(jiān)測裝置可以選擇KN-613可以滿足所有電能質(zhì)量監(jiān)測指標(biāo)及精度，擁有所有現(xiàn)下先進(jìn)的技術(shù)和輔助功能。如果對監(jiān)測裝置輔助功能要求不多，可以選擇功能較簡單的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置KN-512。