冷水机组群控的设计与实现.pdf

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1、安徽建筑2011年第3期(总178期)冷水机组群控的设计与实现DesignandImplementationofWater-OooledUnitControl奚伟东(上海邮电设计咨询研究院有限公司，上海200092)摘要：文章简单介绍了水冷机组控制原理，结合开利I—vu系统对数据中心冷水机组的控制特点、设计要点、控制内容、管理的控制特点、冷却塔风机控制流程进行了详细的阐述，最后简单介绍了机组断电重起策略。关键词：风冷；水冷；PUB；群控；断电重起■■■—一II_—I中图分类号：TB657文献标识码：A文章编号：1007—7359(2011)O3一O151—0

2、3仨==■■—■_0前言企业系统数据机房内的设备发热量都比较大，制冷效果的好坏直接影响到机房的使用，但由于数据机房内不能有水，因此数据机房通常采用风冷方式对机房进行制冷。随着网络通信科技的飞速发展，目前大型数据机房的单机架耗电量已突破了4kW／架，风冷式恒温恒湿空调的单机容量及安装数量也随之不断的增加。如今，用电能效(简称“PUE",PUE=数据中心总设备能耗／IT设备能耗，PUE是一个比率，基准是2，越接近l表明能效水平越好)已经成为国际上比较通行的数据中水心电力使用效率衡量指标。据统计，国外先进的机房、电PUE值可以达到1．7，而我们国家的PUE平均值则

3、在、暖2．5以上。随着国家绿色节能计划的推出，对大型数据通机房这样的用电大户提出了一个机房用电能效考核，技术因此，采用其它更加节能的制冷方式成为当务之急。与据测算，采用水冷机组制冷虽然一次性投资较大，而图1I-VU网络结构应且设计、施工比较繁琐，但它的节能效果比较理想，一2I-VU网络的特点用般能使大型数据机房的PUE降到1．7左右。因此在大型数据机房采用水冷机组进行制冷势在必行，如何根I—vu系统是开利公司应用多年空调控制领域的先进知识研发的冷据机房内设备的发热情况来实时控制冷水机组的运冻机组能源效率管理系统。该系统以为用户提供广泛的舒适度、可操作行对机房

4、的运行及节能都将非常关键。性、空气质量调节和能源管理为目标，能够涵盖开利公司的冷水机组、非开利公司的机电设备及其它楼宇控制系统。I—Vu系统能够保证能源1水冷机组控制原理管理系统的所有利益，允许用户从使用的经济性和环境保护两个角度来管理系统的能源消耗。机组按时间安排运行、负荷分段卸载和加载等功能可以为用户提供最高效的能耗管理。操作者可以在非常短的时间现代工业过程对控制系统的要求已不局限于能内对系统故障报警做出反应，保持系统的稳定性和可靠性。本系统能够实现自动数据采集和控制功能，还要求工业过程能长提供设备运行时间和能耗量等数据，为用户作能耗分析和系统决定提期在

5、最佳状态下运行。对于一个规模庞大、结构复杂、供有效的依据。功能综合、因素众多的大型工程系统，要解决的不是通过对温度、相对湿度、室外空气通风量的精确控制来提升环境的一个局部最优化问题，而是一个整体的总目标函数最舒适度。集中控制减轻了用户的人工操作量，简化排除故障的过程，这优化问题，即生产过程的综合自动化问题。总目标函些将为用户提供更加有效的设备管理。持续性的现场和远程监视系统，数不但包括产量、质量等指标，还包括能耗、成本等其有利于延长机组的寿命，降低设备的维护成本。I—Vu系统的模块化结他各类指标。为了实现大型工程系统的最优化控制，构，可灵活地适应现场需求及后

6、期项目的扩展要求。依据I—Vu通讯网大系统控制理论中引入了“分解”和“协调”的设计原络体系的策略，通过专用数据模块可以实现与其它楼宇控制系统的联安则。本文结合开利冷水机组群控系统I—Vu对机房冷网。徽水机组群控进行介绍(见图1)。建3数据中心冷水机组群控系统概述筑收稿日期：2011-03-08作者简介：奚伟东(1972一)，男，上海人，毕业于上海市第二工业大学，工程师。数舯选用3厶l9xR机幺且、4台冷冻7K泵、4台冷却撮9台_2011年第3期(总178期)安徽建筑冷却塔风机、1台免费板换、流量计、全自动加药装置、真空脱与调节。运行状态，故障报警。监测每台机

7、组冷冻水供／回水温气罐、蓄冷罐、附属阀门；通过使用I—Vu控制系统，建立一套度，冷却水供／回水温度，蒸发器压力，冷凝器压力，蒸发器制完整的中央空调控制虽系统。冷剂温度，冷凝器制冷剂温度等机组内部运行参数。冷冻水总I—vu控制网络系统将冷水机组和外围设备，包括冷冻水管温度监测。监测冷冻水旁通的压差，控制调节旁通阀开度。流泵、冷却水泵和冷却塔综合成一个系统，实现多台冷水机组的量监测、能量监测。集中群控，同时将冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔纳入联锁管理。冷冻水泵：启停控制，变频反馈。运行状态，故障报警，手自与系统相连接的监控计算机为冷水机组的集中群控提供人机动状态，变

8、频控制。界面，通过该界面，可了解系统的运行状态，各冷