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导读 近期有朋友问起节能改造节能量核对中改造范围内的电表精度要求是多少，依据是什么？ 排污水表是否应该装，应该按照什么规则配备？ 仪表的配置仅仅是为了满足计费和审计要求么？ 仪表配置的目的 本文主要从数据中心基础设施领域（L1层场地基础设施不含L2层IT设备及网络）高效运营的角度来探索下仪表配备的真实需求。往往仪表配置出自如下几种要求： 1）满足外部单位及内部核算计费要求； 2）满足国家、当地政府关于能源审计、碳排放核查等相关强制政策要求； 3）满足相关国标、地标、行标、企标要求； 4）满足企业高效运营审计、计量、能效监控等要求； 5）满足客户/企业服务要求（企业对外服务计量或收费依据）； 6）满足供应商/集成商EMC/运营优化技改结算要求； 7）其他要求。 主要仪表类型 数据中心L1层场地基础设施领域主要消耗的有价能源是电能及水资源。对于部分三联供项目或者对外供热项目，还会涉及到天然气。对于部分限电地区，柴油的消耗偶尔也会占据主要消耗资源的地位。 为了既能高效运营又能节约成本，有时在部分分支路往往会利用一定的电压电流功率因数仪表，而不一定强制要求装设巨量的电度仪表，通过采集软件定期监测其功率效率；有时为了计量冷却效率，往往会对以下参数进行长期监测与记录： 1）制冷剂循环的蒸发冷凝压力、饱和温度、过冷过热度、两器进出流体温度、小温差、压缩机频率、压缩机转速、压缩机电流、导叶开度等； 2）载冷/冷却散热循环的流体流量、阀开度、泵频率、流体温差与压差等； 3）末端空气循环的温差、风机频率/转速比、空气压差等。 因此一个数据中心常规涉及到的主要仪表有：电度表、水表、气表、油表、电压表、电流表、功率因数表、压力表、温度计、设备自带仪表等。 用能单位 用能单位 1）根据《中华人民共和国节约能源法》与《重点用能单位节能管理办法》的解释用能单位就是指用能的法人单位。 2）根据《新一代绿色数据中心俱乐部白皮书》NGDC-WP-001《数据中心高效运营之仪表配备》的定义，用能单位亦可指用能的数据中心或者数据中心集群园区。（相当于将法定的次级用能单位提升到用能单位的更高级别进行更严格管理及仪表配备） 重点用能单位 2）根据《新一代绿色数据中心俱乐部白皮书》NGDC-WP-001《数据中心高效运营之仪表配备》的定义，重点用能单位亦可指运营标准机柜数累计>1000柜的数据中心高效运营方。（标准机柜单柜2.5kw，普通5kw机柜数1柜相当于2标准机柜，1000柜约50%的负载率下实际消耗标煤>2000吨/年） 次级用能单位 1)根据《用能单位计量器具配备和管理通则》GB17167-2006的规定： 次级用能单位就是用能单位下属的能源核算单位。 2)根据《新一代绿色数据中心俱乐部白皮书》NGDC-WP-001《数据中心高效运营之仪表配备》的定义,次级用能单位实际上是次次级用能单位，一般指在一个数据中心里，有独立计量要求的客户用电单元，有能效考核与管控的用电单元。 主要次级用能单位 1）根据《用能单位计量器具配备和管理通则》GB17167-2006的规定： 根据国标要求，功率及能源消耗量均指用能，传输能源设备指进出差值的损耗。 2）当需要完全遵守国标及本WP要求（高于标准要求）时，划分次次级用能单位应特别注意： ①电力10kw属于一个较小的用电功率 ②蒸汽、热水（数据中心冷水）5000GJ/a，相当于制冷量158.5kw，也是个较小的用冷单位； ③水5000t/a，相当于不到390kw散热量的冷塔，也是个较小的用水单位； 主要用能设备 1）根据《用能单位计量器具配备和管理通则》GB17167-2006的规定： ①常用400-600kva的ups并不属于主要用能设备，其进出电能差值（损耗）一般小于100kw/台。 ②常用冷机1980RT以下并不属于主要产用冷设备，从冷却用能角度，冷机属于冷却用能设备。 ③常用冷塔单模块散热量680KW以下并不属于主要用水设备。 ④常用油机2270kw以下并不属于主要用油设备。 2）根据《新一代绿色数据中心俱乐部白皮书》NGDC-WP-001《数据中心高效运营之仪表配备》的规定，主要用能设备均采用注1，注2的方式对上级同类用能设备组或者上级能源站进行计量。 仪表配备要求 仪表配备率 1）根据《用能单位计量器具配备和管理通则》GB17167-2006的规定： 2）根据《新一代绿色数据中心俱乐部白皮书》NGDC-WP-001《数据中心高效运营之仪表配备》的规定： 进出用能单位，进出主要次级用能单位，配备率100%。 进出主要用能设备，主用能量均采用前述注1，注2的方式对上级同类用能设备组或者上级能源站进行统一计量的方式，而不对主要设备级进行计量。进出主要用能设备的其他仪表与进出非主要用能设备仪表配备率应与能效考核要求对该设备效率监测的要求相符合，相关仪表的配备应能满足同组同类设备能源效率或资源利用率监测的要求。 仪表精度 1）根据《用能单位计量器具配备和管理通则》GB17167-2006的规定： 2）根据《新一代绿色数据中心俱乐部白皮书》NGDC-WP-001《数据中心高效运营之仪表配备》的规定： 数据中心尤其是托管服务型数据中心或者云计算型数据中心的L1层基础设施部门视为能源输送性质的用能单位，其所配备的能源计量器具应满足其能源输运效率的要求。（可视为PUE、WUE、碳排放考核的要求） 高效运营典型数据中心仪表最低配置 1）电能表 10kv进线0.5s级(以满足计费要求为准)，油机输出电压电流互感器0.5级，相当于电度1级； 10kv变压器输入及10kv下口直挂负载，电压电流互感器0.5级，相当于电度1级； 变压器输出及变压器下口输出开关，电度1级； ups输出，电度1级； （看起来不难做到，功夫在物外，主要是需要通过合理的配电设计，比如数据中心无关的都通过一个高压开关与变压器或者变压器某个或某几个固定专用开关取电；需要细分的冷冻泵、冷却泵、冷却塔、空调风机、冷机等动力专业用电，均通过变压器下专用开关取电，一般加热关闭，独立加湿单独从变压器下专用开关取电，否则需要单独加表计量） 2）水表 进户2级（以满足计费要求为准），加湿系统总计2级，冷却塔系统补水总管2级，冷却塔系统排污2级。应尽量采用解耦型设计，以减少计量表计的需求数量。 3）油表 仅地埋油罐处设总表0.5级。 4）压力表 冷机、冷塔、板换、泵、蓄冷罐进出及冷冻水总管供回等涉及控制的压力仪表1级；其余干支管、末端等未涉及控制的压力仪表2级。 5）温度计 冷机、冷塔、板换、室外温湿度、蓄冷罐进出及冷冻水总管供回、精密空调送回风等涉及控制的温度仪表1级；其余干支管、末端、机柜等未涉及控制的温度仪表2级。 6）设备、阀门、系统自带仪表 自带仪表其精密应满足设备、阀门、系统自身控制精度需求，相关仪表数值应通过监控系统进行实时记录，以便实时控制或者后期分析使用。尤其是水阀开度、机柜温湿度、加热加湿运行小时数，小温差历史曲线，过冷过热度等。 主编寄语 2019年6月28日工信部下达了2019年国家重大工业专项节能监察任务的通知，其中数据中心能效专项监察262家。 管理趋严，已经是老生常谈。距离福哥第一次做高级能效管理工程师也已经7个年头过去了，能效管理的提升和改进对于一线城市的中大型数据中心及全国的大型超大型数据中心已经不再是锦上添花的创新，而是生死攸关的创新了。 1.262家数据中心能效专项监察对象 2.数据中心能效专项监察手册 |
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