分享

【科普】数据中心能源计量审查

 yi321yi 2019-11-08

导读

数据中心能源计量审查将以自愿原则试行,对于中大型数据中心(重点用能单位)将逐步成为标准配置。

计量审查将有利于数据中心申请绿色或节能相关认证,有利于相关能源审计、减排和碳排放指标与核查等相关数据鉴权。

计量审查将成为数据中心高效可持续发展的标准之路,将有利于提升数据中心整体平均运营水平及自身竞争力与活力。

背景

随着科学发展观与可持续发展观的贯彻,国家依法《中华人民共和国节约能源法》加强对重点用能单位的节能管理。在各省市开展的节能审计中,往往只有能源总量的计费表计具备法定效率,次级用能单位及设备的分项表计可信度难以确认。

随着技术发展和进步,数据中心行业由早期粗狂式发展(提供服务)阶段进入竞争式发展(提供优质服务)阶段。业内自发形成的各种绿色及节能认证对于自用型及代建型、定制型数据中心诱惑力越来越大,而且随着国家对节能管理的重视,以后也难保不会成为标配和门槛。(比如以后可能不仅仅是立项和批文需要审核PUE,甚至是运行期间也需要监管,过高者接受惩罚性电价或者其他环保及相关处罚或者面临成为落后产能被淘汰的命运)而所有这一切都需要对次级用能单位及设备的分项表计的认可以及对相关计量数据的高效利用。

由于竞争激烈,各类数据中心运营者(IDC、EDC)均在努力降本增效,提升竞争力和利润率。但是除了第一梯队的运营者清楚的知道路在何方之外,大多数运营者均渴望通向高效运营的标准之路。

简介

数据中心能源计量审查是由数据中心运营商/拥有者,自愿向中国计量科学研究院申请的一项关于能源计量方面的审查(对用能单位能源计量器具配备和使用、能源计量人员配备和培训、能源计量数据管理等能源计量工作情况的审核与检查)。

能源审计/计量审查等监督检查一般关注重点用能单位以同一法人为边界,往往涉及跨地区。数据中心能源计量审查以单一数据中心或数据中心园区为边界,一般属于重点用能单位的次级用能单位或者自愿申请的法人单位下的主要次级用能单位。

法律法规

《中华人民共和国节约能源法》

IDC提供机柜租赁服务,虽然机柜不算是用能产品,但是整体服务可以看成是能源传输产品。

由于重点用能单位影响力大,监管性价比突出,往往受到更严格的监管。同时出于自身可持续高效发展目标,对于降本增效类的高效运营也拥有较大的压力。管理良好的重点用能单位对于数据中心能源管理往往存在较多可以参考和引用的地方。

因此即使自愿申请的数据中心单位,其年度能源消耗量未达到重点用能单位的规模,其审查依然会采用适用的重点用能单位标准和规范进行从严审查。

《重点用能单位节能管理办法》

随着数据中心行业发展及未来战略地位的确认,关于可持续及高效运营相关的奖惩措施将逐步增强落实力度。相关立项批文的门槛也将由一线城市向全国扩展,另一方面也将由立项前置审批转为前置审批加运行监管。

经文是好经文,现在和尚们也该用心念了,不能光凭一身皮了。

北京市已经将年综合能源消费量2000-5000吨标煤也列入监管范围,需要报送能源利用状况报告,该报告需要通过在线“北京市节能降耗及应对气候变化数据填报系统”报送,并同时向所在区县发改委报送盖章报告。

即使是年5000吨标煤,即使按照电度当量而非等价当量,也不过是4644kw,即使按照1.35的PUE,也不过是3440kw的IT设备规模,上电1500机柜即轻松达到重点用能单位指标。

《能源计量监督管理办法》

《重点用能单位能源计量审查规范》JJF1356-2012

《用能单位计量器具配备和管理通则》GB17167-2006

详见资料库。(号内回复资料库)

特色摘要

《重点用能单位能源计量审查规范》JJF1356-2012

能源计量范围包括: 

1)  输入用能单位、次级用能单位和用能设备的能源及载能工质; 

2)  输出用能单位、次级用能单位和用能设备的能源及载能工质; 

3)  用能单位、次级用能单位和用能设备使用(消耗)的能源及载能工质; 

4)  用能单位、次级用能单位和用能设备自产的能源及载能工质; 

5)  用能单位、次级用能单位和用能设备可回收利用的余能资源。 

从上述描述可以看出,能源计量的对象包括了: 

a)输入、输出用能单位、次级用能单位、重点用能设备; 

b)消耗的能源及载能工质; 

c)自产的能源与载能式质; 

d)可回收利用的余能资源。 

对于采用了太阳能光伏发电的数据中心其自发电能也是需要计量的,严格意义上其输入的太阳能也应计量,以计量发电效能;

对于采用了三联供的数据中心其输入的一次能源天然气,输出的电能、热能均需计量;

对于采用了市政水或者河水净化、中水等水源的数据中心,应分别计量其输入用能单位的载能工质新水(市政水质)。

一次能源 

从自然界取得的未经任何加工、改变或转换的能源。如原煤、原油、天然气、

生物质能、水、地热能、潮汐能等。 

载能工质 

在生产过程中所消耗的不作为原料使用、也不进入产品,在生产或制取时需

要直接消耗能源的工作物质。如蒸汽、热水等。 

关于水,大家经常会不理解其作为一次能源和载能工质的区别。与风能类似,当利用了水能(势能高位差或动能,或者其他)能源的为一次能源。当利用了新水(自来水/井水/水质较好的河水、湖水),而向边界外排出水蒸气及或者废水的,则为载能工质的利用。

水作为一次能源需要计量水能,作为载能工质需要计量水量。当研究对象为蒸汽、热水、冷水等载能工质时,可计量其用量或热值,并依据《综合能耗计算通则》GBT2589-2008计算其标准煤耗。

能源计量器具配备率 

能源计量器具实际的安装配备数量占理论需要量的百分数。 

注:能源计量器具理论需要量是指为测量全部能源量值所需配备的计量器具数量。 

能源计量管理制度

4.3.1  重点用能单位应按本规范要求建立健全能源计量管理制度,并保持和持

续改进其有效性。管理制度应形成文件,传达至有关人员,被其理解、获取和执

行。 

4.3.2  能源计量管理制度至少应包括下列内容: 

1)  能源计量管理职责; 

2)  能源计量器具配备、使用和维护管理制度; 

3)  能源计量器具周期检定/校准管理制度; 

4)  能源计量人员配备、培训和考核管理制度; 

5)  能源计量数据采集、处理、统计分析和应用制度; 

6)  能源计量工作自查和改进制度。 

5.1   能源计量人员配备 

5.1.1  重点用能单位应根据工作需要配备足够的专业人员从事能源计量管理工

作,保证能源计量职责和管理制度落实到位。 

5.1.2  重点用能单位应设专人负责能源计量器具配备、使用、检定/校准、维护、

报废等管理工作,依法实施能源计量器具的检定/校准,确保计量器具量值的正

确可靠;满足能源计量分类、分级、分项考核的要求。 

5.1.3  重点用能单位应设专人负责能源计量数据采集、统计、分析,保证能源

计量数据完整、真实、准确。 

5.2.1  重点用能单位从事能源计量管理、能源计量器具维护、能源计量数据采

集、能源计量数据统计分析等人员,应掌握从事岗位所需的专业技术和业务知识

具备能源计量技术和业务能力,定期接受培训,并按有关规定持证上岗。 

5.2.2  重点用能单位从事计量检定/校准等人员应通过相关培训考核,取得相应

资质。 

后期将以是否接受专业计量审查评审员的培训作为是否合格与专业的标准之一。欢迎大家关注

6.1.3.1 重点用能单位应按照一次能源、二次能源和载能工质等能源的种类,确

定能源流向和计量采集点,形成能源流向图和能源计量采集点网络图(可分别参

照附录B 图B.1、图B.2)。 

6.1.3.2  设置的能源计量采集点应覆盖重点用能单位能源分类、分级、分项计

量的需求。 

6.1.3.3  重点用能单位应根据能源计量采集点确认需配备的能源计量器具种

类、数量、准确度等级,并按附录B《重点用能单位能源计量管理用表/图》的格

式要求形成文件。 

6.1.3.4  重点用能单位应定期对能源流向图、能源计量采集点和能源计量器具

需要量进行评审,以符合实际状况。 

7.1.1  能源计量数据采集原则 

能源计量数据采集应与能源计量器具实际测量结果相符,不得伪造或者篡改

能源计量数据。 

    重点用能单位应按能源分类、分级、分项计量要求设置能源计量采集点,对

各种一次能源、二次能源和载能工质等定期进行计量数据采集和记录,记录应完

整、真实、准确、可靠,并按规定的期限予以保存,以满足能源计量管理的要求。

7.3   能源计量数据应用 

7.3.1  重点用能单位应将能源计量数据作为统计调查、统计分析的基础,能源

统计报表数据应能追溯至计量采集记录。 

7.3.2  重点用能单位制定年度节能目标和实施方案,应以能源计量数据为基础,

有针对性地采取计量管理或计量改造措施。 

7.3.3  重点用能单位应利用能源计量数据进行节能分析。根据能源统计、考核

期限,定期分析用于贸易结算、内部考核等能源报表数据并有分析记录或报告,

为计量管理、节能改造提供可靠依据。 

7.3.4  重点用能单位应将能源计量数据作为开展能源审计、能源平衡测试、能

源效率限额对标、节能降耗改造等活动的依据,提高能源使用效率。

能源平衡测试 有点像热平衡测试,是用来校核计量误差与数据平衡的。

能源计量审查应遵守以下原则: 

1)  独立、公正原则; 

2)  基于证据的方法原则; 

3)  为被审查单位保密的原则。 

审查程序

自查后递交申请报告-NIM中国计量科学研究院进行资料审查-组织委派审查组现场审查-提交与审核审查报告-颁发项目计量审查证书

现场审查一般单个数据中心不超过2天。

《用能单位计量器具配备和管理通则》GB17167-2006

对于数据中心常用电能,由于除了计费单元处有直接电度表外,列头柜,ups等其输入输出电能计量均为电压电流时间传感器的乘积。W=UIT

其测量精度依据误差传递公式

可得ΔW/W=|1/U|ΔU |1/I|ΔI |1/T|ΔT;

依据《GBT 13283-2008 工业过程测量和控制用检测仪表和显示仪表精确度等级》,仪表的精度等级是由引用误差或者相对误差表示与精确度有关的数值。

引用误差为示值误差与规定值的百分数,一般以FS表示。

相对误差为示值误差与测量值的百分数。

同上例,如果测量电压U、电流I,时间T,的仪表均为相对误差精度1.0级的仪表,则计算出的相对误差3%,相当于电能精度为3.0级。

如果测量电压U、电流I,时间T,的仪表均为引用误差精度1.0级的仪表,则计算出的相对误差1%*(|Uf/U| |If/I| |Tf/T|)。

当测量值均在1/3量程时,相对误差9%,引用误差0.33%,相当于电能精度为0.5级;

当测量值均在1/2量程时,相对误差6%,引用误差0.75%,相当于电能精度为1级;

当测量值均在2/3量程时,相对误差4.5%,引用误差1.33%,相当于电能精度为1.5级。

主编寄语

能源计量审查是数据中心高效运营的前提,其通则与相关规范条文所透露的管理思路和方法即使对于第一梯队的高效运营仍具有良好的参考、指引和规范作用。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多