為向數(shù)字經(jīng)濟(jì)提供有力的算力支撐，數(shù)據(jù)中心需不間斷運(yùn)行，也就需要穩(wěn)定、持續(xù)的供電，保證供電安全成為數(shù)據(jù)中心運(yùn)營核心。這涉及多個(gè)層面，包括在供電方面采用雙路乃至三路電源、配置備用電源等，同時(shí)，設(shè)備方面也在持續(xù)發(fā)展，其中開關(guān)柜作為必不可少的一環(huán)，也是重點(diǎn)優(yōu)化的對(duì)象。
那么，目前數(shù)據(jù)中心應(yīng)該選擇何種開關(guān)柜，開關(guān)柜又應(yīng)如何滿足相關(guān)需要？針對(duì)相關(guān)問題，中國IDC圈企業(yè)俱樂部主辦的《數(shù)字匠人》訪談欄目邀請(qǐng)到上海迪康電力設(shè)備有限公司總經(jīng)理莊曉慧進(jìn)行了深度解答。
上海迪康電力設(shè)備有限公司總經(jīng)理莊曉慧
莊曉慧表示，目前，80%的數(shù)據(jù)中心采用的是中置柜，但中置柜在安全性上存在一定隱患，一旦進(jìn)水潮濕便會(huì)斷電，當(dāng)前天氣變化較多，惡劣天氣頻發(fā)，一旦遭遇水災(zāi)，將影響數(shù)據(jù)中心運(yùn)行。因此，能夠規(guī)避相關(guān)影響的充氣柜是數(shù)據(jù)中心更好的選擇。
以迪康電力生產(chǎn)的環(huán)保型充氣柜為例，據(jù)莊曉慧介紹，該充氣柜能夠在水里運(yùn)行，這就為數(shù)據(jù)中心供電安全提供了更好的保證。并且，充氣柜能夠把斷路器以及重要的開關(guān)絕緣全部密封到氣室當(dāng)中，能有效避免粉塵、潮濕、呼吸效應(yīng)等外部環(huán)境的侵害。此外，迪康電力環(huán)保型充氣柜使用氮?dú)庾鳛榻^緣氣體，即便發(fā)生氣體泄漏，作為空氣中占比78%以上的氣體，也不會(huì)產(chǎn)生有毒氣質(zhì)，有效保證了使用的安全性與環(huán)保性。
在安裝配備上，相較于中置柜，充氣柜體積更小，充氣柜面寬是500，中置柜面寬是800，可以更好的節(jié)約用地成本。
由此可見，充氣柜能夠更好地滿足數(shù)據(jù)中心的要求，未來或?qū)⒊蔀閿?shù)據(jù)中心的標(biāo)準(zhǔn)配置。
對(duì)于充氣柜應(yīng)如何進(jìn)一步發(fā)展與突破，莊曉慧也給出了思路，她表示，安全是永恒的話題，對(duì)于開關(guān)柜來說，這是它的使命，基于此，未來在電力開關(guān)上，是一個(gè)智能化的趨勢(shì)，比如智能化的監(jiān)測(cè)，智能化的電力傳輸，智能化的信息傳輸?shù)龋@都是保證數(shù)據(jù)中心電力供應(yīng)來說將成為至關(guān)重要的一點(diǎn)。
迪康電力
2018年上海迪康電力設(shè)備有限公司成立，注冊(cè)資本人民幣一億元，上海市高新技術(shù)企業(yè)。德國迪康有限公司特許授權(quán)上海迪康電力設(shè)備有限公司生產(chǎn)、銷售“DECOM”牌開關(guān)設(shè)備。公司N2Xplus系列環(huán)保型氣體絕緣金屬封閉開關(guān)柜設(shè)備及N2Cplus系列環(huán)保氣體全絕緣智能型開關(guān)設(shè)備核心產(chǎn)品是完全替代SF6氣體的新一代全綠色環(huán)保開關(guān)設(shè)備，為用戶提供智能、高效、綠色的全新體驗(yàn)。
以下為訪談內(nèi)容：
Q1：您認(rèn)為，數(shù)據(jù)中心對(duì)于充氣柜及中壓開關(guān)柜的需求是什么？與過去相比是否有變化？未來又呈現(xiàn)哪種趨勢(shì)？
A1：對(duì)于數(shù)據(jù)中心這樣一級(jí)負(fù)荷的企業(yè)來說，它是一個(gè)用電要求極高，對(duì)于開關(guān)柜來講，應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心這一領(lǐng)域，永恒的主題就是安全。過去跟現(xiàn)在幾乎沒有太大的變化，持續(xù)穩(wěn)定的電力供應(yīng)對(duì)于開關(guān)柜來說是它永遠(yuǎn)的使命。
未來在電力開關(guān)上，在數(shù)據(jù)中心的電力設(shè)備的供應(yīng)上，是一個(gè)智能化的趨勢(shì)，比如說智能化的監(jiān)測(cè)，智能化的電力傳輸，智能化的信息傳輸，對(duì)于保證數(shù)據(jù)中心電力供應(yīng)來說將成為最重要的一點(diǎn)。
Q2：您能否介紹一下充氣柜的發(fā)展歷史？目前環(huán)保充氣柜在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用情況是怎樣的？優(yōu)勢(shì)是什么？
A2：充氣柜的歷史源于上個(gè)世紀(jì)80年代，當(dāng)時(shí)日本1980年制造出了第一臺(tái)84千伏的充氣柜。1982年的時(shí)候，西門子也制造出了充氣柜。充氣柜把斷路器以及重要的開關(guān)絕緣全部密封到了一個(gè)不銹鋼的氣室當(dāng)中。這樣做有什么好處呢？這樣做是起到了外部環(huán)境對(duì)于充氣柜、開關(guān)柜的侵害保護(hù)，比如說粉塵、潮濕、呼吸效應(yīng)等。其中的呼吸效應(yīng)是冷熱空氣交替，它會(huì)促使充氣柜箱體斷開，但是充氣柜完全密封就杜絕了這一缺點(diǎn)，提升了安全可靠性。
這時(shí)的充氣柜普遍采用單相圓筒式結(jié)構(gòu)，其設(shè)計(jì)理念類似于高壓GIS。隨著技術(shù)進(jìn)步，同時(shí)發(fā)現(xiàn)柜式結(jié)構(gòu)具有體積小、占地面積小、維護(hù)性能好、結(jié)構(gòu)簡單等特征，圓筒式結(jié)構(gòu)逐漸被取代。絕緣介質(zhì)的變化是充氣柜中最為緩慢的一點(diǎn)，自從1967年至今六氟化硫氣體憑借其優(yōu)異的絕緣、滅弧、熱傳導(dǎo)性能成為了開關(guān)行業(yè)廣泛使用的絕緣介質(zhì)，然而，六氟化硫氣體是一種極具溫室效應(yīng)的氣體——排放1公斤的六氟化硫，相當(dāng)于排放23.5噸的二氧化碳。當(dāng)前六氟化硫充氣柜的生產(chǎn)制造廠家已經(jīng)不在少數(shù)，但能夠生產(chǎn)覆蓋整個(gè)中壓等級(jí)的環(huán)保充氣柜的廠家絕無僅有，迪康是最早從事環(huán)保充氣柜研發(fā)的，早在2001年迪康就已經(jīng)開環(huán)保充氣柜的研究，在這些年逐步形成了覆蓋12~40.5kV全中壓等級(jí)的產(chǎn)品系列。
目前環(huán)保充氣柜在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用于中呈現(xiàn)出快速上升的一個(gè)趨勢(shì)，但是相對(duì)于占據(jù)市場(chǎng)百分之八十以上的中置柜仍然是星星之火，但我相信很快它會(huì)點(diǎn)燃整個(gè)市場(chǎng)。因?yàn)橄鄬?duì)于中置柜來說，環(huán)保充氣柜有幾個(gè)優(yōu)勢(shì)是其難以望其項(xiàng)背的。首先隔離開關(guān)、斷路器等主元件及其絕緣件裝在全密封的焊接不銹鋼氣箱中，減少了外界大氣環(huán)境對(duì)絕緣材料的影響，延緩了絕緣材料的老化，這也讓開關(guān)不受海拔、粉塵、潮濕、腐蝕等惡劣工況的影響，提高了供電安全性、可靠性，延長了設(shè)備的使用壽命；其次相比于中置柜的操作方式，三工位開關(guān)將隔離開關(guān)與接地開關(guān)兩個(gè)功能整合為一體，在實(shí)現(xiàn)合閘、隔離、接地功能的同時(shí)，減少了元器件數(shù)量，降低了制造成本，提高了可靠性。另外環(huán)保充氣柜的接地過程是通過斷路器與三工位開關(guān)配合實(shí)現(xiàn)的，首先通過斷路器切斷帶負(fù)荷的主回路，然后按順序操作三工位開關(guān)和斷路器實(shí)現(xiàn)電纜側(cè)主回路的可靠接地，這帶來了幾個(gè)好處：1.斷路器具有比接地開關(guān)更優(yōu)秀的短路關(guān)合能力；2.斷路器具有更多的操作次數(shù)；3.真空開斷不會(huì)造成絕緣品質(zhì)劣化，電壽命更長；最后相比于中置柜，環(huán)保充氣柜其漏氣率≤0.05%/年，期望壽命可達(dá)40年以上，完全可以做到免維護(hù)但可維護(hù)，而且相對(duì)于六氟化硫充氣柜無需擔(dān)心氣體泄漏絕緣下降的問題。
同時(shí)，迪康電力的充氣柜體積非常小，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用在電網(wǎng)的輸配電領(lǐng)域，而且迪康電力已有20多年的使用和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，所以我認(rèn)為迪康電力充氣柜如果能夠服務(wù)于數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，對(duì)數(shù)據(jù)中心來說將是一個(gè)貢獻(xiàn)。
Q3：迪康電力有哪些規(guī)劃和布局？其中數(shù)據(jù)中心又占據(jù)著什么樣的角色？
A3：迪康電力的愿景是做電力行業(yè)的綠色先行者，迪康電力從成立以來便一直努力踐行這一點(diǎn)，尤其是我們的環(huán)保充氣柜，已經(jīng)有18年的使用歷史。數(shù)據(jù)中心這樣一級(jí)能耗的行業(yè)領(lǐng)域，將是迪康電力著重服務(wù)的領(lǐng)域，在2016年的時(shí)候，迪康電力有過一個(gè)調(diào)查，數(shù)據(jù)中心的用電量占了總用電量的10%，未來十年預(yù)計(jì)將增幅到20%-30%。對(duì)于迪康人來講，應(yīng)一起肩負(fù)起環(huán)境保護(hù)這一社會(huì)責(zé)任，這也是迪康電力布局?jǐn)?shù)據(jù)中心這一重要領(lǐng)域的原因之一，這也是迪康電力的一個(gè)使命。
迪康電力在電力行業(yè)已經(jīng)深耕了近20年，只做環(huán)保產(chǎn)品，而且體積較小，因此，我認(rèn)為，未來在數(shù)據(jù)中心這一領(lǐng)域，迪康電力一定會(huì)為數(shù)據(jù)中心這一塊提供安全、穩(wěn)定，甚至持續(xù)、可靠的電力供應(yīng)。
Q4：充氣柜在數(shù)據(jù)中心上的應(yīng)用跟其他的行業(yè)是不是有一些差異或者不同？
A4：數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的電力應(yīng)用跟其他領(lǐng)域有什么不同，就是它在安全和持續(xù)上更高于電力系統(tǒng)的用電。在負(fù)荷等級(jí)上數(shù)據(jù)中心屬于一級(jí)負(fù)荷，一旦中斷供電將會(huì)造成重大損失，所以按照設(shè)計(jì)規(guī)范往往采用雙重電源甚至三重電源來保障供電的可靠性。而多重電源的切換時(shí)間、切換可靠性以及電器機(jī)械的雙重互鎖對(duì)于數(shù)據(jù)中心來說更為重要，這就使得中壓ATSE中壓轉(zhuǎn)換開關(guān)的使用極為重要，這在其他電力用戶上是比較少見的。
Q5：您是如何看待當(dāng)前的市場(chǎng)環(huán)境的？
A5：目前對(duì)于這個(gè)行業(yè)來講大的機(jī)遇就是兩點(diǎn)，一是天氣變化帶來的機(jī)遇，現(xiàn)在惡劣天氣愈演愈烈，中置柜這種傳統(tǒng)產(chǎn)品已經(jīng)難以滿足需求，國家電網(wǎng)以及南方電網(wǎng)現(xiàn)在也都要采取設(shè)備的升級(jí)。相較于中置柜，充氣柜更加安全可靠，因?yàn)橹兄霉褚坏┻M(jìn)水潮濕，便會(huì)斷電，影響數(shù)據(jù)中心運(yùn)行。而充氣柜則不會(huì)這種情況，迪康電力生產(chǎn)的環(huán)保型充氣柜哪怕在水里都可以運(yùn)行，這也是河南水災(zāi)后開始大量用充氣柜替換中置柜的原因。當(dāng)時(shí)，迪康電力僅僅20天就供應(yīng)了6個(gè)站，并向B端提供技術(shù)支持，加快了災(zāi)后重建時(shí)的進(jìn)程。除此之外，充氣柜體積更小，充氣柜面寬是500，中置柜面寬是800，可以更好的節(jié)約占地成本。
同時(shí)，今年6月份，國家電網(wǎng)頒發(fā)了取消六氟化硫的產(chǎn)品，對(duì)行業(yè)來講是一個(gè)新的機(jī)遇。二是節(jié)能減排，“雙碳”政策要求電力行業(yè)使用環(huán)保產(chǎn)品，這對(duì)迪康電力來講是很大的機(jī)會(huì)。
挑戰(zhàn)方面，目前有更多的企業(yè)來看到這個(gè)趨勢(shì)，會(huì)帶來一定的沖擊，但對(duì)迪康電力來講，我覺得這不是問題，因?yàn)榈峡惦娏σ呀?jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)于中壓（10千伏到35千伏）輸配電環(huán)保產(chǎn)品的全系列全產(chǎn)品覆蓋，而且迪康電力始終以技術(shù)為導(dǎo)向，目前已有52份專利報(bào)告，具備較好的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。所以對(duì)迪康電力來講，目前更多的是機(jī)遇，迪康電力也希望能夠在目前的機(jī)遇當(dāng)中，能在數(shù)據(jù)中心這個(gè)領(lǐng)域做好服務(wù)。目前，數(shù)據(jù)中心方面80%是中置柜，充氣柜約為20%，有著巨大市場(chǎng)，迪康電力也正是看到這一點(diǎn)，決定重點(diǎn)發(fā)力數(shù)據(jù)中心。
數(shù)字匠人簡介
作為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的底座，數(shù)據(jù)中心近年來保持著高速增長的態(tài)勢(shì)，并呈現(xiàn)出高算力、高安全、高技術(shù)、高能效的發(fā)展態(tài)勢(shì)，較好地滿足了數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的算力需求。這離不開數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的從業(yè)者們的共同努力，他們普遍具備從業(yè)時(shí)間長、專業(yè)水平高、創(chuàng)新能力強(qiáng)的特點(diǎn)，在工作中精益求精、愛崗敬業(yè)，以匠人精神來打磨產(chǎn)品，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)提供助力。
為傳承匠人精神，加快數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，中國IDC圈企業(yè)俱樂部主辦了《數(shù)字匠人》訪談欄目。欄目邀請(qǐng)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)從業(yè)者中的優(yōu)秀代表，圍繞當(dāng)下行業(yè)中最為關(guān)心的節(jié)能減碳、智能化運(yùn)維、儲(chǔ)能等，闡述數(shù)據(jù)中心相關(guān)先進(jìn)技術(shù)、產(chǎn)品、解決方案，分析數(shù)據(jù)中心發(fā)展趨勢(shì)，以此來傳遞專業(yè)知識(shí)，分享產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)，加快行業(yè)發(fā)展，推進(jìn)千行百業(yè)數(shù)字化進(jìn)程。
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