Rechenzentren: Wie ist deren Stromversorgung gesichert?

Eine stabile Energieversorgung ist für die Arbeit von Rechenzentren unerlässlich und für jeden Online-Dienst unerlässlich

Rechenzentren sind eines dieser kritischen Systeme ohne Viele der aktuellen Funktionen unserer hypervernetzten Gesellschaft nicht erfüllt werden konnten. Diese technischen Einrichtungen dienen als Unterbringung von Servern, Netzwerken, Speichergeräten und anderen technischen und IT-Geräten zur Bereitstellung digitaler Dienste, wie z. B. zur Gewährleistung des Internetzugangs, der Konnektivität verschiedener Systeme oder der Speicherung und Bearbeitung von Millionen von Benutzerdaten. Daher benötigen diese Systeme eine einwandfrei funktionierende Stromversorgung, um ihren Betrieb zu gewährleisten und Daten-, Zeit- und Geldverluste zu vermeiden. Heute erfahren wir im Detail, wie die Stromversorgung dieser Rechenzentren sichergestellt wird und welche Elemente für die Durchführung dieser Aufgabe verantwortlich sind.

Es ist wichtig zu verstehen, dass ein Rechenzentrum an das lokale Stromnetz angeschlossen ist, das seine Hauptenergiequelle darstellt. Diese Eigenschaften scheinen mit fast allen anderen Elementen, die das Netzwerk nutzen, gemeinsam zu sein, mit Ausnahme eines sehr wichtigen Details: Die Verfügbarkeit der Stromversorgung eines Rechenzentrums muss das ganze Jahr über 99,9999 % betragen. Mit anderen Worten: Die Sicherstellung der jederzeitigen Stromversorgung von Rechenzentren, um den Datenfluss zu gewährleisten, ist eine Voraussetzung für die Gestaltung dieser Dateninfrastrukturen. Daher sind es die Qualität des Netzwerks selbst und seiner Stromversorgungs-, Verteilungs-, Schutz- und Energiespeichersysteme, die die Rentabilität dieser Zentren und ihres Dienstes für die Endbenutzer bestimmen. Genau hier finden wir zwei grundlegende Komponenten von Stromversorgungslösungen für Rechenzentren: Umspannwerke und das Mittelspannungsnetz. Mal sehen, wie sie koexistieren.

Wie funktionieren das Mittelspannungsnetz und seine Elemente in einem Rechenzentrum?

Transformationszentren sind gemeinsame technologische Lösungen, die elektrische Energie von Hoch- auf Niederspannung umwandeln und so Strom effizient und sicher verteilen. Dies wird in öffentlichen, lokalen und privaten Netzwerken wie Rechenzentren repliziert. Daher werden sie die Hauptverantwortlichen für diese nahezu perfekte Verfügbarkeit von Elektrizität sein. Zu diesem Zweck stellen die CTs ihre Vorzüge in den Dienst der verschiedenen Leitungen und Anschlusspunkte, über die die Rechenzentren verfügen. Typischerweise verfügt ein Rechenzentrum über mindestens einen doppelten Anschlusspunkt an mehr als eine Mittelspannungsleitung, wobei die Arbeit der Transformationszentren jederzeit die Verbindung zu mindestens einer dieser Leitungen garantiert.

Die Hauptaufgabe dieser Transformationszentren besteht darin, eine elektrische Isolierung zwischen dem Netz selbst mit seinen möglichen Spannungsschwankungen im Fehlerfall und dem Rechenzentrum herzustellen; diese Verbindung sicher zu machen und die gesamte Anlage vor möglichen Ausfällen im Hauptnetz zu schützen. Hier kommen die Mittelspannungszellen in den Zentren ins Spiel. Diese großen Schalter unterbrechen und öffnen die elektrische Verbindung in Millisekunden dank der Arbeit von Elementen wie Intensitätssensoren oder energieautarken Überstromschutzeinheiten.

Darüber hinaus ist die Arbeit des Mittelspannungsnetzes entscheidend dafür, dass jedes Element jederzeit betriebsbereit ist. Daher muss seine eigene Konfiguration verschiedene Faktoren und Möglichkeiten im täglichen Betrieb von Rechenzentren berücksichtigen, wie z. B. Ausfälle interner Systeme oder des Stromnetzes selbst; Dies erfordert die Entwicklung einer soliden Architektur für Notfalllösungen für diese Zentren.

Das Mittelspannungsnetz des Zentrums muss jedoch über technologische Lösungen mit einem hohen Grad an Digitalisierung, Automatisierung und Überwachung verfügen , die es ermöglichen, dass diese verschiedenen Systeme im Falle eines möglichen Stromausfalls in Betrieb genommen werden, um den Betrieb des Komplexes weiterhin zu gewährleisten. Auf diese Weise wirken alle Automatisierungs- und Schutzelemente des Stromnetzes zusammen, um den Service der Rechenzentren zu gewährleisten. Die komplette Lebensversicherung für Ihre Daten.

Eine normale Rechenzentrumsarchitektur besteht aus den folgenden Hauptbestandteilen:

• IT-Ausrüstung: Dies ist das Gehirn des Rechenzentrums und die Haupteinheit, die für die Verwaltung der Computerdaten verantwortlich ist, die diese Zentren hosten und verteilen. Das ist der Teil, an den wir alle denken, wenn wir von einem Rechenzentrum sprechen: Server, Netzwerkinfrastruktur und Router, Application Delivery Controller, Datenspeicher …
• Kühlelemente: Alle Computergeräte erzeugen in ihrer Umgebung erhebliche Wärme, die Kühlsysteme erfordert, um ihren Betrieb zu gewährleisten und eine mögliche Überhitzung und deren Folgen zu verhindern.
• Stromversorgung: Dies ist die Gesamtheit der Elemente, die die Stromversorgung von Rechenzentren und ihre Energieverfügbarkeit sicherstellen. Sie sind wiederum in drei relevante Untergruppen unterteilt:

1. Anschluss an das Stromnetz: Dazu gehören alle Elemente wie das Stromnetz selbst und seine Konfiguration, Mittelspannungszellen, Transformationszentren… Also jene Elemente, die wir bisher betrachtet haben.
2. Systeme Energie Speicher: Sie garantieren die elektrische Verbindung im Falle eines totalen Stromausfalls und bieten eine Lebensader für kritische Systeme wie Kühlung, Brandbekämpfung und -löschung, physische und virtuelle Sicherheitsmaßnahmen usw.
3. Dieselgeneratorsätze: Sie bieten eine alternative elektrische Verbindung bei einem Stromausfall.

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