西門子攜手合盈數(shù)據(jù) 助力樞紐智算中心開啟“狂飆”模式
在當(dāng)前AI發(fā)展突飛猛進(jìn)的時(shí)代，經(jīng)典的“摩爾定律”逐漸失效，“黃氏定律”開始引領(lǐng)風(fēng)潮——該定律預(yù)測(cè)GPU將推動(dòng)AI性能每年翻倍，引發(fā)各行各業(yè)對(duì)“智能算力”需求的激增。
相比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，承載智能算力的AI智算中心能實(shí)現(xiàn)更大的算力供給和更快的并行運(yùn)算速度，但超高速運(yùn)轉(zhuǎn)的大腦也對(duì)負(fù)責(zé)供給電能“養(yǎng)料”的配電設(shè)施提出了新的要求。西門子領(lǐng)先行業(yè)的創(chuàng)新配電解決方案，為數(shù)據(jù)中心客戶逐浪AI時(shí)代，提供高效、可靠、高質(zhì)、綠色的供電保障。
AI浪潮席卷 傳統(tǒng)配電面臨五大挑戰(zhàn)
東毗北京，南鄰保定，河北省張家口市氣候涼爽，且具備豐富的風(fēng)能和太陽能資源，在發(fā)展算力產(chǎn)業(yè)方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。身為數(shù)據(jù)行業(yè)新生代引擎，北京中科合盈數(shù)據(jù)科技有限公司（合盈數(shù)據(jù)）于2020年落子張家口懷來縣，開發(fā)建設(shè)國內(nèi)首個(gè)單體最大數(shù)據(jù)中心集群——合盈數(shù)據(jù)（懷來）科技產(chǎn)業(yè)園。
合盈數(shù)據(jù)（懷來）科技產(chǎn)業(yè)園
該科技產(chǎn)業(yè)園以“算力基礎(chǔ)設(shè)施+可再生能源”融合創(chuàng)新模式，打造新型綠色算力集群，完全投產(chǎn)后，最高可支撐算力規(guī)模1000EFlops（FP16），同時(shí)達(dá)成“投產(chǎn)即零碳”的效應(yīng)。澎湃的智能算力為加速我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了新動(dòng)能，但數(shù)據(jù)中心負(fù)載的急劇增加，也對(duì)傳統(tǒng)配電在容量、空間占用、能耗、交付周期、運(yùn)維等方面提出了新的挑戰(zhàn)。
首先，AI智算中心采用并行計(jì)算的組網(wǎng)架構(gòu)，需要集群內(nèi)服務(wù)器機(jī)柜更集中的部署，進(jìn)而要求配電設(shè)備對(duì)于空間的占用更小，功率密度更高。同時(shí)，配電設(shè)備的空間占用越小，靈活度就越高，可以為客戶預(yù)留更多空間布置服務(wù)器機(jī)柜，帶來經(jīng)濟(jì)效益上的大幅提升。
此外，在“雙碳”目標(biāo)大背景下，國家對(duì)“耗能大戶”數(shù)據(jù)中心的綠色化水平要求日益嚴(yán)格。國家四部門聯(lián)合印發(fā)的《數(shù)據(jù)中心綠色低碳發(fā)展專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃》要求，到2025年年底，國家樞紐節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目電能利用效率（PUE）不得高于1.2。只有更加緊湊的配電模塊才能縮短配電路徑，減少能耗。
“摩爾定律”的失效和“黃氏定律”的新啟，也讓數(shù)據(jù)中心的建設(shè)周期從過去的12-18個(gè)月縮短至6-8個(gè)月，為了減少工程周期，配電設(shè)備的模塊化和工廠預(yù)制化成為大勢(shì)所趨；運(yùn)維階段，服務(wù)器更高的負(fù)載功率意味著宕機(jī)時(shí)留給運(yùn)維人員的反應(yīng)時(shí)間更加有限，客戶對(duì)分布式智能運(yùn)維的需求也愈發(fā)迫切。
對(duì)此，西門子創(chuàng)新的“一體化電力模塊”解決方案，能讓客戶從容應(yīng)對(duì)智算中心面臨的挑戰(zhàn)。
一體化電力模塊 “省心省力”
憑借悠久的歷史，西門子在配電領(lǐng)域具備深厚的技術(shù)積累和創(chuàng)新能力，因而能在AI新浪潮席卷而來時(shí)，快速推出契合市場(chǎng)需求的解決方案。在合盈數(shù)據(jù)（懷來）科技產(chǎn)業(yè)園ND25區(qū)，西門子為客戶提供了10套一體化電力模塊，由西門子SIVACON低壓開關(guān)柜共同組成。
西門子SIVACON低壓開關(guān)柜
一體化電力模塊解決方案采用工廠預(yù)制化，在施工現(xiàn)場(chǎng)可以如同“搭積木”一般高效部署電力模塊，無論安裝還是調(diào)試，可以縮減工程周期約60%。從外觀來看，一體化電力模塊比同類產(chǎn)品顯得更加“小巧”，整體高度最低可達(dá)2.3米（包含底座），面積占用相比傳統(tǒng)方案降低30%。同樣得益于緊湊的設(shè)計(jì)，模塊內(nèi)部的配電線路大大減少，線路損耗隨之降低，鏈路效率可達(dá)95.6%，能夠助力合盈數(shù)據(jù)有效改善PUE。
當(dāng)項(xiàng)目正式投運(yùn)之后，一體化電力模塊也會(huì)讓合盈數(shù)據(jù)的日常運(yùn)維更加“省心省力”——其支持單臺(tái)UPS的在線更換和維護(hù)，不影響其他同組UPS的正常工作；同時(shí)，溫升監(jiān)控功能能夠及時(shí)將宕機(jī)事故的苗頭扼殺于搖籃之中；搭配西門子Simaris規(guī)劃軟件有效規(guī)劃上下級(jí)選擇性，還能避免越級(jí)跳閘等事故，減少斷電影響范圍。
總而言之，一體化電力模塊解決方案集電力轉(zhuǎn)換、分配、監(jiān)控和管理等多項(xiàng)功能于一身，為大型數(shù)據(jù)中心提供了高效、可靠、高質(zhì)、綠色的供電保障。
明星斷路器當(dāng)家 “呵護(hù)”配電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行
在一體化電力模塊中，內(nèi)置于SIVACON低壓開關(guān)柜中的3WA智能空氣斷路器，為整套配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。3WA作為西門子低壓的最強(qiáng)明星產(chǎn)品，在傳承3WL的所有優(yōu)異性能的同時(shí)，全面升級(jí)了數(shù)字化功能和產(chǎn)品性能提升，是一款真正意義上的物聯(lián)網(wǎng)型斷路器，全面滿足了合盈數(shù)據(jù)在安全、智能、綠色方面的要求。
西門子3WA智能空氣斷路器
安全維度，每一臺(tái)3WA都標(biāo)配安全維護(hù)模式，可以通過自設(shè)的一套維護(hù)專用保護(hù)參數(shù)來降低脫扣閾值，從而確保斷路器脫扣的閾值低于正常運(yùn)行所需且無延遲時(shí)間。這能有效降低維護(hù)人員進(jìn)行故障排查和診斷時(shí)，靠近、接觸帶電設(shè)備時(shí)可能出現(xiàn)的電氣風(fēng)險(xiǎn)，充分保障負(fù)載設(shè)備和運(yùn)營維護(hù)人員的安全。
智能維度，全新的智能脫扣器ETU600采用雙芯片設(shè)計(jì)，基本保護(hù)功能和應(yīng)用升級(jí)功能互不干擾，對(duì)供電連續(xù)性提供更可靠的保障，其中的應(yīng)用芯片未來可以隨時(shí)升級(jí)測(cè)量和增強(qiáng)保護(hù)功能，直面客戶當(dāng)下和未來的需求。在通訊方面，3WA具備業(yè)界獨(dú)有的單模塊雙通訊協(xié)議，即目前電氣數(shù)字化用途最廣泛的兩大通訊協(xié)議ProfinetIO和ModbusTCP協(xié)議可并行運(yùn)行，真正實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通；并且有無線藍(lán)牙和有線Type-C的雙模態(tài)鏈接，更加便捷。
綠色維度，ETU600具有彩色顯示屏，可測(cè)量，可通訊，可升級(jí)——無論是本地還是遠(yuǎn)端APP，客戶都能隨時(shí)查看電能狀況，真正做到能耗易洞察，綠色可持續(xù)。
面向智算產(chǎn)業(yè)未來 數(shù)字化大有可為
合盈數(shù)據(jù)的需求，可以說在數(shù)據(jù)中心行業(yè)具有普遍性和代表性。面向未來，數(shù)字化將為整個(gè)算力產(chǎn)業(yè)帶來新的機(jī)遇。
2023年10月，工信部等六部門發(fā)布《算力基礎(chǔ)設(shè)施高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃》，提出“到2025年，算力規(guī)模超過300EFLOPS，智能算力占比達(dá)到35%”的發(fā)展目標(biāo)。隨著智算規(guī)模不斷增長，數(shù)據(jù)中心客戶在長期運(yùn)維過程中，對(duì)設(shè)備穩(wěn)定安全運(yùn)行、能耗管理和優(yōu)化等方面的需求也愈發(fā)明顯，數(shù)字化管理系統(tǒng)將在其中大有可為。
基于對(duì)市場(chǎng)的精準(zhǔn)洞察，西門子推出了配電站智能運(yùn)維專家PanelManager，以期幫助更多行業(yè)客戶實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備的數(shù)字化監(jiān)測(cè)和運(yùn)維。
西門子配電站智能運(yùn)維專家PanelManager
不同于很多遠(yuǎn)在“云端”的系統(tǒng)，PanelManager部署在靠近設(shè)備的邊緣側(cè)——它就如同一位“貼身主管”，能夠更加及時(shí)地傳遞從低壓柜、元器件等采集到的數(shù)據(jù)和AI分析結(jié)果。一旦哪些指標(biāo)出現(xiàn)異常，便會(huì)第一時(shí)間提示運(yùn)維人員，進(jìn)行提前保養(yǎng)、更換老化的元器件，或是查看溫度異常的區(qū)域——從而“先知先覺”地提前消滅風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)。
與此同時(shí)，PanelManager對(duì)于能碳管理也十分拿手。用能方面，PanelManager不僅讓客戶洞悉整體能耗，甚至還能透視單臺(tái)設(shè)備的細(xì)分能耗，有利于客戶進(jìn)行更加精準(zhǔn)的能耗優(yōu)化決策；降碳方面，PanelManager還能和西門子SmartECX智慧能碳管理平臺(tái)進(jìn)行直聯(lián)，從而讓配電站的碳排放數(shù)據(jù)一覽無余。
如今，智能算力已成為算力增長最主要的驅(qū)動(dòng)力，智算中心作為AI時(shí)代的“算力底座”，將持續(xù)賦能千行百業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型。而西門子領(lǐng)先的配電解決方案，也會(huì)在“幕后”提供助力，讓每一分算力的產(chǎn)生都更加智慧、綠色、安心。
