BA群控系统与DCIM管理系统结合应用探索

张 宪，李辉艳，李 前，孟庆鹏

（中国移动通信集团北京有限公司,北京 100033）

0 引 言

本文主要从BA系统与DCIM系统特点出发，结合季节变化、昼夜温差，探索综合节能方案。空调设备冬夏运行工况不同，合理的自控调节可以在保证IT设备稳定运行的同时，减少制冷设备耗电量，降低PUE。

1 系统介绍

1.1 BA群控系统

BA系统是根据分布式控制理论形成的集散型系统，是集中管理、集中运行、分散控制于一体的综合监控系统。BA系统的目标是利用现代技术对建筑内机电设备进行监控和管理，确保建筑内设备处于高效节能的运行状态[1]。BA系统在运行过程中可以基于当前情况调节各类设备的运行模式，包括调节阀门开度、切换故障设备、水泵变频、风机变频、蓄冷放冷等。在安装调试后形成适应该数据中心的运行方案，以应对不同工况。

BA系统的应用不仅显著降低了电量消耗、提高运行质量，还可以减少现场人员配置。传统的维护模式下，制冷系统监控覆盖率低，出现故障后需要消耗大量时间排查故障。BA系统可以在故障发生后准确定位故障点，切换设备保障运行质量，维修人员可根据系统反馈的情况快速解决问题，以减少人工成本，节省运营费用[2]。

1.2 DCIM管理系统

DCIM管理系统是IT与基础设备管理的结合，对数据中心的关键设备进行可视化的集中监控、容量规划等。DCIM通过软件、硬件和传感器，为数据中心IT设备和基础设备的实时监控和管理提供了平台。DCIM结合新型末端，可以根据机房内情况实现点对点调控，以解决IT设备割接时热负荷频繁变化、局部热岛带来的空调末端反应不及时的问题[3]。

DCIM系统可解决维护人员除每日定时巡检外，只能通过IT设备或空调的高温告警得知机房中出现高温情况，对机房温度的实时反馈与调控，可降低IT设备高温宕机的风险，对IT设备稳定运行有重要意义。

2 结合应用探索

2.1 协同控制

BA群控系统与DCIM管理系统共同点是可以根据现场情况调节运行方案。根据此特点，可以将两者结合应用，共同解决制冷问题。当机房出现高温情况后，空调末端提高功率，解决局部热点，且有针对性地扩大相应管路阀门开度，增加冷冻水流量；提高冷机功率，降低冷冻水出水温度，解决高温问题，在维护、维修人员到场前完成应急操作[4]。

冷机日常运行时需定期进行倒换操作，冷机倒换时会出现较大的启动电流。此时冷机负载较大，机房内空调末端可在此期间适当调整降低负荷，例如末端可以提高一定的出风温度，减少对制冷系统的冷量需求，防止启动电流对制冷系统电路的冲击，降低设备运行风险。

若数据中心配备双冷源空调系统，当机房中发生漏水，触发水浸告警后，空调自动切换为风冷模式，系统可以联动关闭相应冷冻水阀门，避免因漏水产生更大的问题，降低漏水产生的安全隐患。

2.2 系统调试

控制系统的逻辑结构除基础逻辑外，都是根据楼宇运行中遇到的各种工况逐步调试而来。传感器安装位置、精度以及关联设备完成的动作，都会影响调试工作的进行。调试工作遵循一楼一案的方式，逐步细化制冷系统对各种工况的反馈。季节交替往往伴随着温度起伏不规律的情况，会对调试工作造成较大困难。完成调试的系统也面临制冷设备性能下降、报废更新等问题，调试工作是保障系统可稳定运行的关键[5]。

2.3 运行数据整合优化

制冷系统运行关键参数记录与分析是智能控制系统的一大优势。设备运行数据是对数据中心运维过程的记录，由于制冷系统要根据外部环境调节运行状态，汇总分析运行周期内设备参数尤为重要。夏季高温天气来临前，可根据前几年运行数据，结合目前机房热负荷，调整最佳运行状态。冬季北方天气寒冷，利用好自然冷源对降低制冷设备功耗有重要意义，智能控制系统记录开启自然冷源系统的临界状态，当此温度持续一定时间后，智能系统判断可以开启自然冷源制冷模式，系统完成切换并检测相关运行参数。数据整合优化形成适用于属地制冷设备的周期性运行方案，将维护经验系统化、程序化，精确保障运行质量，有效降低能耗。

3 结 论

文中分析BA群控系统与DCIM管理系统结合联动的优势，将各自为政改为相辅相成。BA系统偏宏观调控，DCIM系统更偏微观调控。DCIM系统可以为BA系统的宏观调控提供更细致的指导，让故障切换、设备变频更准确合理；BA系统可以通过控制管路开度，让DCIM系统对末端调节的范围更广，以应对更复杂的机房环境。

自动控制系统为数据中心运维提供了可靠方案，是提高生产效率、减少人工成本的必然趋势。在“双碳”时代到来的今天，节能降耗成为企业发展的重点，人工控制冷水机组运行无法做到全面调节每台设备的运行状态，颗粒度不够精细且无法同时调节；自动控制系统依靠传感器获取设备运行状态、冷冻水相关参数，借助集成系统对设备完成精细调控，可显著提升维护质量、降低能耗。