安科瑞电气股份有限公司数据中心综合能效管理解决方案

Ø 公司成立于2003年，于2012上市（股票代码：300286） ，集研发、生产、销售及服务于一体，是一家为企业微电网提供能效管理和用电安全解决方案的高科技股份制企业。

Ø 公司具备从云平台软件到终端元器件的产品生态体系，目前已有14000多套系统解决方案运行在全国各地，为用户高效和安全用能保驾护航。Ø 公司解决方案涵盖电力、新能源、环保、消防等多个领域和数据中心、智慧医院、智能楼宇、智慧校园、智慧工厂、智慧交通等多个行业，为用户安全、可靠、高效、有序用能提供解决方案，为实现“碳达峰、碳中和”提供数据支持。企业微电网系统解决方案服务商

云 能效管理平台电力网关 边缘计算网关环保数采仪

智能网关

物联网网关边 环保网关

第三方平台计量仪表终端感知设备物联网仪表

电能质量分析 多功能仪表

弧光保护

微机保护

有源滤波 暖通仪表

测温传感器

电气安全

端 充电桩

照明控制

电气火灾

能源互联网生态

2021年11月

国家发改委、中央网

信办、工信部、国家

能源局

2021年10月

国家市场监督管理总

局、国家标准化管理

委员会

2022年2月

国家发改委、中央网

信办、工业和信息化

部、国家能源局

2022年6月国家发改委、工信部、市场监管总局、生态环境部、财政部2022年8月国家发改委、工信部、财政部、生态环境部、住房和城乡建设部、国务院国资委、国家能源局1 2 3 4 《贯彻落实碳达峰碳中和

目标要求 推动数据中心

和5G等新型基础设施绿色

高质量发展实施方案》

《信息通信行业绿色低碳发展行动计划（2022-2025年）》《数据中心能效限定值

及能效等级》

《全国一体化大数据中

心协同创新体系算力枢

纽实施方案》

《工业能效提升行动计划》

要求到2025年，数

据中心和5G基本形成绿

色集约的一体化运行格

局。全国新建大型、超

大型数据中心平均电能

利用效率降到1.3以下，

国家枢纽节点进一步降

到1.25以下，绿色低碳

等级达到4A级以上。西

部数据中心利用率由30%

提高到50%以上，东西部

算力供需更为均衡。

GB 40879-2021年10

月发布，2022年10月正

式实施，明确了数据中

心的能效等级划分和评

定方法，对提高数据中

心能效水平起到了积极

的推动作用。将数据中

心能效限定值划分为能

效等级分3级，分别是

1.2、1.3、1.5。

同意在京津冀、长

三角、粤港澳大湾区、

成渝、内蒙古、贵州、

甘肃、宁夏启动建设国

家算力枢纽节点，并规

划了张家口集群等10个

国家数据中心集群。至

此，全国一体化大数据

中心体系完成总体布局

设计，“东数西算”工

程正式全面启动。

提出到2025 年，数据中心等重点领域能效明显提升，加强绿色设计、运维和能源计量审查。引导数据中心扩大绿色能源利用比例，推动老旧数据中心实施系统节能改造。充分发挥数字技术对工业能效提升的赋能作用，推动构建状态感知、实时分析、科学决策、精确执行的能源管控体系，加速生产方式数字化、绿色化转型。

提出了优化绿色发展总体布局、聚焦三类重点设施绿色发展、协同推进绿色产业链供应链建设、强化行业赋能经济社会绿色发展供给能力、加强行业绿色发展统筹管理等五大方面行动任务。最终实现到2025年，全国新建大型、超大型数据中心PUE降到1.3以下，5G基站能效提升20%以上，改建核心机房PUE降到1.5以下。5数据中心行业背景

供电可靠稳定

数据中心对电力供应的可靠性要求非常

高，供配电系统采用冗余设计和备份电

源，以确保持续稳定的电力供应。任何

基础设施的故障都可能导致数据中心的

宕机和数据丢失。用电安全无事故

数据中心的电气设备非常复杂，同时也非

常容易引发火灾等安全问题。数据中心还

需要采取适当的安全措施，以确保供电系

统不受非授权人员干扰。高效运维管理数据中心运维成本高，人工运维效率低，所谓三分建设，七分管理，运维管理直接影响着数据中心整体的运营与服务效率，关乎到数据中心全年不间断稳定运行。节能降耗增效

数据中心资源消耗大，电费居高不下，

在面对运营压力和行业变革的情况下，

需积极践行国家“双碳”战略，促进运

营模式从粗放管理向精细化管理转型，

推动节能降耗绿色低碳转型。数据中心供配电监控管理需求

连续

可靠 稳定

实时电力监控和备自投控制 01对数据中心配电系统进行保护和实

时监控，实现五遥等功能，同时实现进

线自投互投、母联自投自复等操作，保

证数据中心的供配电正常可靠。柴发、变压器、UPS等设备监测 02实时采集柴油发电机、变压器、

UPS及蓄电池等配电设备运行状况，保

障数据中心供电连续不间断。电能质量监测和治理 03监测配电系统的谐波畸变、电压波

动、闪变和容忍度指标分析等电能质量

。通过集中+就地的电能质量治理方式

提高整个供配电系统的电能质量。

解决方案：提高供配电可靠性

提升供电可靠性部分功能界面展示配电系统监测可选择查看数据中心的高低压配电系统主接线图，并在接线一次系统图显示配电系统当前遥测和遥信状态等数据。变压器监测系统监测变压器电流、电压、有功/无功功率、功率因数、负荷率、三相绕组温度、三相不平衡等数据，通过数据和曲线实时反馈，异常时及时发出告警信号。电能质量监测监测数据中心重要回路，如市政电源进线、UPS回路等配电回路电能质量，包括谐波分析、电压暂降/暂升/中断、波动、闪变、电压偏差,频率偏差,不平衡度等，通过故障录波自动准确地记录故障前后过程的变化情况，快速定位故障，提高电力系统安全运行水平。蓄电池管理监测蓄电池的健康度，主要参数为电压、内阻和温度，SOC和SOH，预测电池带载剩余时间，也可以对电池进线被动均衡管理，每节电池数据均可以设置异常报警，及时发现蓄电池异常并推送更换。

1 5

2 4

配电室机房等场所温湿度、烟雾、积水浸水、视频、UPS电池间可燃气体浓度展示和预警，保障数据中心安全运行。环境监测监测消防设备的工作电源是否正常，保

障在发生火灾时消防设备可以正常投入

使用。消防设备电源监测

监测断路器、母排、线缆、母线槽接头每相温度，支持历史温度查看及导出。电气节点温度监测监测配电系统回路的漏电电流和线缆温

度，实现对数据中心电气安全预警。电气火灾监测

解决方案：保障用电安全根据预先设置的应急预案快速启动疏散方案引

导人员疏散。消防应急照明和疏散指示

3

保障安全用电部分功能界面展示配电室环境监控配电室等场所温湿度、烟雾、积水浸水、噪声、视频、门禁、UPS电池间可燃气体浓度展示和预警，保障数据中心安全运行。智慧消防监测通过采集电气火灾系统、消防设备电源系统、防火门系统、应急照明和疏散指示系统等的数据，实现火灾预防、火情报警和联动控制等功能。配电母线槽红外测温实时监测低压配电母线槽连接器接头部位的温度，实时把连接器中每相温度数据上传后台，实行监测、预警信息，提示管理人员应对报警点予以重视或采取必要的预防措施。开关柜电气节点测温监测高低压开关柜内电缆接头、断路器触头、刀闸开关、高压电缆中间头、干式变压器、低压大电流等设备的温度监测，防止在运行过程中因氧化、松动、灰尘等因素造成接点接触电阻过大而发热成为安全隐患，提高设备安全保障，及时、持续、准确反映设备运行状态，降低设备事故率。

01.计量体系搭建

02.能耗数据统计

03.空调能效分析

04.智能照明控制为数据中心搭建计量

体系，计算PUE和WUE ，通过能源流向图帮

助分析能源消耗去向

，探索最佳的能源配

置方案，从而实现节

能降耗。

采集数据中心空调系

统耗电量和制冷/制热

量，计算空调能效值

，识别低效设备，制

定方案并改造升级。

采集数据中心用电、

用水消耗量，同环比

对比分析，能耗总量

和能耗强度计算，标

煤计算和CO2排放统计

趋势。

单控、区域控制、自动控制、感应控制、定时控制、场景控制、调光控制等多种控制方式。解决方案：节能降耗、提升PUE

节能降耗、提升PUE

部分功能界面展示

能效看板

实时显示当前数据中心PUE值

以及历史PUE曲线。并且显示

IT、制冷、照明和供配电各

分项用能的情况及占比排行

。监测各变压器运行及负载

情况，给出本月变压器输出

电能排行。能耗分析统计

按照明、制冷、IT设备进线

分项用能统计，同环比比较

，包括和去年同期、和上个

月的逐期比较，并通过柱状

图和饼状图展示，便于分析

数据中心能耗组成并实施对

应的节能降耗措施。

机房列头柜小母线监测展示精密配电柜和配电小母线的进线和馈线回路电气参数，包括电流电压功率电能以及开关分合闸状态，并可以对数据进行报警设置和分级，数据取自测量模块，其进线回路电能统计用于计算PUE。智能照明控制通过控制面板、人体感应、照度感应、微波感应、上位机系统、触摸屏、手机、平板端等多种控制终端实现灵活多样的照明智能化控制，实现人来灯亮人走灯灭的效果，有效降低不必要的照明能耗。

配置重要设备包括变

压器、电气柜、高压

电缆、空调主机、水

泵、医疗设备等设备

档案，包括信息，配

置二维码，实现设备

的全生命周期管理。设备档案管理

任务管理、巡检记录、

缺陷记录、消警记录、

抢修记录、通知工单。运维流程管理

记录设备质保期、设

备维护日期、维护内

容、维护人员、维护

结果等信息。提醒用

户及时查看或更换相

应设备，并提示维修

或更换建议。

设备维护记录

解决方案：提升运维管理效率系统定期为用户生成能耗分析报告，提供专家建议。专家报告

提升运维管理效率部分功能界面展示

设备档案管理

系统可配置变压器、电气柜

、空调主机、水泵等设备信

息，记录设备的厂家、型号

、投运日期等，定义设备的

巡检项、缺陷类别等信息。

采用二维码扫描方式，可快

速在移动端获取设备信息、

设备维修历史记录以及解决

问题的常用办法。运维管理

可以完成任务的创建、发布

、任务完成情况查询；巡检

任务的执行情况和执行明细

，消缺任务创建、发布、完

成状态情况查询，对系统报

警的派工和确认，对现场故

障的紧急抢修流程记录，降

低人工运维成本。

专家报告

系统定期生成数据中心的专家分析报告，内容包含不同类型能源的用量以及同环比分析、电费分析、能耗排名分析、报警统计分析、运维情况、电力运行改进建议等。

解决方案:其他功能事件记录

系统记录配电系统保护装置

动作信息、事件顺序记录（

SOE）、电力运行曲线等数据

。楼层分布

展示数据中心各楼层的房间

分布情况，并显示各房间用

途，通过点击对应房间可以

进入该房间下的具体设备监

控界面。

报警管理显示当前数据中心各报警的确认状态，并可以对报警进行分级、报警统计、报警同环比分析，通过报警订阅过滤不必要的报警推送，使用户能够有效的关注重要的报警信息。系统设置角色管理、权限管理、用户管理、菜单管理、登录页设置、平台设置。

解决方案:其他功能分布式光伏监测

接入分布式光伏电站发电数

据，采集光伏逆变器、并网

柜数据，并进行日、月、年

累计收益分析和减排分析，

对光伏系统异常及时预警。充电桩管理

对电动汽车和电瓶车充电桩

进行状态监测和充电交易管

理，充电桩故障时推送报警

，支持微信、支付宝扫码充

电。

储能监测监测电池管理系统(BMS)和储能变流器(PCS)运行，根据负荷需要设置储能系统的充放电策略，控制储能系统充放电模式。

16解决方案：能耗测量点位PUE = 数据中心总耗电÷IT设备耗电 = (E1+E2)÷E6

17解决方案：典型配电图及监测设备和点位

变电站综自系统 AcrelEMS-IDC能效管理系统解决方案：变电站

设备类型 进线柜 进线柜 出线柜 出线柜 出线柜 出线柜 出线柜PT柜子母联柜微机保护 AM6-L AM6-L AM6-S AM6-S AM6-S AM6-S AM6-S AM6-UB AM6-B综合测控装置 ASD500-P12 ASD500-P12 ASD500-P12 ASD500-P12 ASD500-P12 ASD500-P12 ASD500-P12 ASD500-P3 ASD500-P12网络电力仪表 APM520 APM520 APM520 APM520 APM520 APM520 APM520 APM520 APM520电能质量在线监测 APView500

弧光保护装置 ARB5-M+ARB5-S ARB5-S ARB5-S ARB5-S ARB5-S ARB5-S ARB5-S ARB5-S ARB5-S解决方案：开闭所

低压进线总开关 无功补偿 出线柜1 出线柜2 出线柜3 出线柜4 出线柜5 出线柜6 出线柜7 母联设备类型APM520 APM510 APM510 APM510 APM510 APM510 APM510 APM510 APM510 APM510网络电力仪表APView500 电能质量在线监测ARCM200BL-J4 ARCM200BLJ4

ARCM200BLJ4

ARCM200BLJ4

ARCM200BLJ4

ARCM200BLJ4

ARCM200BLJ4

ARCM200BLJ4

ARCM200BLJ4电气火灾监控AnCos-300/C100 II型 谐波补偿解决方案：变电所

蓄电池监测系统：①单体电池模块ABAT100-S，②组电池模块ABAT100-C，③数据采集器ABAT100-HS，④触摸屏ATP010Kt解决方案：电池室

设备类型 列头柜

触摸屏 ATP007KT

主路模块 AMC100-ZA

分路模块 AMC100-FAK48

主路互感器 AKH-0.66-30I-xxA/5A

分路互感器 AKH-0.66W-11 60A/50mA

解决方案：机房

设备类型 智能小母线

触摸屏 ATP007KT

始端箱监控模块 AMB100-A-P1

插接箱监控模块 AMB110-A-P1

解决方案：机房主路互感器 AKH-0.66-W-12NY 100A/20mA分路互感器 AKH-0.66-W-12NY 100A/20mA

消防设备电源监控模块：AFPM3-2AVML消防监控探测器：AFPM100/B1消防动力系统图《消防设备电源监控系统》 GB28184-2011解决方案：消防动力配电箱

智能照明控制器：ALS220Z-S4/S8/16；照明配电箱系统图解决方案：照明配电箱

需配置母线槽接头监测系统：（采集器AMB310 + 红外测温模块AMB300）

解决方案：低压母线槽

解决方案：功能组成A

解决方案：功能组成B

解决方案：组网拓扑图

ANet系列边缘计算网关

高性能平台

高性能ARM 32位处理器；嵌入式Linux操作系统128M以上内存；最大可扩展32G外部存储

稳定可靠

电磁兼容4级、硬件加密(国密算法SM1,SM4)、软件加密(AES)、宽温工作(-40℃~70℃)、宽压工作(DC9~36V、AC/DC85~265V)

强处理能力 最大4万个数据点位处理能力；多平台数据上传接口丰富 最大16个串口；以太网、Lora、Wifi、DI/DO/AI、4G

扩展方便 自定义总线扩展协议；按需扩展串口、DI/DO/AI、4G、硬件加密、GPS协议丰富

设备侧：ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、IEC103/104、OPC UA、BACNET等；

平台侧：ModbusTCP（主、从）、104（主、从）、DGJ08-2068-2012上海建筑能耗、DGJ32/TJ111-2010江苏建筑能耗、扬州、常州、杭州、广西河池等地省市能耗、宁夏电力需求侧、安科瑞运维云、预付费云协议、华云104协议、SNMP、MQTT协议、OPC UA、IEC 61850、Q/GDW 376.1等；

边缘计算

虚拟数据求和、数据二次计算（加减乘除）、逻辑控制（梯行图绘制）断点续传、数据冻结、失电报警；多级报警设置、协议解析、规约转换远程管理 远程配置、远程监视、远程升级

应用丰富 综合能源管理、电力需求侧、泛在电力物联网、新能源、自动化、物联网解决方案：典型硬件

解决方案：变电站典型硬件AM综合保护装置

为进线、馈线、变压器等对象提供线路

保护、过流过负荷等保护功能，且实现

备自投控制，保证数据中心的供配电正

常可靠。

APView电能质量监测装置实时监测电压偏差、电压波动和闪变、谐波等电能质量，记录各类电能质量事件并故障录波，辅助分析电能质量发生的原因，为后续的电能质量治理方案提供数据基础；

解决方案：配电室典型硬件APM电力仪表 ASD智能操控装置 ATE电气接点测温 ARB弧光保护装置 APView电能质量监测装置AnSin&AnCos电能质量治理装置

解决方案：电池室典型硬件ABAT蓄电池在线监测

解决方案：机房典型硬件AMC精密列头柜监测

解决方案：机房典型硬件AMB机房小母线监控

RS485

解决方案：电气安全典型硬件电气火灾监测

消防设备电源监测

应急照明及疏散指示

ASL智能照明控制智能照明控制系统可实现照明灯具的远程集中控制、就近控制功能，并且可以和其他设备进行联动控制，具有如下功能特点：Ø 节约能源Ø 智能化控制Ø 减少维护费用Ø 营造舒适的工作环境Ø 延长灯具寿命解决方案：智能照明典型硬件

低压柜间的联络、变压器连接端的进线系统、层间配电、机房配电母线槽，其拼接延长的连接器部位温度的实时监测，以防出现老化松动等异常带来的温升风险，保障电力系统的安全稳定运行。AMB母线槽接头测温解决方案：母线槽测温典型硬件

u 该项目位于江苏省无锡市u 自建110KV变电站u 设计总容量达到20万KVAu 机房采用国际T3+/国内A级标准建设(2N)u 可容纳15000个机柜u 一期2个高压变配电室u 一期4个低压变配电室u 一期5个电池室u 一期5个常规数据机房+2个运营商机房项目案例：尚航惠山国际数据中心

高压配电（110kV-10 kV 数据由南自转发）

项目案例：尚航惠山国际数据中心

低压配电 (10kV-0.4 kV) 1F平面图

u 一层主要包含高压配电室，

低压配电室，运营机房和电

池室。

u 每个房间均配有精密空调，

温湿度及水浸传感器。

u 每个电池室有4 8 0只单体电

池，分为四个电池架安装，

每个电池架又分三组，每组

40只单体电池。

u 变配电室4有4台UPS，变配

电室3A/3B各有8台UPS。

项目案例：尚航惠山国际数据中心

机房结构 2F平面图

u 二层主要包含机房和空调间。

u 202~205为大机房，各包含14

台单面交流列头柜，1台双面

交流列头柜柜，7台空调。

u 206为小机房，包含有10台单

面交流列头柜，5台空调。

u 每个机房冷热通道均有3只温

湿度，2只摄像头。

项目案例：尚航惠山国际数据中心

机房规模

u 本项目一期前半部分涉及7个

机房。

u 其中2个为运营商机房。

u 其余5个机房，共计拥有7 0

台列头柜（15*4+10），33

（7*4+5）台精密空调，230

余只温湿度传感器。

u 共采用16台ANet-2E4SM模块

化网关设备。

项目案例：尚航惠山国际数据中心

序号 监控类型 具体需求

1 配电监测

监测高/低压配电房 各进线、出线回路

的电力参数，并提供能耗及费用报表。

2 设备监测

监测列头柜、UPS、蓄电池、精密空调

的状态以及各项参数。

3 环境监测 监测机房温湿度，水浸，电池间氢气。

4 能耗分析

监测IT，空调，动力，照明等分项用能，

并计算PUE值。

5 事件记录

记录数据中心的遥信告警和遥测告警

事件，以便排除故障。

6 运维管理

帮助现场运维人员进行各项任务的发

布及确认。

项目案例：尚航惠山国际数据中心项目需求

1、数据采集：

采集列头柜，精密空调，蓄电池，氢气传感

器，UPS，配电监控仪表，温湿度和水浸传感器

。

2、数据上传：

通过安装在各房间的智能网关ANET-2E4SM，

上传至Acrel-8000动环监控系统。

3、数据转发

通过http接口，向优诺平台提供数据。通过

Modbus-TCP接口，向共济平台提供数据。

此项目安科瑞未包含项目：

1、柴油发电机监测。（甲方认为无需接入动环

平台，且柴发自带WEB端）

2、安防系统：视频监控+门禁控制。

项目案例：尚航惠山国际数据中心

项目案例：尚航惠山国际数据中心

合作客户

安科瑞电气设计E选型

谢谢您的观看指导张明 18860995191