數據中心供電系統可靠度計算與分析

[謝擁華]

1 數據中心供電系統概述

近年來，隨著我國社會信息化水平的不斷提高，數據中心產業迎來了高速發展。據統計，2019年，中國IDC業務市場規模達到了1562.5億元，居世界第二位，同比增長27.2%。而隨著5G、工業互聯網和人工智能等信息技術逐漸應用于社會各行業領域，全社會對數據中心的需求將進一步增大。2020年突如其來的新冠疫情，也迫使全社會采用科技防疫、遠程辦公、遠程教育、網絡購物等，培育了大量的新興客戶需求，必將帶動IDC市場業務持續增長。

數據中心在社會中的地位越來越重要，而數據中心要想穩定可靠地運行，作為其基礎設施的供電系統，其可靠性非常關鍵。根據國家標準GB 50174-2017《數據中心設計規范》的要求，A級數據中心的基礎設施宜按容錯系統配置。所謂容錯，是指具有兩套或兩套以上系統，在同一時刻，至少有一套系統在正常工作。按容錯系統配置的基礎設施，在經受住一次嚴重的突發設備故障或人為操作失誤后，仍能滿足電子信息設備正常運行的基本需求。

毫無疑問，采用容錯配置，可以提高系統可靠性。那如何評價數據中心供電系統的整體可靠性呢？我們知道，數據中心的供電系統一般包括高壓配電、變壓器、低壓配電、柴油發電機組、交流不間斷電源（UPS）、蓄電池組、列頭柜配電設備等。系統的總體可靠性與上述各設備的可靠性息息相關，也與各設備之間的連接關系有關。

2 可靠度指標與模型

2.1 可靠性定義及指標

可靠性是指產品在規定條件下和規定時間內完成規定功能的能力，可以用一些定量的特征量指標來表征系統的可靠性，實際中常用的指標主要有平均故障間隔時間（MTBF）和可靠度。……