Применение технологий Midtronics для повышения надежности ЦОД и сокращения затрат на

Применение технологий Midtronics для повышения
надежности ЦОД и сокращения затрат на
обслуживание АКБ
Михаил Кулигин, Глава представительства
Midtronics Stationary Power Products в России и СНГ
Содержание
• Введение. Отказы ИБП, факторы влияющие на срок
службы АКБ.
• Структура и сравнение затрат при строительстве и на
обслуживание ЦОД
• Обзор расходов связанных с простоями
• Технология измерения проводимости Midtronics
• Стандарты и требования к ЦОД и обслуживанию АКБ
• Описание решения Cellguard System и основные
достоинства
• Примеры применения, реализованные проекты в
России
• Экономическое обоснование и эффект от внедрения
Отказы ИБП
Хорошо известно, что всего лишь 2% всех отказов ИБП связано
электроникой ИБП и неправильной настройкой,
Остальные 98% - это выход из строя АКБ
АКБ
ИБП
Факторы влияющие на срок службы АКБ
Аккумуляторные батареи – это
элемент системы
электропитания, от состояния
которого зависит
работоспособность всей системы
в целом.
Факторы влияющие на срок службы АКБ
•
•
•
•
•
колебание температур
колебания напряжения
дефекты производства
неправильное применение
неправильная эксплуатация
Эти факторы влияют на остаточную емкость
АКБ и, соответственно, на их срок службы.
Структура затрат на строительство ЦОД
Источник: APC, White Paper №6
Структура затрат на строительство ЦОД
Затраты на UPS ~ 15% от общей стоимости ЦОД
Затраты на АКБ ~ 30% от стоимости UPS
Структура затрат на обслуживание ЦОД
По разным источникам расходы на:
 Электроэнергию могут быть от 25% до 40-50% от
общих затрат на обслуживание
 Платежи по сервисным контрактам и ЗИП – 15-25%
Структура затрат на обслуживание ЦОД
600,000.00 EUR
500,000.00 EUR
400,000.00 EUR
300,000.00 EUR
200,000.00 EUR
100,000.00 EUR
- EUR
1
2
3
4
Обслуживание АКБ в год
5
6
7
Замена АКБ
8
9
Итого
Примерный расчет для ЦОДа стоимостью 6М EUR (данные Midtronics)
Стоимость ИБП – 900K EUR, АКБ 225К EUR
10
Структура затрат на обслуживание ЦОД
Стоимость обслуживания АКБ для ИБП
• 5% от общей стоимости АКБ – услуги по
периодической проверке АКБ
• 10% от общей стоимости АКБ – услуги по
обслуживанию АКБ
Сравнение затрат на обслуживание ЦОД
700,000.00 EUR
600,000.00 EUR
500,000.00 EUR
Обслуживание АКБ в год раз в полгода
(2 КТЦ)
400,000.00 EUR
Обслуживание АКБ в год раз в квартал
(4 КТЦ)
300,000.00 EUR
Обслуживание АКБ в год раз в месяц
(4 КТЦ + 8 измерений проводимости)
200,000.00 EUR
100,000.00 EUR
- EUR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Сравнение затрат на обслуживание АКБ для 2 групп по 192шт 2В АКБ
емкостью 1000-1500Ач за 10 лет эксплуатации
Обзор расходов, связанных с простоями
Потеря имиджа компании и лояльности
клиентов
 Восстановление данных: Потери, связанные
с восстановлением потерянных и / или
поврежденных файлов и настройки серверов и
систем управления
Трудозатраты: Затраты на работы с
высокими темпами восстановления
работоспособности системы, повышенные
затраты на немедленную замену АКБ а не
плановая замена.
Расходы на оборудование: ремонт,
техническое обслуживание или замену
оборудования, поврежденного в результате
аварии.
ТЕХНОЛОГИЯ
ИЗМЕРЕНИЯ
ПРОВОДИМОСТИ
MIDTRONICS
ЧТО ЭТО?
Технология измерения проводимости
Проводимость аккумуляторной батареи, измеряемая на
низких частотах, является индикатором её состояния
годности, демонстрируя линейную корреляцию с
результатами теста на измерение емкости методом
нагрузочного тестирования, что является надежным
прогнозным показателем окончания срока службы
аккумуляторной батареи.
IEEE 1188 - VRLA Maintenance & Testing
Элементы АКБ или отдельные моноблоки могут быть
протестированы с использованием омических технологий таких
как:
• Измерение импеданса
• Измерение проводимости
• Измерение сопротивления
Когда данные измерения проводятся и фиксируются, то в
последствии тенденции изменения значений должны
сравниваться со средним значением среди всех элементов или
с опорным значением (значение для новой АКБ)
Замена элемента может быть произведена на основе
рекомендаций производителя аккумуляторов. В отсутствие
данных рекомендаций, можно считать значительным
основанием, изменение уровня значений в пределах ±20% от
среднего или опорного значения.
Документ SP–3-0092:
(Стандарт TIA-942, редакция 7.0, февраль 2005)
Выдержка из раздела G.5.1.3 Источники бесперебойного питания (ИБП)
Следует рассмотреть вопрос о системе мониторинга аккумуляторов,
способной регистрировать и анализировать динамику напряжения
отдельных элементов аккумуляторной батареи, импеданс или
сопротивление. Многие модули ИБП обеспечивают базовый уровень
текущего контроля за системой батарей в целом, и этого достаточно, если
установлены резервированные модули с индивидуальными
резервированными «линейками» аккумуляторных батарей. Однако
системы текущего контроля аккумуляторных батарей, имеющиеся в ИБП,
не в состоянии выявить отказ корпуса отдельной батареи, который может
существенно повлиять на время автономной работы и надёжность
системы. Автономная система текущего контроля батареи, способная
следить за импедансом каждой отдельной батареи, а также предсказать и
сигнализировать о приближающемся отказе батареи, гораздо подробнее
извещает о фактическом её состоянии. Такие системы текущего контроля
за батареей настоятельно рекомендуются для случаев, когда проектом
предусмотрена одна нерезервированная система аккумуляторных
батарей. Эти системы текущего контроля требуются также в случаях,
когда желателен возможно более высокий уровень надёжности
системы (уровень 4).
Документ SP–3-0092:
(Стандарт TIA-942, редакция 7.0, февраль 2005)
Выдержка из раздела G.5.2.4 Уровень 4
(электрооборудование)
Для обеспечения адекватной работы
аккумуляторной батареи должна быть
предусмотрена система текущего контроля за
аккумуляторной батареей, способная
индивидуально контролировать импеданс
или сопротивление каждого элемента,
температуру корпуса каждого аккумулятора и
сигнализировать о приближающемся отказе
батареи.
CellGuard System – система мониторинга АКБ
Что такое CellGuard System –
система мониторинга АКБ?
• Беспроводной интерфейс
и клиент-серверная
архитектура системы
• Использование
технологий Midtronics
• Лучшее соотношение
цена\качество
• Простота управления и
эксплуатации АКБ
CellGuard System – система мониторинга АКБ
Ключевые преимущества:
Контроль проводимости, напряжения
и температуры каждого моноблока online 24|7|365
Контроль тока нагрузки, напряжения
цепи, температуры помещения в 2-х
точках
 Пассивный емкостной анализ АКБ при
отключениях питания
 Контроль сопротивления перемычек
каждого моноблока АКБ
CellGuard System – система мониторинга АКБ
Ключевые преимущества:
Упреждающее событийное
оповещение персонала о возможных
неисправностях
 Клиент-серверная архитектура
системы с передачей данных в одном
направлении от сенсоров на сервер.
Веб-интерфейс для доступа к данным
Дизайн системы разработан
специально под UPS приложения
Возможность контроля 2V, 6V, 12V,16V
АКБ емкостью до 6000Ач.
CellGuard System – система мониторинга АКБ
Архитектура CellGuard System
CellGuard System – система мониторинга АКБ
Простая и быстрая инсталляция, минимум риска
CellGuard System – система мониторинга АКБ
Простая и быстрая инсталляция, минимум риска
CellGuard System – система мониторинга АКБ
•Корпоративная система
хранения и управления
данными от всех систем и
местоположений
•ПО автоматического
мониторинга для CellGuard
System, а также для ручного
анализатора Celltron Ultra
•Клиент-серверная
Архитектура системы c online доступом для всех
сотрудников
Что такое
CellTraq?
CellGuard System – система мониторинга АКБ
Ключевые преимущества:
•Общая корпоративная система
хранения, отображения и
управления данными
•Мгновенная индикация состояния
АКБ на экране (красный, желтый,
зеленый) 2статус индикатор
•Простые настройки, навигация и
доступ к данным
•SNMP интерфейс для интеграции
с АСОДУ верхнего уровня.
CellGuard System – система мониторинга АКБ
Ключевые преимущества:
•Системные сообщения о состоянии
АКБ посредством e-mail
• Включены рекомендации по
устранению неисправностей для
обсуживающего персонала
• Многоадресная рассылка
•Журнал аварий и событий с
возможностью подтверждения
прочтения
•Графическое представление
полученных данных, а так же
прогнозы по отказу оборудования
•Централизованная БД АКБ
Применения
Применения
Применения
Применения
Применения
Инсталляции в России: МТС Москва
Инсталляции в России: МегаФон-Москва
Конкурентные преимущества
• Стандарты:
 IEEE 1187 1188 450 и 484





ANSI T1-330
EPRI (Electrical Power Research Group) Guide for Testing Stationary Batteries
International Telecommunications Energy Conference, since 1992
International Led Zinc Research Organization
Battery Council International
• Русифицированное ПО.
• Сертификаты СИ РФ.
• Низкая TCO системы CellGuard System. Простота монтажа и
обслуживания за счет беспроводного интерфейса и качества
• Техническая и Сервисная поддержка 24/7/365 в России.
• Сертифицированный Сервисный Центр в РФ.
Ремонт оборудования - 72 часа с момента обращения.
• Дополнительная гарантия на оборудования до 5 лет (в рамках доп
сервисной программы)
Экономическое обоснование
Точность расчета возврата инвестиций, зависит от ряда факторов, в
первую очередь стоимость простоев.
Эти затраты могут значительно варьироваться в зависимости от
ситуации.
Пример — ЦОД
Затраты и Потери
Восстановление AC оборудования
$ 30,000.
Замена АКБ
$ 20,000.
Восстановление данных
$ 50,000.
Перенастройка системы и оборудования $ 150,000.
Потерянные транзакции и контракты
$ 900,000
Итого
$ 1,150,000.
Экономическое обоснование
700,000.00 EUR
600,000.00 EUR
Обслуживание АКБ в год раз в
полгода (2 КТЦ)
500,000.00 EUR
Обслуживание АКБ в год раз в
квартал (4 КТЦ)
400,000.00 EUR
300,000.00 EUR
Обслуживание АКБ в год раз в
месяц (4 КТЦ + 8 измерений
проводимости)
200,000.00 EUR
Использование системы
мониторинга Cellguard System
100,000.00 EUR
- EUR
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Сравнение затрат на обслуживание АКБ для 2 групп по 192шт 2В АКБ
емкостью 1000-1500Ач за 10 лет эксплуатации
Экономическое обоснование
Затраты за 10 лет
Обслуживание АКБ в год раз в полгода
(2 КТЦ)
Обслуживание АКБ в год раз в квартал
(4 КТЦ)
Обслуживание АКБ в год раз в месяц (4
КТЦ + 8 измерений проводимости)
Использование системы мониторинга
Cellguard System
Экономия
Экономия, %
225 000,00 EUR
169 320,00 EUR
75%
450 000,00 EUR
394 320,00 EUR
88%
610 000,00 EUR
554 320,00 EUR
91%
55 680,00 EUR
Сравнение затрат на обслуживание АКБ для 2 групп по 192шт 2В АКБ
емкостью 1000-1500Ач за 10 лет эксплуатации
Экономический эффект
Прямой:
• Снижение затрат на обслуживание АКБ
• Уменьшение затрат на замену АКБ
• Уменьшения затрат на электроэнергию при
заряде АКБ в время нагрузочного тестирования
Косвенный:
• Упреждение потерь связанных с простоями
оборудования из-за неисправности АКБ
• Управление гарантийными обязательствами
поставщиков АКБ
• Уменьшение выбросов CO2 при нагрузочном
тестировании
Контакты
Midtronics Stationary Power Products
Russia&CIS Representation
Официальное торговое представительство в
России и странах СНГ
• 125190, Россия, Москва, Ленинградский пр.,
д.80, корпус. 23. Тел./факс: (495) 229 3632,
тел. :(495) 642 2444
• 195220, Россия, Санкт-Петербург, Гражданский
пр. д.11, офис 914. Тел./факс: +7 (812) 715 6445
E-Mail: info@midtronics.ru Beб: www.midtronics.ru