Requisiti dei gruppi elettrogeni di riserva per i data center: potenza nominale, ridondanza, carburante, rumorosità ed emissioni

In breve

I gruppi elettrogeni di backup dei data center devono avviarsi ogni volta, sostenere il pieno carico durante lunghe interruzioni e rispettare i limiti di rumore e di emissioni del sito. I requisiti derivano dagli standard di disponibilità del servizio, dalle autorizzazioni locali e dal gestore, e insieme determinano l'intero pacchetto del gruppo elettrogeno e i collaudi che lo dimostrano.

Un data center è il cliente più esigente per un generatore di riserva: deve avviarsi ogni volta, sostenere il carico massimo per giorni, rispettare un limite di rumore in prossimità della recinzione e un’autorizzazione sulle emissioni dal camino, e dimostrare tutto ciò durante i test. Tali requisiti derivano dagli standard di operatività, dalle autorizzazioni locali e dalle norme interne dell’operatore, e determinano l’intera configurazione del generatore: il gruppo, la potenza nominale, l’involucro, l’impianto di alimentazione, lo scarico, il quadro elettrico e le prove di collaudo. La presente guida li illustra uno per uno.

Valutazioni e ridondanza

I gruppi per data center sono dimensionati sulle ore in cui possono effettivamente funzionare: potenze di riserva per un numero limitato di ore di funzionamento, potenze prime o continue dove il gestore non vuole limiti di ore, perché un'interruzione lunga o un programma di supporto alla rete possono significare settimane di funzionamento. Il livello di ridondanza segue il tier: N+1 significa un gruppo di riserva, 2N due sistemi completi, e i gruppi sono di solito disposti in gruppi con quadri di parallelo, così che uno qualsiasi possa guastarsi o essere sottoposto a manutenzione senza perdere capacità. Ogni gruppo deve adattarsi al carico IT, al raffreddamento e all'ingresso dell'UPS.

Partenza, trasferimento e rifornimento

I gruppi devono avviarsi e accettare il carico in pochi secondi - l'UPS copre quel tempo - il che richiede riscaldatori dell'acqua delle camicie, batterie mantenute con caricabatterie e comandi collaudati. L'autonomia di carburante è specificata dal gestore in ore a pieno carico, con contratti di rifornimento. Quel carburante si trova in serbatoi a basamento, serbatoi giornalieri e serbatoi di stoccaggio con pompe di trasferimento duplicate, controllo di perdite e livello e, poiché resta fermo per mesi, un sistema di depurazione del carburante e un programma di campionamento. L'intero impianto di alimentazione è progettato in modo che nessun guasto di una singola pompa, valvola o serbatoio fermi un gruppo.

Rumore, emissioni e abitazioni

I data center sorgono vicino alle persone e sotto autorizzazioni severe. I limiti di rumore al confine della proprietà si rispettano con container o cabinature insonorizzate, silenziatori a setti sui percorsi d'aria, silenziatori di scarico di grado critico o ospedaliero e, dove i radiatori sono remoti, ventilatori lenti; il limite si applica a tutti i gruppi in funzione insieme, che è il caso più gravoso. Le autorizzazioni alle emissioni in molte giurisdizioni limitano gli ossidi di azoto e il particolato dei gruppi di riserva che funzionano per i test e per le interruzioni: allo scarico si aggiungono sistemi SCR con dosaggio di urea, catalizzatori di ossidazione e filtri per il particolato, e l'autorizzazione stabilisce le ore di funzionamento e le finestre per i test.

L'alloggiamento è di solito un container o una cabinatura costruita attorno al gruppo, con il radiatore sul gruppo o sul tetto, il carburante nel serbatoio a basamento, i quadri a un'estremità, la rilevazione e lo spegnimento incendi, l'illuminazione e l'accesso per la manutenzione di cui un tecnico ha bisogno alle tre di notte. I container sono costruiti e collaudati in fabbrica e disposti in file in sito, con percorsi d'aria e distanze progettati in modo che nessun gruppo aspiri lo scarico del vicino.

Test, manutenzione e cosa offre AXON

Ogni gruppo viene collaudato sotto carico in fabbrica e nuovamente in loco; l’intero sistema viene sottoposto a prove di funzionamento attraverso le sequenze di trasferimento prima che il data center entri in funzione, e i gruppi vengono fatti funzionare sotto carico – un carico simulato permanente o il carico reale – con cadenza mensile o trimestrale per il resto della loro vita utile. AXON realizza il pacchetto generatore attorno a gruppi di qualsiasi marca: container e involucri, serbatoi di carburante e sistemi di depurazione, silenziatori di scarico e SCR, quadri elettrici con interruttori, ATS e MCC, nonché banchi di carico – progettati secondo le specifiche del data center e testati come un unico pacchetto prima della spedizione.

Cosa comprende un pacchetto generatore per data center

  • Insiemi con il giusto grado di protezione, N+1 o 2N, in parallelo con l’apparato di commutazione
  • Riscaldatori, batterie, caricabatterie e comandi per un avviamento rapido e affidabile
  • Carburante per l'autonomia richiesta: serbatoi, pompe duplicate, depurazione, monitoraggio
  • Contenitore o involucro acustico, silenziatori d’aria, silenziatore di scarico della classe adeguata
  • SCR, catalizzatori e filtri, laddove previsti dall’autorizzazione
  • Rilevamento incendi, illuminazione, accesso ai servizi, prove con banco di carico

Che cosa inviarci con la richiesta

  • Carico IT, carico di raffreddamento e carichi ausiliari, potenza nominale e tipo dell’UPS
  • Livello di ridondanza e numero di insiemi
  • Marca e modello del gruppo elettrogeno, oppure potenza dell’impianto
  • Limite di rumore al confine della proprietà e condizioni dell’autorizzazione alle emissioni
  • Autonomia di carburante e modalità di rifornimento
  • Configurazione del sito, condizioni ambientali, altitudine e percorso di trasporto

Le domande più frequenti

Quanto carburante viene immagazzinato in un data center?

Quanto basta per l'autonomia richiesta dallo standard del gestore e dai requisiti del tier, in serbatoi di stoccaggio con serbatoi a basamento o giornalieri presso i gruppi, più contratti di rifornimento.

Perché i generatori dei data center necessitano di SCR?

Perché molte autorizzazioni limitano gli ossidi di azoto dei gruppi di riserva che funzionano per i test e le interruzioni vicino alle aree abitate. L'SCR ne rimuove la maggior parte; è l'autorizzazione a stabilire se è richiesto.

I generatori si trovano in container o all’interno di un edificio?

Si ricorre a entrambe le soluzioni. I container vengono costruiti e collaudati in fabbrica, disposti in file e adattati alle dimensioni del data center; si opta per un edificio dedicato ai generatori quando il campus viene progettato tenendo conto di tale struttura sin dall’inizio.

Come si rispetta il limite di rumore con più gruppi?

Assicurando che ogni singolo elemento, considerato singolarmente, abbia un livello tale che, sommato a quello di tutti gli altri elementi, rimanga al di sotto del limite previsto al confine della proprietà: elementi fonoassorbenti, silenziatori lunghi, radiatori remoti con ventilatori a bassa velocità, nonché la disposizione e l’orientamento delle file.

Quali valori nominali specificano i data center?

Valori nominali in standby per un numero limitato di ore, oppure valori nominali in regime di funzionamento continuo (prime e data center) per un funzionamento illimitato; la scelta dipende dalla durata prevista delle interruzioni di corrente e del funzionamento con supporto della rete.

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