艾默生金融系统机房一体化方案
随着金融业务的飞速发展,传统的金融业务呈现出多元化的发展模式,网上银行、电话银行、移动银行等各种新兴金融业务悄然兴起,同时全国数据大集中系统建设也提到了日程上来。
目前,数据大集中已经成为提高银行业核心竞争力的重要基石,一方面它能够对金融业务进行即时风险控制,另一方面还能支持新业务的大规模、低成本扩张。通常,一般大银行共设有5级机构:总行、省级分行、地市级分行、支行、网点,前四种主要是业务管理机构,但其中也有业务经营部门。网点(分理处或储蓄所)负责办理一般的储蓄、对公结算、信用卡业务。从系统配备方面看,总行是数据交换中心,对于跨省办理业务要,总行提供一个交换中心作为系统支持。如今,在数据大集中趋势下,银行开始将数据中心由省级中心通过延伸服务覆盖二级分支行的业务,纷纷在全国范围内设立2到3个数据处理中心,并开始对现有网络基础进行建设与改造,其改造目标就是建成一个集语音、视频和数据应用于一体的主干网络,以实现数据从区域渐渐走向集中。
然而在有效解决数据大集中的问题中,银行必须明确以下几个问题:
首先,正视数据大集中的风险问题。数据大集中虽然益处多多,但同时也存在着风险,其中金融安全问题最为突出。银行业数据中心存储了大量重要金融数据,断电、火灾、系统故障、人为操作不当都有可能造成关键数据丢失。同时,在数据大集中体系中,所有的业务数据都直接汇聚到区域数据中心,由数据中心统一管理,其安全性不由地市负责,这样无形中会促使各地市银行形成淡漠数据安全的心态。此外,随着网上动力设备逐步增多,系统对维护的专业性要求越来越高,而目前银行普遍存在缺乏专门的动力设备维护人员的现象,从而萌生动力网络安全隐患。
其次,合理设计金融机房。金融电子化基础设施的建设,很重要的一个环节就是金融机房的建设。金融机房工程不仅集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体,更需要丰富的工程实施和管理经验。金融机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能稳定可靠地运行,也是保证各类信息通讯畅通无阻的关键。此外,由于金融机房的环境必须满足计算机等各种微机电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。所以,一个合格的现代化金融机房,应该是一个安全可靠、舒适实用、节能高效和具有可扩充性的机房。
针对这些问题,艾默生网络能源提出了集机房勘测、一体化方案设计、产品成套集成、系统调测开通为一体的金融系统机房网络能源系统解决方案,为金融网络的稳定和数据信息的安全提供可靠、可用的保障。
艾默生金融系统机房一体化解决方案
在构成上,整个金融机房系统由低压配电系统、UPS系统、空气调节系统、动力和环境监控系统组成,如下图:
金融机房配电系统
1、低压配电系统
艾默生低压配电系统是在分析金融机房的需要特点之上,为金融用户量身定制的,量体裁衣,能够充分满足用户和实际设备的应用需要。
1)低压配电系统的所有开关均采用ABB开关,能为金融网络提供高可靠、高品质的电力供应。根据具体情况的不同,艾默生提供了三种系列的开关产品:800A以上的开关采用ABB框架断路器Emax、63A-630A额开关采用ABB Isomax S系列塑壳断路器、63A以下的开关采用ABB微断器S250系列,用户可以根据网络规模选择适合的方案,获取最经济的网络构建。
2)配电系统上的重要开关都带有干结点监控输出,这样可以实时监控开关通断状态,使得网络管理更加简单。
3)为了准确测量与控制功率因数,提供电能利用率,该系统的无功功率补偿柜采用了ABB原装功率因数测量、控制器RVC。
4)系统为负载提供精密配电(PPC-S),内置双屏蔽隔离变压器、配电开关、电源监控系统等。双屏蔽隔离变压器特别针对金融机房服务器等关键设备对零地电压要求(<1V),靠近负载安装,并将隔离变压器的副边中性点与计算机级地相连,以减少线路噪音及零地电压,而且也可以消除大楼配电系统中性谐波电流,为重要负载提供计算机级独立接地系统,轻松保障服务器等负载安全可靠及稳定工作。
5)系统的电力监测系统选择了当前最为流行的液晶显示单元TEMC,这种方案广泛应用于中低压电力系统中,实现了集遥测、通讯于一体,使网络应用更加丰富。
6)低压配电系统采用了标准尺寸600w×600d×2000h,艾默生还可以根据电力室实际空间提供定制服务。
2、UPS系统
艾默生网络能源提供单机容量从1KVA至800KVA全系列的产品。主要有两大系列:iTrust系列(1KVA-60KVA)和Hipulse系列(80-800KVA)。
根据机房的面积和重要性,用户可以自由选用适合的UPS产品。根据美国金融中心的调查数据,金融中心电源事故中:79%的事故是因为输出配电回路;11%来自UPS和电池问题,所以为了解决输出配电的单点故障问题,在不同的金融系统中,艾默生将根据具体情况推荐UPS系统。
以负载400KVA为例,用户可以使用4台Hipulse系列400KVA12脉冲并机柜并机/双母线冗余方案。这种方案构成从输入配电到输出配电,每个环节均采用备份冗余方式,可以有效地消除系统上的任何单独故障,从而为金融的安全可靠运行提供全方位的保护:
1)对于双输入负载,比如服务器等,采用双路电源供电,每一关键设备的输入均来自两条母线经PPC配电开关,使设备的利用率可高达99.999999%。
2)对于单输入负载,比如网络交换机等:将双母线上的电力经过STS自动电子转换开关,转变成单路的电源,再由PPC提供精密配电。STS完成的功能是当一路输入电力故障时,STS能够在4ms内切换到另一路输入上,保障关键设备不间断工作。
为保障金融机房的可靠性,电池的可靠性是关键指标之一。方案中,艾默生推荐用户采用UPS和电池的一体化设计方案,选用艾默生通信级2V电池Telion系列,可以实现UPS和电池的非常好的配合,充分延长电池寿命,保障金融中心电力供应。
电池容量计算方面,通常大型金融机房电池后备时间为每台UPS满载工作15分钟。倘若选用400KVA电池配置,每台UPS拥有192只2V500AH电池,能够为网络提供足够的电力支持。
3、空气调节系统
精密空调容量选择:
1)服务器/数据设备室估算:在一个大型的金融机房中,数据设备室通常的面积大于200平方米,这样机房空调制冷量的预估在500w~600w/m2 ,部分高容量机房达到800w/m2。
例如,在400m2的数据室中,所需的制冷量应该为:320kw,这样选用6台单机制冷量58.4kw的CM+60空调,总制冷量可以达到350kw,能够满足制冷要求。另外,为了保证设备的工作可靠性,还可以增加一台冗余机组,使机器共量达到7台。
2)电力室估算:电力室中主要的发热量来自UPS、电源等设备,其热容量较低,可以选择2台单机制冷量为58.4kw的CM+60空调采用1+1冗余方式布置。
4、动力及环境监控系统
在机房中,被监控设备主要包括动力设备、空调设备和机房环境,方案中主要提供了以下几类设备:
低压设备:进线交流电压、电流、功率频率计量功率因数;输出交流电压、电流;低压配电屏上4个状态信号(根据现场需求确定);
经改造成智能油机发电机组,作为智能设备接入;
智能空调设备(2种)设备,作为智能设备接入;
智能UPS设备2台,作为智能设备接入;
机房环境。烟感、门碰、温度、温湿度、水浸等;
监控模块 :主要选用艾默生网络能源公司IDA一体化采集器及OCE智能设备处理器等设备,IDA一体化采集器集合了模拟量、数字量采集、开关量控制、电池组监测等功能模块,具有性能稳定可靠、配置灵活、便于工程施工等特点,OCE主要完成对直流电源、空调、UPS、改造后的油机智能设备的处理。
IDA一体化采集器系统:IDA一体化采集器是集模拟量、开关量采集及控制、数据隔离及电池组采集等功能于一体的采集器产品,IDA采用模块插卡式结构,在母板上提供五个插槽,可以安装不同功能的采集模块。
OCE智能设备处理器:负责对金融机房智能设备(如高频智能开关电源、智能空调、智能油机等)的管理,用户可以通过智能设备的通信接口与之通信,同时对智能设备的采集数据进行收敛和压缩,减少了监控数据的流量,并按照标准的协议和数据规范与监控中心通信,从而降低上级系统的负荷,提高系统的响应能力。
倘若使用的舒适性空调是带智能接口,则按智能口接入;若为非智能柜机空调,则每台空调测点可改为空调工作电流,这样就可以随时监控空调的开关机状态、空调制冷状态、风机状态;同时增加了空调开关机控制,大大方便了用户随时了解空调的工作状态。
传输方案:金融机房传输方案采用以太网方式传输本方案暂不设计考虑传输方案。由于本端局智能设备较多,为了保证系统的响应时间,对外提供4个RS232接口,分别接入各类设备。由监控中心设备厂家通过所提供的4个接口将端局设备接入。
艾默生机房一体化解决方案的优势和应用:
从以上方案中可以看到,有别于其他集成式一体化方案,艾默生这种特色化的一体化方案在电源保护方面不但提供UPS不间断电源系统, 而且提供金融机房动力系统整体解决方案,其中包括市电/备用发电机自动切换系统、交流配电系统、交流不间断电源系统、精密配电中心系统、可选的直流不间断电源系统、防雷和浪涌保护系统、机房环境调节系统、动力设备及环境监控系统等。
艾默生机房一体化解决方案具有如下优势:
首先,提高了机房整体的可靠性及可用性,避免问题发生,将问题消灭在萌芽状态,从而提高交付质量。由于方案中所有设备均由艾默生提供,丛生产工艺和流程方面都能保证了品质的一致性,可以说是真正意义上的一体化解决方案,从而为系统的高可靠性和高可用性奠定了良好的基础;
其次,智能化的设计真正符合了网络能源智能化、网络化的发展趋势。艾默生网络电源产品中大量采用诸如智能监控系统、智能UPS等智能化技术和产品,大大简化了检测和维修,方便了维护和管理,从而进一步保证了系统稳定、安全、高效的运行;
再次,由于只与一个产品供应商打交道,降低了客户选型、采购、工程管理的整体成本,有助客户聚焦核心业务,增强核心竞争力。而且,这样能够实现真正有效整合,给客户提供更经济的解决方案,在设计、生产、供货、工程、服务等环节上效率很高,可以使客户建设周期大大缩短,节约成本,更加便于维护。
总之,这种真正意义上的网络能源解决一体化方案有效地分析了金融机房的应用特点,能够有效解决系统不兼容的问题,避免在出现故障时因多个供应商之间的相互推诿而延误故障恢复的宝贵时间,更重要的是还通过减少UPS和关键负载之间的故障点来实现提高整个系统可用性的目的。最后,辅以艾默生一站式的“全能支持”服务,能够确保全网动力得以真正实现。