Stromversorgung und Stromverteilung in Rechenzentren

Dieser Teil widmet sich rund um die Stromversorgung und Stromverteilung von Rechenzentren. Folgende Anforderungen und Empfehlungen werden dabei in Betracht gezogen:

• Stromversorgung von Rechenzentren;
• Stromverteilungssysteme zu allen Einrichtungen innerhalb von Rechenzentren;
• Potentialausgleich der Telekommunikationsinfrastruktur;
• Blitzschutz;
• Geräte zur Messung der Stromverbrauchs- und Spannungsqualitätskennlinien an Punkten entlang des Stromverteilungssystems und deren Einbeziehung in die Management-Tools.

Gegenüber der Vorgängernorm und der Berichtigung sind folgende Änderungen aufgetreten. Der Titel wurde angepasst, sodass nun eine Unterscheidung zwischen Stromversorgung und Stromverteilung erkennbar ist. Zudem fand eine Aktualisierung des Abschnitts 5 statt. Dies bezieht sich insbesondere auf die Kapitel 5.1 »Stromversorgung des Rechenzentrums und Kapitel 5.2 »Stromverteilung innerhalb des Rechenzentrums«.

Die Planung der Elektroinstallation stellt einer der wichtigsten Aspekte in einem Rechenzentrum dar. Es hat direkte Auswirkungen auf die Betriebssicherheit und Verfügbarkeit des Rechenzentrums, wenn eine Unterbrechung der Spannung, Strom oder der Frequenz auftritt.

Um das Netz möglichst sicher und stabil zu erhalten spielen hier auch Oberschwingungen eine immense Rolle. Gerade in Rechenzentren befinden sich viele Schaltnetzteile. Diese Netzteile verzerren die Netzspannung, sodass der Strom nicht mehr der Sinusform entspricht.

Deswegen sind hohe Oberschwingungsverzerrungen des Stromes zu berücksichtigen.

Um die maximale Leistung des Stromversorgungssystem für das Rechenzentrum zu ermitteln sollte man folgende Punkte in Betracht ziehen:

• die maximal geplante IT-Last (dabei ist der maximale Leistungsbedarf, den der Hersteller angibt, maßgebend sowie die des Hochfahrens und des Geräteanlaufs);
• die maximale Last im Zusammenhang mit den Systemen zur Regelung der Umgebungsbedingungen in den Rechenzentrumsbereichen unter der Berücksichtigung der folgenden maßgebenden Faktoren:
  • die prognostizierte Außenlufttemperatur und Außenluftfeuchte;
  • die Verfügbarkeitsklasse der Systeme zur Regelung der Umgebungsbedingungen.

• zusätzliche Lasten, mit dem Bezug auf die Beleuchtung, Gebäudeautomation und Energiemanagement, den Verbrauch von Generatoren und dynamischen USV im Bereitschaftsbetrieb sowie das Wiederaufladen von Batterien nach dem Entladen;
• die Verluste im Stromverteilungssystem.

Bei der Planung und der Bemessung der Stromversorgung für das Rechenzentrum ist weiterhin folgendes zu berücksichtigen:

• während der Errichtung: die benötigte Leistung in der Bauphase;

• während des Betriebs: anfängliche Last am ersten Betriebstag;
  • Erhöhung der Wirkleistungslast über die Zeit;
  • Veränderungen der Wirkleistungslast und des Leistungsfaktors;
  • Veränderungen des Lastfaktors;

• während der Inspektion: Leistungsüberprüfung;
• außergewöhnliche Bedingungen (ungewöhnliche Lasten): Beschaffenheit der Last; Auftreten (d.h. ständig, zeitweise, zyklisch).