एसवीजी और टीएससी हाइब्रिड सिस्टम डेटा केंद्रों में बिजली की आपूर्ति के लिए सोने का मानक क्यों बन गया है?

डिजिटल युग में, डेटा केंद्रों का स्थिर संचालन आधुनिक समाज के सामान्य कामकाज के लिए मुख्य समर्थन बन गया है। बड़े पैमाने पर डेटा प्रोसेसिंग और स्टोरेज का समर्थन करने वाले बुनियादी ढांचे के रूप में, डेटा केंद्रों में बिजली की गुणवत्ता के लिए उच्च आवश्यकताएं हैं। पारंपरिक प्रतिक्रियाशील शक्ति क्षतिपूर्ति प्रौद्योगिकियां अब गतिशील प्रतिक्रिया, हार्मोनिक दमन और ऊर्जा दक्षता अनुकूलन के लिए आधुनिक डेटा केंद्रों की कई मांगों को पूरा करने में सक्षम नहीं हैं। एक हाइब्रिड सिस्टम के संयोजन का उद्भवएसवीजी (स्थैतिक संस्करण जनरेटर)और TSC (THYRISTOR स्विच्ड कैपेसिटर) ने इस क्षेत्र में एक क्रांतिकारी सफलता लाई है और धीरे -धीरे डेटा सेंटर पावर सप्लाई सिस्टम के लिए गोल्ड स्टैंडर्ड बन रहा है।

डेटा केंद्रों के लिए बिजली की आपूर्ति में विशेष चुनौतियां

डेटा केंद्रों की बिजली आपूर्ति प्रणाली कई अनूठी चुनौतियों का सामना करती है। लोड जैसे सर्वर क्लस्टर, स्टोरेज डिवाइस और नेटवर्क स्विच में अत्यधिक नॉनलाइनर विशेषताएं होती हैं, जिससे बड़ी मात्रा में हार्मोनिक प्रदूषण उत्पन्न होता है। ये हार्मोनिक्स न केवल बिजली की गुणवत्ता में गिरावट का कारण बनते हैं, बल्कि उपकरण को ओवरहीट, छोटा जीवनकाल और यहां तक कि अप्रत्याशित आउटेज भी कर सकते हैं। इस बीच, डेटा केंद्रों में लोड तेजी से उतार -चढ़ाव करता है, जिसमें मिलीसेकंड के भीतर महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं। पारंपरिक प्रतिक्रियाशील शक्ति मुआवजा उपकरणों को तेजी से ट्रैकिंग और सटीक विनियमन प्राप्त करना मुश्किल है।

इसके अलावा, एक डेटा सेंटर का पावर उपयोग प्रभावशीलता (PUE), ऊर्जा दक्षता का एक प्रमुख संकेतक, सीधे परिचालन लागत से संबंधित है। प्रतिक्रियाशील शक्ति के अप्रभावी परिसंचरण से लाइन के नुकसान में इससे भी अधिक गंभीरता से, वोल्टेज सैग या फ़्लिकर आईटी उपकरण को फिर से शुरू करने का कारण बन सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप आर्थिक नुकसान होता है। ये कारक सामूहिक रूप से डेटा केंद्रों की बिजली आपूर्ति प्रणाली पर सख्त आवश्यकताओं को लागू करते हैं और एसवीजी+टीएससी हाइब्रिड सिस्टम के तकनीकी विकास को संचालित किया है।

एसवीजी और टीएससी के तकनीकी तालमेल लाभ

पूरी तरह से नियंत्रणीय पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों से बना एक गतिशील मुआवजा उपकरण के रूप में, एसवीजी में एक मिलीसेकंड-स्तरीय प्रतिक्रिया गति और निरंतर स्टेपलेस विनियमन क्षमता है। यह PWM मॉड्यूलेशन तकनीक को नियोजित करता है और साथ ही साथ प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा और हार्मोनिक नियंत्रण प्राप्त कर सकता है। आउटपुट करंट सिस्टम वोल्टेज के साथ एक सटीक चरण संबंध रखता है। यह विशेषता यह विशेष रूप से डेटा सेंटर लोड के तेजी से उतार-चढ़ाव से निपटने के लिए उपयुक्त है, और यह वास्तविक समय का प्रतिकारक या कैपेसिटिव रिएक्टिव पावर को 0.99 से ऊपर एक पावर फैक्टर बनाए रख सकता है।

टीएससी कम लागत और बड़ी क्षमता की विशेषता है, जिसमें थायरिस्टर्स के माध्यम से कैपेसिटर के स्विचिंग को ठीक से नियंत्रित किया जाता है। इसका मुख्य नवाचार शून्य-क्रॉसिंग स्विचिंग तकनीक में निहित है, जो पारंपरिक संपर्ककर्ताओं के संचालन के दौरान उत्पन्न सर्ज करंट को रोक सकता है। यद्यपि टीएससी की प्रतिक्रिया की गति 10 और 20 मिलीसेकंड के बीच है, जो एसवीजी के रूप में तेज नहीं है, यह बड़ी क्षमता वाले मौलिक प्रतिक्रियाशील शक्ति मुआवजे में अधिक महत्वपूर्ण आर्थिक दक्षता है। जब एसवीजी और टीएससी को एक हाइब्रिड सिस्टम में जोड़ा जाता है, तो एसवीजी उच्च-आवृत्ति में उतार-चढ़ाव वाले घटकों के लिए जल्दी से क्षतिपूर्ति करने के लिए जिम्मेदार है, जबकि टीएससी स्थिर-राज्य आधार मुआवजे के लिए जिम्मेदार है। साथ में, वे एक पूरक और सहयोगी वास्तुकला बनाते हैं।

इस संयोजन का अनूठा मूल्य गतिशील प्रदर्शन और अर्थव्यवस्था के बीच सही संतुलन में है। एसवीजी रेटेड क्षमता के 10% -20% पर क्षणिक मुआवजा मांग को कवर करता है, जिससे बिजली इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की निवेश लागत को काफी कम कर दिया जाता है; टीएससी समग्र लागत को कम करने के लिए परिपक्व संधारित्र प्रौद्योगिकी का उपयोग करते हुए, मुख्य मुआवजा क्षमता का 80% -90% प्रदान करता है। इस प्रणाली का बुद्धिमान एल्गोरिथ्म स्वचालित रूप से ऑपरेशन रणनीति का अनुकूलन करता है, और किसी भी लोड शर्तों के तहत सबसे अच्छा मुआवजा प्रभाव बनाए रख सकता है।

SVG + TSC हाइब्रिड सिस्टम की प्रमुख प्रदर्शन सफलता

हार्मोनिक नियंत्रण के संदर्भ में, एसवीजी और टीएससी की हाइब्रिड मुआवजा प्रणाली पारंपरिक मुआवजा समाधानों से बेहतर प्रदर्शन करती है और बेहतर प्रदर्शन करती है। एसवीजी सक्रिय रूप से हार्मोनिक करंट के विपरीत एक आयाम के साथ एक आयाम के साथ एक क्षतिपूर्ति वर्तमान को इंजेक्ट कर सकता है, जिससे 5 वें, 7 वें और अन्य विशिष्ट हार्मोनिक्स के लिए 95% से अधिक की फ़िल्टरिंग दर प्राप्त हो सकती है। हार्मोनिक नियंत्रण के संदर्भ में, एसवीजी और टीएससी की हाइब्रिड सिस्टम बेहतर प्रदर्शन के साथ पारंपरिक समाधानों को बेहतर बनाती है। एसवीजी सक्रिय रूप से एक क्षतिपूर्ति वर्तमान को एक आयाम के साथ और हार्मोनिक करंट के विपरीत चरण के साथ इंजेक्ट कर सकता है, 5 वें, 7 वें और अन्य विशेषता हार्मोनिक्स के लिए 95% से अधिक की फ़िल्टरिंग दर प्राप्त कर सकता है। शुद्ध निष्क्रिय फिल्टर की तुलना में, यह अनुनाद जोखिमों को पेश नहीं करता है और हार्मोनिक परिवर्तनों को अनुकूल रूप से ट्रैक कर सकता है। परीक्षण डेटा से पता चलता है कि हाइब्रिड सिस्टम डेटा सेंटर पावर वितरण प्रणाली के THDI (कुल हार्मोनिक विरूपण दर) को 15% से अधिक 3% से कम कर सकता है, पूरी तरह से IEEE 519 मानक की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

वोल्टेज स्थिरता नियंत्रण एक और महत्वपूर्ण लाभ है। जब डेटा सेंटर के भीतर बड़े बिजली उपकरण शुरू हो जाते हैं या बंद हो जाते हैं, या जब बिजली आपूर्ति नेटवर्क विफलता होती है, तो हाइब्रिड सिस्टम तुरंत प्रतिक्रियाशील बिजली सहायता प्रदान कर सकता है। एसवीजी एक चक्र के 1/4 के भीतर वोल्टेज में उतार -चढ़ाव का जवाब दे सकता है। प्रतिक्रियाशील बिजली उत्पादन को तेजी से समायोजित करने के लिए एसवीजी का कार्य बस वोल्टेज की स्थिरता को बनाए रखता है और वोल्टेज विचलन को%1%के भीतर रखता है। यह उल्लेखनीय क्षमता प्रभावी रूप से अचानक वोल्टेज ड्रॉप के कारण होने वाली उपकरण विफलताओं से बचती है। उदाहरण के लिए, एक अल्ट्रा-कंप्यूटिंग सेंटर के एक एप्लिकेशन मामले से पता चलता है कि हाइब्रिड सिस्टम को तैनात करने के बाद, सिस्टम में वोल्टेज से संबंधित दोषों की घटना 82%तक कम हो गई।

ऊर्जा दक्षता अनुकूलन के स्तर पर, इंटेलिजेंट शेड्यूलिंग एल्गोरिथ्म यह सुनिश्चित कर सकता है कि टीएससी और एसवीजी की हाइब्रिड सिस्टम हमेशा इष्टतम दक्षता बिंदु पर संचालित होता है। लगातार लोड परिवर्तन की निगरानी करके, यह प्रणाली स्वचालित रूप से सबसे किफायती मुआवजा मोड का चयन करेगी, अर्थात्, एसवीजी का उपयोग पहले प्रकाश लोड की स्थिति के तहत और भारी लोड स्थितियों के तहत टीएससी की भागीदारी का समन्वय करेगी। एक ऑपरेटर के डेटा सेंटर के वास्तविक माप डेटा से पता चलता है कि हाइब्रिड सिस्टम को अपनाने के बाद, त्रैमासिक बिजली की लागत 150,000 युआन द्वारा कम हो गई थी, पीयू मूल्य में 0.08 में सुधार हुआ, और निवेश वसूली की अवधि को छोटा कर दिया गया।

उद्योग अनुप्रयोग और भविष्य के विकास

वर्तमान में, दुनिया भर में कई प्रमुख डेटा सेंटर ऑपरेटरों ने एसवीजी + टीएससी हाइब्रिड समाधान को अपनाया है। उदाहरण के लिए, एक निश्चित अंतरराष्ट्रीय क्लाउड कंप्यूटिंग दिग्गज ने अपने क्षेत्रीय हब डेटा केंद्रों में 10 किलोवोल्ट/ell 20 मेगावोल्ट-एम्पीयर सिस्टम के 8 सेटों को तैनात किया है, जिससे सिस्टम के प्यू को सफलतापूर्वक 1.45 से 1.32 कर दिया गया है। विशेष रूप से उल्लेखनीय यह है कि ये सिस्टम डीजल जनरेटर स्विचिंग प्रक्रिया के दौरान तेजी से प्रतिक्रियाशील बिजली समर्थन प्रदान करते हैं और 0.4 सेकंड या उससे कम के बिजली के आउटेज से बचते हैं, यह सुनिश्चित करते हुए कि स्विचिंग प्रक्रिया के दौरान महत्वपूर्ण व्यवसाय संचालन निर्बाध हैं।

तकनीकी विकास दिशा तीन आयामों पर केंद्रित है। सामग्री स्तर पर, सिलिकॉन कार्बाइड (एसआईसी) बिजली उपकरणों के अनुप्रयोग से एसवीजी के स्विचिंग लॉस को 70%तक कम हो जाएगा, जिससे हार्मोनिक मुआवजे की सटीकता में सुधार करने के लिए उच्च स्विचिंग आवृत्तियों की अनुमति मिलती है। नियंत्रण एल्गोरिदम के संदर्भ में, डिजिटल ट्विन तकनीक की शुरूआत वर्चुअल डिबगिंग और भविष्य कहनेवाला रखरखाव में सक्षम बनाती है। एक प्रायोगिक प्रणाली ने संधारित्र उम्र बढ़ने के दोषों की शुरुआती चेतावनी को 72 घंटे पहले से प्राप्त किया है। सिस्टम आर्किटेक्चर में नवाचार "वितरित एसवीजी + केंद्रीकृत टीएससी" के टोपोलॉजिकल परिवर्तन में परिलक्षित होता है, जहां छोटी एसवीजी इकाइयों को साइट पर मुआवजे के लिए कैबिनेट हेड में एम्बेडेड किया जाता है, जिससे बिजली वितरण नेटवर्क में प्रतिक्रियाशील वर्तमान परिसंचरण को काफी कम कर दिया जाता है।

चूंकि डेटा सेंटर उच्च घनत्व और बुद्धिमत्ता की ओर विकसित होते रहते हैं, इसलिए एसवीजी और टीएससी की हाइब्रिड सिस्टम में सुधार जारी रहेगा। इसका मूल्य न केवल तकनीकी मापदंडों की वृद्धि में निहित है, बल्कि डिजिटल बुनियादी ढांचे की विद्युत गुणवत्ता के लिए एक "अदृश्य" अभी तक शक्तिशाली गारंटी प्रदान करने में भी है। यह समाधान, जो पावर इलेक्ट्रॉनिक तकनीक और बुद्धिमान नियंत्रण एल्गोरिदम को एकीकृत करता है, डेटा सेंटर बिजली की आपूर्ति के लिए विश्वसनीयता मानकों को फिर से परिभाषित कर रहा है। अगले दशक में इसकी सुनहरी स्थिति को चुनौती देने की संभावना नहीं है। यदि आप बुद्धिमान प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजा प्रणाली के भविष्य के विकास में रुचि रखते हैं, तो कृपया उन प्रयासों के लिए तत्पर हैं जो गेय्यू इलेक्ट्रिक इस पथ पर करेंगे:https://www.geyuecapacitor.com/, हमारे पेशेवर तकनीशियन आपके संदेशों की प्रतीक्षा कर रहे हैंinfo@gyele.com.cn.