机房高压直流供电带来的问题

公司新的机房,全面采用了高压直流供电方案,使用了半年以后,有一些经验和大家分享。

高压直流供电的好处,已经讨论较多,大家可以查询相关资料。

高压直流供电的主要问题,是设备的适应性,也即时服务器或者网络设备能否在高压直流环境下开机和长期可靠工作:

  • 由于高压直流的正常电压是270V,在电池充电的时候,电压会上升到280伏以上,会引起少部分设备的过压保护。特别是一些品牌机或者新的服务器,对于电压保护更加严格,导致不能开机或者有过压告警;有的设备在工作一段时间后,会由于过压保护而停机。
  • 部分设备的整流部分为了节省成本,采用半波整流方式,这样需要更换电源极性或者加入一根极性适配线来进行开机。
  • 少量设备除了检测电压,还检测频率,这种设备在高压直流之下是无法工作的。

一些故障情况:

1、机房的核心设备华为S9300交换机,正常工作一个多月以后,突然跳电,导致网络全部瘫痪2小时。故障现象是电源告警,不能正常开机。紧急之下使用墙壁临时的交流电恢复供电。

多次联系华为的工程师,好多工程师对高压直流供电还是比较陌生,后来他们中央研究部的开发人员回复,S93000交换机不支持高压直流供电。

事后我们分析,测量高压直流机架电压是289伏,而华为S9300电源参数是:

输入额定电压110V AC/220V AC;50/60Hz
输入电压范围90V AC ~ 290V AC;50/60Hz

这样导致电源保护,整机停机,网络全部阻塞。

(更正:这里的输入电压范围是指交流输入,和直流电压是有差异的)

另外,电信运营商咨询了周边城市使用高压直流的机房,同样也发现华为S9300交换机在高压直流下异常的问题。华为的其他系列交换机,没有发现问题。

2、Dell 12代服务器R720点不亮

公司有大量的R410服务器,老的Dell 1950,可以在高压直流机房正常工作,偶尔有电压告警。但是新采购的Dell R720服务器,将我们折腾得够呛。

联系Dell的工程师,说要购买1100W的电源才能工作,买回来一看,是48V的低压直流,根本不能用,继续联系工程师,说750W的电源可能会支持,现在750W的电源正在采购途中,是否可用不知道(补充,750W电源到货,任然不能开机,悲剧)。

后来联系到一个Dell的资深工程师,他说Dell的电源电压是220V正负36V左右,也即电压到256伏以上可能会有电压告警,一些老的设备可能仅仅是告警,但是一些新的设备,比如今年新出的11代服务器,会不能开机。所以新的设备,高压直流现在有专门的单独的电源模块,但是带来的问题是,以后机房搬迁换到普通直流机房,又会有问题。

结论:

1、兼容机的电源,一般都没有问题,都可以正常开机;

2、越是高端设备,越是会有电源问题;越是新的设备,也越是会有电源问题

因为越是高端设备或者新的设备,电压规范越是细致,电压保护也更加严格;

新的设备订购,请咨询厂商,是否能够在高压直流下正常工作,我们新的Dell R720就已经在机房睡了两个星期大觉,天天吹吹空调。

3、重要设备,一定要和厂商确认,否则后果严重

对于核心交换机等重要设备,一定需要和厂商确认是否能够正常工作,当然厂商的普通技术支持可能都没有听说过高压直流,你要有耐心和他详细解释,并且保证对方已经清楚理解,不要无解成48V的低压直流。

如果没有确认,即使当时可能正常工作,也随时可能过压保护导致故障。

4、高压直流供电系统本身由于可靠、节能、绿色,受到运营商的欢迎,但是目前设备供应商还没有完全做好准备。

 

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