一、前言

隨著互聯網信息技術與智能化迅速發展，數據在呈指數級增長，這些信息和數據的處理、存儲、管理和使用離不開安全穩定的數據中心。公眾可能感受不到數據中心的存在，但在社會的各個層面，人們須臾離不開數據中心提供的各種服務，離開數據中心的社會生活已不可想象。然而供電作為數據中心運行最基礎的條件則成為重中之重。

數據中心的關鍵設施是配電和空調系統等，綜合測試則是對關鍵設施的帶載測試。而IT設備是在數據中心交付使用后才逐步安裝，即施工驗收時數據中心內并沒有IT負載，所以導致關鍵設施的許多問題無法暴露出來。因此，假負載就應運而生了。通過假負載模擬IT設備的實際運行、發熱等情況，確保數據中心供陪電系統（含UPS系統）、空調新風系統、防雷接地系統、監控系統等各系統之間有效運行，通過測試及時發現問題，解決問題，以杜絕安全隱患的發生。

二、數據中心假負載模擬測試的重要性

作為數據中心的首要要求就是數據中心的運營安全與高可靠性。當數據機房新建成時，所有的電氣設備、暖通、制冷、備用電源，都是以單組件組合的方式建成。整體的運行檢驗，也僅僅是通電、啟動、關閉。作為空載機房，它的實際運行情況與空載差距甚遠。例如：空載時，整個機房的熱能產生僅僅局限于機柜、線路、PDU等器件。而機柜裝機量達到半載、滿載時，單臺服務器的散熱量就已經遠遠高于空載散熱。而隨著溫度的升高，對于其他設備的要求也會越來越高，影響也會越來越大。在常溫下不會出現問題，而在溫度升高后就不能保證不會出現問題。

所以假負載驗證測試，作為新建數據中心投產前的一次全面檢查和考驗，已經得到越來越多行業人士的認可和支持。且在新建數據中心項目中作為不可或缺的關鍵項目環節。該環節的引入對于項目、運營、以及數據中心生命周期管理都具有非常重要的作用，可以提前消除隱患，建立運維規程、開展運營演練。同時也是對整體項目交付質量的最后保障。在這個階段，無論設計、施工、設備等埋下的隱患都可以通過最小的代價實施整改，從而規避項目系統性風險。

三、數據中心中假負載模擬測試的試驗方法

假負載在數據中心的測試主要分為2種：

第一、對數據中心帶載環境下的功能測試

數據中心負載箱對數據中心各個部分的帶載能力進行測試，包括柴油發電機、機房空調、前端的高壓系統、制冷系統等都進行測試，檢查數據中心整體系統穩定、可靠。

第二、對數據中心集成系統帶載測試

采用假負載測試的方法，進行空載、半載、滿載測試驗證。測試時以單個機房模塊為整體進行，利用專用的可調式假負載搭建平臺，對機房內的所有設備機柜進行全部的帶載能力測試。詳見表1

（1）空載測試：

空載測試是指，第三方測試公司對各系統實施目視檢查、通電檢查及單機開機測試，確認各系統是否具備帶載測試的條件。

各系統目視檢查：核實各系統設備型號規格，并對其外觀、標識、安裝方式、線纜連接、接地方式以及運維模式等進行詳細的梳理和排查。

各系統空載測試參數采集：對各系統進行通電檢查，確保各系統空載運行參數是否正常。例如，配電系統需要關注末端電壓（線電壓、相電壓、零地電壓）是否正常等。

（2）半載測試：

半載測試是指按照設計容量的50%加載假負載，用以檢驗配電系統、制冷系統是否可以正常帶載運行，初步確認是否具備滿載測試的條件。

在半載測試過程中，可以初步驗證各系統設備是否具備各項設計功能。同時，可以根據半載運行情況初步排除部分系統隱患，為滿載測試做準備。例如，根據配電系統各級連接點溫升初步排查系統配電系統設備容量、質量、施工工藝是否合格；根據制冷系統各節點溫升、壓強以及設備運行參數初步確認制冷系統是否正常。

（3）滿載測試：

當半載測試正常后，就可以按照設計容量進行100%帶載測試。在滿載測試環節，需要驗證配電系統、制冷系統各級設備容量是否滿足設計需求；需要驗證配電系統、制冷系統各級設備運行性能是否符合設計規范；需要驗證群控系統、動環系統、管控系統是否準確滿足設計要求。

表1

四、HANBIAO服務器假負載的特性指標

為了盡可能模擬機房實際運行情況，通常采用機架式假負載。機架式假負載由發熱電阻和散熱風扇及控制電路組成。每臺功率6KW ，每臺分1.5-6KW可調；可高度模擬服務器的電熱轉換效率和散熱風量，提供完整配電鏈路的壓力測試和制冷系統熱負荷的模擬測試。