Les génératrices de relève pour les centres de données

L’IMPORTANCE DES GÉNÉRATRICES DANS LES CENTRES DE DONNÉES

Le monde actuel ne cesse de s’informatiser.  Nous n’avons qu’à penser à la cryptomonnaie, aux paiements de type « paypass », au divertissement Netflix, au blockchain, voire aux réseaux immotique/domotique des immeubles à bureaux.  Et cette tendance s’accroît de jour en jour.

Bien sûr, l’omniprésence des systèmes informatisés n’est pas sans conséquence. En effet, la croissance exponentielle observée au cours de la dernière décennie a eu une incidence majeure sur les différentes sources d’alimentation électrique palliatives à Hydro-Québec. Malgré sa fiabilité reconnue, le réseau du géant québécois demeure un élément hors du contrôle des utilisateurs. Ce faisant, ceux-ci ne sont malheureusement pas à l’abri des défaillances possibles du réseau, notamment les fluctuations de tension électrique et les pannes de courant, causées par des mauvaises conditions météorologiques et/ou des erreurs humaines.

Étant donné que le traitement et/ou le transfert des données, d’un système à l’autre, sont décisifs dans le bon déroulement des actions quotidiennes de l’ensemble de la population, il est primordial de se protéger convenablement contre les perturbations ci-dessus mentionnées.

Le niveau de fiabilité souhaité varie en fonction du niveau critique des installations. Ce dernier est établi par le client, en tenant compte de son marché et de la concurrence.

Un standard bien connu dans l’industrie est le niveau Tier, défini par Uptime Institute, un groupement d’entreprises ayant cherché à optimiser la performance des centres de traitement de données, au début des années 1990. Quatre niveaux Tier: Tier I, Tier II, Tier III et Tier IV ont été conçus; Tier I correspondant au niveau le moins critique et Tier IV au plus critique.

Nous n’irons pas plus loin dans la description de cette notion, puisque ce n’est pas l’objectif de cet article. Par contre, l’impact sera d’utiliser une seule génératrice, soit un système N, à deux systèmes de génératrices parallèles redondantes, ou bien un paramétrage de type 2(N+1). Par exemple, deux ensembles de trois génératrices d’une puissance égale à 500 kW, pour un total équivalent à 3000 kW, seraient nécessaires pour une charge requérant une alimentation de 1000 kW.

Il va sans dire que l’impact financier relatif au choix d’un système plutôt que d’un autre est primordial, et que le coût global d’installation peut être largement augmenté. Il est donc essentiel de bien aviser le client des implications financières qui découlent de ces types d’installations. À noter que la grande majorité des aménagements pour les centres de données se conforment aux niveaux Tier I et Tier II, les niveaux Tier III et Tier IV étant assez rares, en raison du ratio élevé coût/fiabilité.

Il faut par ailleurs savoir qu’il est préférable de disposer de systèmes d’urgence indépendants pour les centres de données et les immeubles, puisque le système installé dans les centres de données n’est pas régi par la norme CSA C282. L’autonomie de ces systèmes varie en fonction des besoins du client qui, en moyenne, recherche une autonomie de 24 heures. Dans le cas où les génératrices se trouvent à l’intérieur du bâtiment, les réservoirs permettant d’atteindre une telle autonomie se situent quant à eux à l’extérieur, sur le terrain ou enfouis dans le béton ou la terre. En revanche, en présence de génératrices sous capots, un réservoir sous-base placé sous chaque génératrice contribuera à procurer l’autonomie escomptée.

La dimension du réservoir peut être déterminée préalablement selon l’équation suivante:

8 (galUS/100kW*heure) * Tranche de 100 kW * Nombre d’heures d’autonomie
Ex. : 8 * 5 * 24 = 960 gal US. En multipliant par 3,8, nous obtenons un résultat de 3 648 litres (L).

Ce calcul est fourni à titre informatif uniquement, puisque les chartes des manufacturiers de génératrices se veulent normalement beaucoup plus pointilleuses.

On remarque également qu’une tendance qui gagne du terrain est l’utilisation du gaz naturel, en remplacement au diesel. La raison est simple: dans l’éventualité d’une importante panne, on évite les contraintes de livraison, car le gaz demeure disponible. Qui plus est, les compagnies spécialisées dans le gaz naturel ont déployé de grands efforts pour améliorer la fiabilité de leur réseau de distribution qui, de par sa construction souterraine, est moins enclin aux dommages pouvant être causés par Dame Nature.

Au rang des configurations possibles pour les systèmes de génératrices se retrouvent les types suivants: N+1, 2N et A+B. La décision d’opter pour une configuration plutôt qu’une autre sera prise en fonction des infrastructures existantes et de l’investissement que le client sera prêt à faire.

Tel que présenté ci-haut, de nombreux paramètres entrent en ligne de compte lorsque vient le temps de sélectionner la configuration d’un système de génératrices, – nous n’avons pas discuté ici de l’impact sur les systèmes UPS d’alimentation sans coupure -, d’où l’importance de se renseigner auprès d’experts dans le domaine avant d’entreprendre la moindre action.

Article écrit en collaboration avec les experts de KELVIN-EMTECH.