Über das Projekt
Das in dieser Case Study beschriebene Rechenzentrum wurde kontinuierlich erweitert und ist heute als modernes Colocation-Rechenzentrum ausgelegt. Im Zuge der Modernisierung wurden neue Sammelschienensysteme zur Stromverteilung in den IT-Flächen installiert. Diese liegen typischerweise im Nennstrombereich von 630A bis 2000A, abhängig vom jeweiligen Rechenzentrumsdesign.
Der Betreiber entschied sich für eine Nachrüstlösung zur Temperaturüberwachung der Sammelschienen, um die betriebliche Effizienz zu erhöhen und eine kontinuierliche Überwachung über die gesamte Länge aller Sammelschienenabschnitte in den IT-Flächen sicherzustellen.
Eine typische Herausforderung in Colocation-Umgebungen besteht darin, dass Serverracks im Rahmen von Umbauten, Erweiterungen oder Flächenoptimierungen regelmäßig umgestellt werden müssen. Solche Veränderungen können die elektrische Betriebssituation an den Sammelschienenverbindungen beeinflussen und im ungünstigen Fall zu lokalen Erwärmungen (Hotspots) führen.
Üblicherweise erfolgen vor, während und nach der Verlagerung von Serverracks Thermografie-Inspektionen der Sammelschieneninfrastruktur. Diese erfordern jedoch physischen Zugang und liefern aufgrund punktueller Messungen mitunter uneinheitliche Ergebnisse. Die Distributed Temperature Sensing (DTS)-Lösung von AP Sensing reduziert diese Einschränkungen und ermöglicht zusätzlich eine kontinuierliche 24/7-Temperaturüberwachung.
Die Lösung
AP Sensing arbeitete über mehrere Projektphasen hinweg mit einem lokalen Partner zusammen, um eine Lösung auf Basis der ortsverteilten faseroptischen Sensorik (Distributed Fiber Optic Sensing, DFOS) zu implementieren.
In jeder Phase wurde ein Distributed Temperature Sensing (DTS)-System mit einer Data Processing Unit (DPU) und vier Messkanälen installiert. Jeder Kanal ermöglicht eine Überwachungslänge von bis zu 2 km.
Das speziell entwickelte faseroptische Sensorkabel wurde entlang der Sammelschienensysteme mithilfe kundenspezifischer Halterungen installiert. Sämtliche DTS-Einheiten wurden rackmontiert und in einem zentralen Serverschrank untergebracht. Die Stromversorgung, Datenanbindung sowie das LWL-Management (Pigtails und Patchkabel) sind vollständig innerhalb dieses Racks integriert.
Die DTS-Systeme wurden für die Modbus-TCP/IP-Kommunikation konfiguriert und nahtlos in die Leitwarte des Endkunden eingebunden. Für jede installierte DTS-Einheit konfigurierte AP Sensing bis zu 256 Messzonen pro Kanal.
Nach vollständigem Rollout überwachen mehrere DTS-Systeme die gesamte Sammelschieneninfrastruktur. Dies ermöglicht eine übersichtliche Visualisierung der Temperaturprofile sowie eine umfassende Analyse des Anlagenzustands. Im Alarmfall lokalisiert das System automatisch die betroffenen Bereiche und weist gezielt auf die relevanten Stellen für eine Nachprüfung hin.
Vorteile
Die kontinuierliche Echtzeit-Überwachung der Sammelschienensysteme ermöglicht die frühzeitige Erkennung von Hotspots oder anderen potenziellen Auffälligkeiten. Dadurch werden eine vorausschauende Instandhaltung, reduzierte Ausfallzeiten sowie eine planbare Umstellung von Serverracks unterstützt.
Distributed Temperature Sensing (DTS) erhöht die Betriebssicherheit des Rechenzentrums, indem elektrische Störungen oder Brandrisiken infolge von Fehlfunktionen an Sammelschienen frühzeitig erkannt werden. Gleichzeitig sinken die Wartungskosten, da regelmäßige manuelle Thermografie-Inspektionen entfallen und gezielte Reparatur- oder Austauschmaßnahmen möglich sind anstatt erst nach einem Ausfall reaktiv eingreifen zu müssen.
Echtzeitdaten in Kombination mit Remote-Zugriff ermöglichen Facility Managern eine standortunabhängige Informationsnutzung sowie eine schnellere Entscheidungsfindung und effiziente Störungsbehebung.
Darüber hinaus erlaubt die langfristige Auswertung der erfassten Monitoring-Daten die Identifikation von Trends, die Optimierung des Anlagenbetriebs sowie die frühzeitige Planung zukünftiger Wartungsmaßnahmen.
Fazit
Der Endkunde wünschte einen direkten Vergleich zwischen Temperaturmessungen mittels Distributed Temperature Sensing (DTS) und konventioneller Thermografie im Rahmen von Lasttests der Sammelschieneninfrastruktur.
Das Ergebnis: Der Kunde zeigte sich überzeugt von den konsistenten Messwerten, der kontinuierlichen Datenerfassung sowie der einfachen Verfügbarkeit der Temperaturdaten.
Das DTS-System gewährleistet die thermische Integrität der Sammelschienensysteme während der physischen Umstellung von Colocation-Serverracks und unterstützt Planung, Umsetzung und Überwachung entsprechender Maßnahmen erheblich.
Darüber hinaus ermöglicht faseroptisches Distributed Temperature Sensing (DTS) eine durchgängige 24/7-Überwachung, die frühzeitige Erkennung potenzieller Risiken sowie den Verzicht auf kostenintensive, traditionelle Thermografie-Inspektionen.
