Sumário executivo
Uma empresa global de tecnologia está desenvolvendo um campus de centro de processamento de dados em hiperescala projetado para dar suporte a cargas de trabalho digitais sempre ativas e com uso intensivo de computação. A instalação exige uma arquitetura de energia independente da rede, capaz de gerenciar cargas extremamente grandes e flutuantes rapidamente, mantendo disponibilidade contínua.
Para atender a esses requisitos, a equipe do projeto selecionou o Sistema de controle de microrrede Ovation™, construído na plataforma de automação Ovation™, para fornecer controle coordenado, visibilidade do sistema e segurança cibernética em um ecossistema de energia local de grande escala. A solução fornece uma base de controle unificada que abrange geração, armazenamento de energia, sistemas auxiliares da planta e infraestrutura elétrica, ao mesmo tempo que oferece suporte a uma operação confiável de microrrede durante a implantação em fases e o crescimento a longo prazo.
Histórico do projeto
O campus do centro de processamento de dados está sendo desenvolvido como uma instalação multifásica e autoalimentada, projetada para operar independentemente da rede de serviços gerais. Em plena construção, o local suportará a demanda de energia de pico em escala urbana, impulsionada por cargas de trabalho digitais altamente dinâmicas.
As principais características arquitetônicas incluem:
- Uma microrrede dedicada no site que integra geração acumulável, armazenamento de energia em larga escala e suporte aos sistemas auxiliares da planta
- A capacidade de acomodar oscilações de carga instantâneas e de alta magnitude impulsionadas pela demanda de computação
- Configurações de microrrede redundantes para apoiar a operação contínua durante condições de manutenção, expansão ou falha
Dada a escala e complexidade da ilha de energia, o projeto requer automação de nível industrial e controle capaz de coordenar todos os ativos como um sistema único e confiável.
Desafio do cliente
A equipe do projeto enfrentou um conjunto de desafios comuns às instalações de hiperescala de última geração, amplificados pelo tamanho e nível de importância da implantação:
- Variabilidade de carga extrema: a demanda da computação introduz flutuações de energia rápidas e significativas que devem ser gerenciadas em tempo real.
- Comissionamento e crescimento em fases: dezenas de ativos de energia devem ser comissionados incrementalmente em vários marcos, mantendo a estabilidade geral do sistema.
- Cronogramas de entrega acelerados: prazos reduzidos exigem prontidão operacional antecipada sem comprometer a confiabilidade, a segurança ou a segurança cibernética.
- Complexidade da integração do sistema: ativos de geração, armazenamento de energia em baterias, infraestrutura elétrica e equipamentos auxiliares da planta devem operar em estreita coordenação sob uma estratégia de controle unificada.
Para enfrentar esses desafios, o cliente precisava de um fornecedor de controles com experiência comprovada em sistemas de energia de missão crítica em larga escala.
Solução: controle unificado na plataforma de automação Ovation
A plataforma de automação Ovation foi selecionada para fornecer um ambiente centralizado de automação e controle para toda a microrrede e infraestrutura de suporte.
A solução incluiu:
- O sistema de controle de microrrede Ovation para controle coordenado e em tempo real de geração, armazenamento de energia e ativos elétricos
- Recursos integrados de SCADA e do sistema de controle e de monitoramento elétrico (ECMS) para visibilidade operacional abrangente
- Um pacote de segurança cibernética de energia e água projetado para proteger a infraestrutura de missão crítica
- Um gêmeo digital para apoiar a validação do sistema, o comissionamento e a garantia operacional contínua
A arquitetura tem suporte para redundância total em segmentos de microrredes independentes, permitindo uma operação segura durante condições normais, atividades de manutenção e eventos de contingência.
Resultados e prontidão operacional
A solução baseada em Ovation estabelece uma base de controle escalável capaz de apoiar o campus desde o comissionamento inicial até a construção completa.
Os principais resultados incluem:
- Controle coordenado em uma ilha de energia grande e densa em ativos
- Operação estável de microrrede sob condições de carga rápidas e variáveis
- Maior visibilidade do operador e consciência situacional em todos os sistemas de energia e de serviços gerais
- Uma plataforma de automação segura e extensível projetada para acomodar expansões futuras
Juntos, esses recursos permitem que o operador do centro de dados mantenha operações digitais contínuas enquanto confia de um sistema de controle de nível industrial para gerenciar a complexidade do sistema de alimentação.
Por que isso importa
À medida que os centros de processamento de dados de hiperescala evoluem para sistemas de energia altamente integrados e autoalimentados, as arquiteturas de controle unificado tornam-se essenciais. Este projeto demonstra como o controle coordenado de microrrede, fornecido por meio de uma plataforma de automação industrial, pode fornecer a confiabilidade, a escalabilidade e a disciplina operacional necessárias para dar suporte à infraestrutura digital de última geração.
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A Emerson oferece um portfólio de tecnologias digitais e de automação projetado para ajudar os operadores de centros de dados a fortalecer a confiabilidade, simplificar a integração e escalar com confiança, enquanto usam recursos de gêmeos digitais para otimizar o desempenho em todo o ciclo de vida útil do ativo.
- Gestão de energia de data center para microrrede e Ilhas de energia
Fornece orquestração inteligente em microrredes, sistemas de armazenamento de energia de bateria (BESS) e outros ativos renováveis ou tradicionais para tempo de atividade contínuo e otimização de energia. - Sistemas de controle de microrrede
Oferece processamento lógico local de alta velocidade e gerenciamento seguro de E/S, permitindo uma coordenação precisa entre os ativos da planta e a demanda cambiante de centros de dados. - Gêmeo digital
Fornece validação integrada do sistema, comissionamento e garantia operacional contínua em toda a instalação. - Aplicações habilitadas por IA do Ovation
Aplica suporte inteligente à decisão para melhorar a estabilidade da rede, prever padrões de carregamento e identificar anomalias para melhor confiabilidade e eficiência. - Conjunto de segurança cibernética de energia e água
Fortalece a resiliência cibernética em ambientes de TO com monitoramento contínuo, detecção de ameaças e controles de acesso baseados em funções, projetados para proteger a infraestrutura de energia de missão crítica.
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