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Die Zuverlässigkeit der Datensicherheit in Rechenzentren hängt von vielen unterschiedlichen Faktoren ab. So zum Beispiel von der Energieversorgung und Betriebssicherheit der Stromversorgung. Dies bezeichnen wir in diesem Blog als elektrische Datensicherheit. Die Bedingungen für elektrische Datensicherheit müssen zur Erreichung der Stufen Tier 1 – 4 ständig stetig überwacht werden. Dabei ist es für Sie ratsam, Parameter der Netzqualität, der Energie und der Fehlerstromerkennung als auch der Cyber-Security gemeinsam zu überwachen.

Bild 1: https://www.hpe.com/ch/de/what-is/data-center-tiers.html (31.1.2020); Quelle: Camille Bauer Metrawatt AG (eigenes Design)

Elektrische Datensicherheit und das Problem

Verschiedene Studien haben gezeigt, dass schlechte Netzqualität Kosten verursachen. Diese gehen jedes Jahr in die Milliarden. Schon im Jahr 2007 schätzte die Umfrage Pan-European LPQI Power Quality Survey, dass sich der Schaden jährlich auf umgerechnet 150 Milliarden Dollar beläuft. In der Zwischenzeit sind die damit für jeden einhergehenden Herausforderungen ständig gestiegen. Und das gilt besonders für Rechenzentren.

Die grundlegenden Anforderungen an ein Rechenzentrum

Bei der Planung der Energieversorgung eines Rechenzentrums sind viele Anforderungen zu berücksichtigen:

  • Sicherer Standort hinsichtlich Energieversorgung und Umweltbedingungen
  • Hohe Energieeffizienz zur Minimierung der Betriebskosten
  • Maximale Verfügbarkeit durch Redundanzen (USV, Generatoren)
  • Hohe Sicherheit (Brandschutz, Zugang, Abwehr von Cyberattacken)
  • Systemstabilität und Zuverlässigkeit der verwendeten Geräte
  • Möglichkeit für spätere Expansion
  • Kompatibilität mit der Norm z.B. nach DIN EN 50600 etc.
  • etc.

Mögliche Lösungen für eine Elektrische Datensicherheit

1. Investitionsabsicherung durch gute Netzqualität (PQ)

Bild 2: Netzqualität vereinfacht Quelle: Camille Bauer Metrawatt AG

2. Anlagenschutz durch Differenzstrom- und Fehlerstromüberwachung

Das Risiko

Differenzströme (Residual Current Monitoring – RCM) in Niederspannungsnetzen (z. B. Rechenzentren), die nicht oder zu spät erkannt werden, stellen ein wesentliches Sicherheitsrisiko dar:

  • Fehlerströme und Verfall der Isolation werden durch defekte / schlechte Komponenten hervorgerufen (z.B. Schaltnetzteile, LEDs, Serversysteme, PV usw.)
  • Im Rechenzentrum sollte / darf bei einem Fehler nicht abgeschaltet werden!
  • Überhitzte Kabelisolierung verursacht ein Brandrisiko!
Die Lösung

Entdecken riskanter Fehlerströme durch eine permanente Differenzstrommessung und dadurch Erhöhung des sicheren Betriebs von elektrischen Systemen.

Bild 3: Differenzstrom-Überwachung Quelle: Camille Bauer Metrawatt AG

Die Vorteile
  • Zeitaufwendige manuelle Überprüfungen werden nicht mehr benötigt (Abschaltthema)
  • Kontinuierliche Überwachung anstatt Status-Quo
  • Rechtliche Sicherheit hinsichtlich Gesetz, Wirtschaftsprüfern (Vermögensschutz) und Versicherungsgesellschaften
  • Permanente Schadensvermeidung an Mensch und Equipment

3. Elektrische Datensicherheit durch Cyber-Security

Bedrohung durch Cyber Attacken

Bild 4: Bedrohung durch Cyber Attacken

Das Thema Cyber-Security wird aufgrund der stetig wachsenden Vernetzung immer wichtiger. Speziell in den Bereichen der kritischen Infrastruktur. Aufgrund der Bedrohungslage ist dort eine wirksame Cyber Security essenziell. Somit auch sehr spezifisch in Rechenzentren und betrachtet unter dem Thema „Elektrische Datensicherheit“.

Den kompletten Blog-Beitrag zur Cyber-Security finden Sie hier

Komplette Lösungen für Ihr Rechenzentrum finden Sie hier

In diesem Beitrag zeigen wir Ihnen mögliche Anwendungsfelder von Messinstrumenten. Sicherlich ist dies nur eine Option und nicht abschließend.

Anwendungsfelder von Messinstrumenten

Netzqualität sicherstellen! Diese Ansprüche werden immer stärker und lauter. So bestätigen uns Versorgungsunternehmen, Industriebetriebe aber auch viele der Elektrofachkräfte, die mehr und mehr mit dem Thema seitens ihrer Kunden konfrontiert werden. Dabei stellt sich oft die Frage, welches Messgerät mit welcher Fachkompetenz und mit welchem Budget angesetzt werden soll.

Die Netzqualität sicherstellen für den industriellen Bedarf. Dies bietet nun der Netzanalysator der Serie LINAX PQ1000 nach IEC61000-4-30 der Klasse S. Dabei ist das Messgerät speziell für den Bereich des „Demand Side Power Quality“ (DSPQ) ausgelegt. Dort finden Sie den  Prozess zur Absicherung der Netzqualität auf der Verbraucherseite (nach dem PoCC gemäss IEC TR 63191).

Warum aber Klasse S und nicht Klasse A

Stsandards

Messgeräte nach IEC 61000-4-30 Klasse A liefern grundsätzlich Messwerte, die Messgerät- und herstellerübergreifend vergleichbar sind. Im Falle von Rechtsfällen, ist Klasse A zwingend erforderlich und ist im Besonderen für die Verteilnetzbetreiber relevant.

Netzqualitätsanalysatoren nach IEC 61000-4-30 der Klasse S sind für die grundlegende / fortgeschrittene Netzqualitätsanalyse gedacht und liefern nützliche Überwachungsdaten. Instrumente, welche die Leistungsanforderungen der Klasse S erfüllen, werden für statistische Netzqualitäts-Erhebungen und andere Anwendungen und Messdienstleistungen eingesetzt. Dort bestehen keine potenziellen Streitigkeiten. Somit sind auch keine vergleichbaren Messungen zwingend erforderlich. Die Leistungsanforderungen für Klasse S sind weniger hoch als für Klasse A. Daraus resultiert unter anderem auch ein geringerer Preis. Sie werden oft in Industrie- und Versorgungstechnik am IPC  eingesetzt (nach IEC [TR] 63191 ist dies die Netzverteilung nach dem Point of Common Coupling (PoCC)). Sogar in Rechenzentren werden diese gemäss der EN50600-2-2:2019-08 [Kapitel 6.2.3 Spannungsqualität] innerhalb der Infrastruktur dringend empfohlen.

Netzqualität sicherstellen mit Zertifizierung auch bei Klasse S

Ein sehr wichtiges Kriterium zur korrekten als auch wiederholgenauen Messung der Netzqualität sind die Einhaltung von Normen zum Messverfahren. Diese sind nicht zu verwechseln mit den Normen zur Einhaltung der Netzqualität. Aus diesem Grund sollten auch Messgeräte der Klasse S zertifiziert sein. Beim LINAX PQ1000 wird dies auf Basis der grossen Brüder LINAX PQ3000 & PQ5000 durch die METAS, dem Eidgenössischen Institut für Metrologie der Schweiz, sicher gestellt. Eben Schweizer Präzision.

Netzqualität sicherstellen mit höchstem Anspruch an die Cyber Security

Cyber Security

Das Thema Cyber Security wird aufgrund der stetig wachsenden Vernetzung auch immer wichtiger. Speziell in den Bereichen der Energieverteilung, sei es in öffentlichen oder privaten Netzen. Aufgrund der Bedrohungslage ist eine wirksame Cyber Security essenziell. Hierzu bietet der LINAX PQ1000 viele der wirksamen Schutzeinrichtungen, wie seine grossen Geschwister. Dazu zählen:

Bauformen des LINAX PQ1000

LINAX PQ1000 all views

Das Messgerät, nach Definition gemäss IEC 62586-1/2 zur Analyse der Netzqualität in Stromversorgungssystemen auch Power Quality Instrument (PQI) genannt, gibt es in diversen Optionen. Mit dem gängigen Formfaktor 96x96mm passt das Messgerät überall gut hin. Ob als Schalttafeleinbau mit TFT-Display oder zur Hutschienenmontage mit oder ohne TFT-Display. Alle Varianten sind möglich und bieten hohe Flexibilität. Hinzukommt die einfachste Bedienung und Kommunikation via integriertem Web-Browser. Ohne zusätzliche Software wird die Bedienung, Parametrierung als auch das Monitoring kinderleicht gemacht.

Mehr Tutorials (z. B. zu den Themen USV, PQ-Analyse, PQEasy-Reporting, Daten-Export, usw.) finden Sie hier

Eine IT-Infrastruktur bildet mit seinen Hard- und Software-Netzwerkkomponenten ein komplexes und teilweise sehr kompliziertes System ab. Speziell, wenn man noch firmenübergreifend die energetische Infrastruktur abbilden und optimieren möchte.

SmartCollect®SC² kann mit ihrer webbasierten Architektur helfen, eine Menge Kopfschmerzen zu überwinden und trotzdem ein Höchstmaß an Sicherheit zu bieten. In diesem Blog finden Sie zwei wesentliche Arten der Installation. Zum Einen die so genannte „Single Node Installation“ (Einzelknoten-Verbindung) und zum anderen die so genannte „Distributed Installation“ (verteilte Verbindung).

SIngle Node Installation of SmartCollect SC2

Single Node Installation of SmartCollect SC²

 

Distributed Installation of SmartCollect SC²

Distributed Installation of SmartCollect SC²

Genauigkeit der Messung in Frage gestellt.

Messgeräte werden in der Regel nach Normen und Genauigkeit klassifiziert. Die Genauigkeit ist ein wichtiges Indiz, um in der Analyse und deren resultierenden Maßnahmen auf ein solides Messergebnis nutzenbringend aufbauen zu können. Indessen ist zu beobachten, dass die eingesetzten Messgeräte zwar einer geforderten Genauigkeitsklasse entsprechen, die notwendigen Sensoren oftmals weniger im Fokus stehen.

So ist festzustellen, dass eingesetzte Klasse A-Messgeräte in Power Quality-Anwendungen zwar einer Datenblatt-Genauigkeit von 0.1% bei U/I und 0.2S am Energiezähler entsprechen, vorgeschaltete Stromwandler oftmals deutlich schlechter ausgelegt werden (z. B. 0.5% oder schlechter). Und dies abgesehen davon, dass bei Messungen im Bereich der Netzqualität nicht nur die Genauigkeit eine Rolle spielt, sondern auch die unumgängliche Verträglichkeit gegen Oberwellen – einer der modernen und wachsenden Hauptakteure in der Netzqualität. Weiterlesen

Innovativer und informativer Internetauftritt zum Thema Netzqualität

Das Thema Netzqualität nimmt im Kontext von Energiewende und Smart-Grid, bzw. Smart-Metering rasant an Bedeutung zu. Damit häufen sich im gleichen Masse auch die Fragezeichen der vermeintlich Betroffenen und Beteiligten. Was heisst dies für den Verteilnetzbetreiber, den Behörden, den Industriebetrieben, den Elektrokontrolleuren, den Elektrofachbetrieben, den Fachverbänden, den Infrastrukturbetrieben wie z. B. Flughafen, Bahn, usw.?

Mehr Licht ins Dunkle bringen

Für die Interessengruppen, ob heute bereits mit dem Thema der Netzqualität vertraut oder auch nicht, will der neue Weiterlesen

Zertifizierte Netzqualitäts-Überwachung und Erhöhung des Brandschutz

Präambel

Das digitale Datenvolumen steigt rasant und stetig weiter an. Nicht zuletzt verursacht durch kryptische Währungen, wie z. B. Bitcoin (XBT), Ether (ETH), Litecoin (LTC) usw. oder etwa durch das Blockchain-Verfahren, eine quasi-Art Datenbank, die auf verschiedenen vernetzten Servern arbeitet. Der steigende Bedarf an Datenaustausch vermehrt auch den Bedarf an Rechenzentren, die global in grossem Ausmass geplant, gebaut und unterhalten werden. Allerdings unterliegen Rechenzentren im elektrisch energetischen Kontext komplexen Herausforderungen, die einen (rechts)sicheren 24/-Betrieb beeinflussen können.

Die grundlegenden Anforderungen

Bei der Planung der Energieversorgung eines Rechenzentrums müssen viele Ansprüche berücksichtigt werden:

  • Sicherer Standort bezüglich Energieversorgung und Umgebungsbedingungen
  • Hohe Energie-Effizienz zur Minimierung der Betriebskosten
  • Maximale Verfügbarkeit (Uptime Insitute Tier 1-4) durch Einsatz von Redundanzen, z. B. USV, Generatoren
  • Hohe Sicherheit (Brandschutz, Zutritt, Abwehr von Cyber-Attacken)
  • Systemstabilität und Ausfallsicherheit der eingesetzten Betriebsmittel
  • Skalierbarkeit

Die Problembeschreibung

Diverse Studien belegen, dass durch Probleme in der Netzqualität jährlich Kosten in Milliardenhöhe entstehen. Weiterlesen

 

Mit dem «PQ-Easy Report» lassen sich statistische Berichte, entweder nach Norm oder auch anwender-spezifisch, direkt aus dem Messinstrument erzeugen. Und dies völlig autark und losgelöst von proprietären Softwarelösungen, die so manchem Anwender als auch der IT-Abteilung das Leben schwer machen.