Energieversorgung in IT-Umgebungen
Der sensibelste Versorgungsbereich für die IT ist die elektrische Stromversorgung, da Störungen in der Regel direkten Einfluss auf den Betrieb aller IT- und Infrastruktursysteme haben.
Bei der Auslegung der Energieversorgungseinrichtungen sind die realen Verfügbarkeitsansprüche an die IT-Dienste in besonderem Maße zu beachten. Aus Sicherheitsgründen ist eine, in Extremfällen auch mehrfach redundant aufgebaute Energieversorgung heute unerlässlich und deshalb Standard.
Im Idealfall ist die Stromversorgung bereits vollredundant (2N) ausgeführt. Die Stromeinspeisung in das Gebäude erfolgt aus einer redundanten Ringleitung des Energieversorgungsunternehmens (EVU). Die Versorgung der IT-Funktionsräume resultiert direkt aus der Mittel- und Niederspannungshauptverteilung. Jeder Bereich dieser Stromversorgung kann dann einzeln oder bereichsweise für Wartungs- und Reparaturarbeiten abgeschaltet werden.
Um bei einer Unterbrechung der öffentlichen Stromversorgung den ungeplanten Ausfall der angeschlossenen IT-Systeme zu verhindern, ist eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) nötig. Eine daran angeschlossene Reihe von Batterien überbrückt einen Energieausfall für eine bestimmte Zeit. Diese Überbrückungszeit erlaubt dann beispielsweise das geregelte Herunterfahren der IT-Systeme. Für eine gesicherte Stromversorgung inklusive des Herunterfahrens ist eine Batteriekapazität für eine Zeit von mindestens 10 bis 15 Minuten bei voller Systemlast erforderlich. Die USV sollte über eine automatische Umschalteinrichtung sowie über eine automatische Shutdown- Funktion verfügen.
Schon bei normalen Anforderungen an die IT-Verfügbarkeit muss eine Ergänzung der USV-Anlage durch eine nachgeschaltete Netzersatzanlage (NEA) vorhanden sein. Üblich sind hier angemessen dimensionierte Dieselaggregate. Der Anlauf, die Synchronisierung und die Lastübernahme durch eine NEA müssen im Fall einer Netzstörung sofort und automatisch erfolgen. Die Dimensionierung einer NEA orientiert sich am Energiebedarf der zu versorgenden Systeme und Einrichtungen. Neben den IT-Systemen muss sie auch die Klimaanlage, die Sicherheitsbeleuchtung sowie die Sicherheits- und Überwachungseinrichtungen in diese Kalkulation einbezogen werden. Eine Netzersatzanlage ist ebenso wie eine USV regelmäßig durch einen Probelauf auf ihre stete Funktionstüchtigkeit hin zu testen.
Der Aufstellungsraum einer NEA ist mit einer ausreichenden Be- und Entlüftung zu versehen, sowie vor äußerlichen Gefahrenquellen wie Hochwasser oder Blitzschlag zu schützen. Eine wirksame Zutrittsregelung ist von Vorteil. Der Dieseltank ist in einem feuerbeständig abgetrennten Raum unterzubringen und mit einer Auffangwanne auszustatten. Die vorrätige Versorgungsmenge an Diesel sollte, je nach Anforderungen an die Verfügbarkeit für einen Zeitraum von ca. 72 Stunden berechnet sein. Für die Überbrückung längerer Ausfälle empfiehlt sich die Vereinbarung mit einem Dienstleister, der kurzfristig für weiteren Treibstoff sorgen kann.
Elektrische Geräte reagieren sehr empfindlich auf Unter- und Überspannungen sowie Abweichungen von der Netzfrequenz von 50 Hz. Die Konsequenzen können Datenverlust, Systemabstürze und vollständige Systemzerstörung durch Kurzschlüsse sein. IT-Umgebungen erfordern deshalb ein umfassendes Überspannungsschutzkonzept bestehend aus äußerem und innerem Blitzschutz und weiteren Maßnahmen zum Potentialausgleich. Ein wirkungsvolles Blitzschutzkonzept nach IEC 61312 sieht einen gestaffelten Abbau (Blitzschutzzone 0 bis 3) auftretender Energien in Abhängigkeit von der Empfindlichkeit der zu schützenden Geräte vor.