In den aktuellen Linux-Distributionen sind meist Software- Lösungen enthalten, die es einem Systemadministrator ermöglichen, eine überschaubare Anzahl von Rechnersystemen effektiv zu betreuen. Bei einem massenhaften Einsatz von Linux-Rechnern mit unterschiedlicher HW-Ausstattung und unterschiedlichen Einsatz- Anforderungen stoßen die verfügbaren Admin-Software-Lösungen allerdings oft schnell an ihre Grenzen. Das Universitätsrechenzentrum der Technischen Universität Chemnitz ist gegenwärtig für die Systembetreuung von ca. 1000 Linux-Rechnern verantwortlich. Der Vortrag gibt einen Einblick in die Software-Tools und Technologien, die im URZ eingesetzt werden, um eine rationelle, skalierbare und konsistente Systemadministration zu gewährleisten.

Workshop "Netz- und Service-Infrastrukturen" Skalierbare Verfahren zur Systemadministration von Rechnersystemen

Denna rapport har skrivits under ett examensarbete på Linköpings Universitet för att ta reda på vilket program som är mest tidseffektivt att använda för hantering av datorkonfigurationer. De konfigurationshanterarna som analyserades i detta arbete är Ansible, Chef och Puppet som är tre av de ledande programmen inom ämnet. Motiveringen till arbetet är att när komplexiteten hos infrastrukturen ökar, så är det viktigt att hitta en konfigurationshanterare som verkställer konfigurationen på systemen tillräckligt snabbt för att möta den komplexa infrastrukturens behov. Jämförelsen görs baserat på hur lång tid det tar för varje program att genomföra olika typer av konfigurationer, med olika uppsättningar av antalet system som konfigureras, och från denna data görs slutsatser om programmens tidseffektivitet, spridning och skalning.

I takt med en förstärkt global uppvärmning har åtgärdsplaner skrivits om att begränsa temperaturökningen, där många länder är överens om att mängden koldioxidutsläpp måste minska. Lösningen till det anses dels som att gå från en fossilberoende energianvändning till en förnybar. Installering av solceller växer och i Sverige kan 5 – 10 % av elproduktionen förväntas komma från solkraft år 2040. Det kvarstår dock en hel del problematik kring effektförlust till följd av partiell skuggning på solceller. Idag tillverkas solpaneler med inbyggda bypass-dioder som förbättrar elproduktionen vid skugga. Forskning påstår även att skuggningsproblematik kan minskas genom att förändra konfigurationen mellan solcellspaneler. Idag sitter panelerna vanligen ihop i serie- och parallellkopplingar, men det kan finnas energivinster i att byta ut mot tvärkopplingar. Syftet med denna studie har varit att ge beslutsunderlag för investerare av solceller, som planerar att placera dem där det finns risk för att skugga kan uppstå. Målet delades in i två delar. Det fanns en experimentell del som jämförde elproduktion utan och med skugga för två olika typer av systemkonfigurationer där solpanelerna var serie-, respektive tvärkopplade. Det fanns även en simuleringsdel som beräknade producerad elenergi på årsbasis för en solpanel som var placerad intill en skorsten. Utifrån det skapades riktlinjer för hur solpaneler bör placeras för att minimera skuggproblematik av närliggande föremål som riskerar att skugga. Experimenten utfördes utomhus och till det användes 16 monokristallina solmoduler, som först sammankopplades i serie och därefter i tvärkopplingar. Systemen anslöts till en växelriktare som omvandlade från likström till växelström. Först uppmättes producerad eleffekt för systemen, varav en modul utsattes för olika skuggförsök. Därefter separerades en solmodul från anläggningen och samma skuggförsök genomfördes på modulen. Resultaten påvisade att vid solcellssystemen hade en verkningsgrad på 16 % för solinstrålning mellan 400 – 700 W/m2. För intensitet lägre än 400 W/m2 och högre än 700 W/m2 avtog verkningsgraden med 1 – 2 %. Hög solinstrålning inträffar vanligen mitt på dagen och solcellerna har troligen då en högre temperatur, vilket sänker effektiviteten. Experimenten påvisade att ju fler av en solmoduls slingor som skuggan faller på, desto lägre blir den producerade eleffekten. Även mängden skugga som drabbar panelen spelar roll. Det beror på att om skugga enbart faller på en slinga kan de övriga arbeta ostört och får därför en högre maxeffektpunkt (MPP) på IU-kurvan. Vid full skugga på en modul minskade effekten med 7,72 % för det seriekopplade systemet (S), respektive 13,87 % vid tvärkoppling (TCT). Att det tvärkopplade systemet producerar lägre effekt vid skugga beror dels på att kretsen innehåller en högre ström, troligen för hög för vad bypass-dioderna klarar av. Om strömmen i en skuggad modul leds genom dess bypass-dioder utvecklas ingen spänning i modulen. Om systemet innehåller fler parallellkopplade strängar kommer även de oskuggade strängarna att minska sin spänning, då den är identisk över hela systemet. Den tvärkopplade kretsen innehöll två parallellkopplade strängar. Känslighetsanalysen där en solmodul avlägsnades från systemet och skuggades enskilt, redovisade snarlika resultat som för systemen. Att placera skuggobjektet längre ifrån visade sig i några försök ge en högre elproduktion, då det är enbart den direkta strålningen som tas bort. Resultaten från simuleringen uttrycktes i enheten ”skuggprestanda”, som anger hur mycket en solmodul ger skuggad jämfört med vad den hade gett oskuggad. Störst betydelse för resultaten hade skorstenens höjd och hur långt ifrån skorstenen som solpanelen placeras, samt val av väderstreck. Lägst skuggprestanda blev 41 % för en seriekopplad modul. Det för en 2 m hög skorsten som placerades intill solpanelen. Resultaten påvisade att skuggprestandan avtog med en ökad höjd på skorstenen, men för en tillräckligt hög skorsten förändrades inte skuggprestandan. Genom att välja ett avstånd som var tillräckligt långt ifrån skorstenen bidrog skuggan inte lika mycket till minskning av elproduktionen. Ju mer sydligt skorstenen var placerad om panelen krävdes ett längre avstånd. Följande riktlinjer för placering av solceller intill skuggande föremål rekommenderas för att garantera att solcellerna ger minst 95 % av vad de skulle ha gjort oskuggade. För ett skuggande föremål med höjden 0,5 m bör solcellerna placeras 0,3 m ifrån föremålet. För ett skuggobjekts höjd på 2 m bör avståndet vara 2,1 m. / The effects of global warming has lead to a temperature rise in the atmosphere. Many countries have agreed to reduce the greenhouse gas emissions in order to mitigate climate change. The energy production today is highly dependent on fossil fuels and thus one solution to reduce emissions is to use more renewable resources. Solar cells are today growing on the market and in Sweden one can expect that solar energy will represent 5 – 10 % of the electricity production in year 2040. Partial shading is still a problem causing losses in the electricity production for solar cells. To reduce the losses due to shading bypass-diodes are built-in on modules. Further successful method can also be to change the interconnections among moduls in a system. At the time of writing this paper, configurations with series-parallel connections between modules are most commonly used, but during partial shading it has been shown that increasing interconnections can increase the outgoing effect. The purpose of this study was to show guidelines for the investor of solar cells, who plans an installation near objects that will creates shadows on the cells. The target consisted of two parts. First, there was an experimental objective which compared two different system configurations where the solar modules first were connected in series and thereafter in “Total Cross Tied”. The other part of the study considered a theoretical simulation to answer questions as how the energy production during a year was changed for a solar panel by placing it near a chimney. Thereafter it should also state guidelines on how to place the panel around the chimney so that the shading effects are no noticeables. The experiments were done outdoors and the system consisted of sixteen monocrystalline solar panels. First the panels were connected in series (S) and thereafter in “Total Cross Tied” (TCT). The system included also an inverter that changed direct current from the solar panels to alternating current. In the first experiment the electricity produced from the systems was measured, whereof one module was exposed to different types of shading. As a final experiment, one module was separated from the system where is was exposed to the same shading pattern as before. The results showed that the PV systems had an efficiency of 16 % for an irradiance between 400 – 700 W/m2. For lower irradiances than 400 W/m2 and higher than 700 /m2 the systems experienced a decreasing efficiency of about 1 – 2 %. A high irradiance occurs normally during the middle of the day when the solar cells have a higher temperature, which decreases the efficiency. The experiments proved that shading more cells so that current will flow through more bypass diodes resulted in a lower electricity production. For example if only one bypass diode is activated it means that the remaining cells that are not connected to that bypass diode can work freely and gets a higher maximum power point (MPP) on the IU characteristics. When a module got completely shaded it reduced the electricity output power with 7,72 % for the system with series connected modules. For the TCT-configuration the system experienced a reduction of 13,87 %. These results may be a contradiction according to previously research. A conceivable explanation is that the TCT-configuration produces higher current, which can exceed the allowed value for a functionally bypass diode. If the current in a shaded module flows through its bypass diodes it results in a short-circuit of the module so that it cannot contribute to the voltage. The more parallel PV arrays a system includes, a higher effect loss will occur since the unshaded strings may experience an identical voltage drop as the shaded one. The TCT-configuration included two strings connected in parallel. The sensitivity analysis where one module was separated from the whole system showed nearly the same results as for the whole system. Placing the shading object far away from the module resulted in a higher electricity production for some tests, as it is only the direct radiation that disappears. The simulations results were expressed in terms of “shading performance” and it showed how much a shaded solar module produced compared to an unshaded. It was shown that the parameters that had the biggest influence on the results were the height of the chimney and how far the solar module was placed with respect to the chimney. As a worst-case scenario, the shading performance was 41 % for a series-connected module. This was for a chimney with 2 m of height that placed next to the solar module. The results indicated that having a higher chimney had a decreasing effect of the shading performance for the solar module. To get a higher shading performance one can choose to place the solar cells at a larger distance from the chimney. Conclusively, placing the solar module so that the chimney is located to the south of the module the shadow will affect the panel more, and a longer distance is therefore needed. If the solar cells are located on a distance that is at least 0,3 m from a shading object with a height of 0,5 m, it means that the solar cells will produce 95 % of what that would have given unshaded. For a shading object with a height of 2 m it means that the solar cells must be placed at a distance of 2,1 m from the object.

In den aktuellen Linux-Distributionen sind meist Software- Lösungen enthalten, die es einem Systemadministrator ermöglichen, eine überschaubare Anzahl von Rechnersystemen effektiv zu betreuen. Bei einem massenhaften Einsatz von Linux-Rechnern mit unterschiedlicher HW-Ausstattung und unterschiedlichen Einsatz- Anforderungen stoßen die verfügbaren Admin-Software-Lösungen allerdings oft schnell an ihre Grenzen. Das Universitätsrechenzentrum der Technischen Universität Chemnitz ist gegenwärtig für die Systembetreuung von ca. 1000 Linux-Rechnern verantwortlich. Der Vortrag gibt einen Einblick in die Software-Tools und Technologien, die im URZ eingesetzt werden, um eine rationelle, skalierbare und konsistente Systemadministration zu gewährleisten.

Workshop "Netz- und Service-Infrastrukturen" Skalierbare Verfahren zur Systemadministration von Rechnersystemen

No description available.

Der Einsatz von Kurzzeit-Multi-Wasserspeichern mit mehreren Temperaturniveaus unter der Einbindung von Solarthermie und anderen Wärmequellen für unterschiedliche Temperaturanforderungen der Verbraucher ist heute noch wenig verbreitet. Bisher wurden kaum größere Kurzzeit-Multiwasserspeicher für eine industrielle Anwendung in Kombination mit einer solarthermischen Anlage, Wärmerückgewinnung und weiteren Wärmequellen untersucht. In dieser Arbeit wird eine Simulation der Einsatzmöglichkeiten von mehreren heißen bzw. warmen Wasserspeichern, in denen die Wassermengen variabel sind, für verschiedene Anwendungen durchgeführt. Dabei kommt das Kurzzeit-Multispeichersystem nicht nur als Wasserspeicher, sondern auch zur Wärmeverteilung von mehreren Wärmequellen und Wärmeverbrauchern in Betracht. Mit den Berechnungen wird das Kurzzeit-Multispeichersystem aus energetischer Sicht bewertet. Dabei werden die Betrachtungen durch mehrere Fallstudien für die Stadt Chemnitz, Deutschland und die Stadt Homs, Syrien durchgeführt. Die Anordnungen und die Wärmedämmungen von Speicherelementen sowie die Verbindungen zwischen den Behältern im Speichersystem werden auch untersucht. Den Simulationen liegt ein selbst geschriebenes Programm in MATLAB, das aus mehreren Unterprogrammen besteht, zugrunde. Dabei werden ein- und zweidimensionale Matrizen benutzt. Die Ergebnisse der energetischen Untersuchungen zeigen Potenziale für die Erhöhung des solaren Energieertrags und der anderen verfügbaren Wärmequellen sowie Einsparungen des konventionellen Energieverbrauchs. / The application of short-term multi-water storage of different temperature levels with the integration of solar thermal and other heat sources for different temperature consumers is still not widely used today. So far, hardly any short-term multi-water storage has been studied for industrial applications in combination with a solar thermal system and a heat recovery as well as other heat sources. In this thesis, a simulation for possible implementation of several hot and/or warm water reservoirs, in which the water quantities are variable, is carried out for different applications. The shortterm multi-storage system is not only considered as water storage but also as heat distribution of several heat sources and heat consumers. The calculations assess the short-term multi-storage system from an energy point of view. Thereby, the considerations for several case studies for comparison with the city of Chemnitz, Germany and the city Homs, Syria will be carried out exemplarily. The arrangements and thermal insulation of storage elements as well as the connections between the containers in the storage system have also been investigated. The simulations are based on a program in MATLAB, which consists of several subroutines to simplify the calculation. One and two-dimensional matrices are used. The results of the energetic investigations show a potential increase of the solar energy yield and other available heat sources as well as savings of conventional energy consumption.