某数据中心供配电系统设计

某数据中心供配电系统设计
某数据中心供配电系统设计

某数据中心供配电系统设计

摘要:通过工程设计方案的比较,介绍数据中心供配电系统设计,包括合理计算系统的容量,合理的选择供配电系统的方式及设备选择,在保证可靠性、可用性、业主需求的前提下,避免过度规划造成的浪费,使电力耗能尽量降到合理的区间,使整个系统更加节能、高效。

关键词:数据中心供配电系统过度规划可靠性可用性节能

引言

当今社会是信息社会,数据中心是信息社会的大脑与中枢。数据中心机房建设为数据中心提供关键的基础设施支持,而供配电系统是其非常重要的部分。数据中心的耗电量、电费支出已成为新的电老虎,因此,需要倡导高效、节能。下面结合某数据中心设计过程中的方案比较,介绍数据中心的供配电系统设计。

1、工程概况及各级别数据中心各级别技术要求

本机房工程部分总建筑面积约为10600m2,地下一层,地上四层。地下一层为制冷机房,地上一层为变配电室及柴油发电机房,地上二层至四层为数据机房,分期建设,本期建设四层数据机房模块一及其相关供配电系统。

国家标准《电子信息系统机房设计规范》(GB 50174-2008)将数据中心分为A、B、C三个级别,见表1。

表1GB50174-2008各级电子信息系统机房技术要求

美国数据中心标准ANSI/TIA942-2005将数据中心分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共4级,见表2。

表1GB50174-2008各级电子信息系统机房技术要求

数据中心供配电系统应用白皮书1[1]

数据中心供配电系统应用白皮书

一引言 任何现代化的IT设备都离不开电源系统,数据中心供配电系统是为机房内所有需要动力电源的设备提供稳定、可靠的动力电源支持的系统。供配电系统于整个数据中心系统来说有如人体的心脏-血液系统。 1.1编制范围 考虑到数据中心供配电系统内容的复杂性和多样性以及叙述的方便,本白皮书所阐述的“数据中心供配电系统”是从电源线路进用户起经过高/低压供配电设备到负载止的整个电路系统,将主要包括:高压变配电系统、柴油发电机系统、自动转换开关系统(ATSE,Automatic Transfer Switching Equipment)、输入低压配电系统、不间断电源系统(UPS,Uninterruptible Power System)系统、UPS列头配电系统和机架配电系统、电气照明、防雷及接地系统。如下图: 图1 数据中心供配电系统示意方框图 高压变配电系统:主要是将市电(6kV/10kV/35kV,3相)市电通过该变压器转换成(380V/400V,3相),供后级低压设备用电。 柴油发电机系统:主要是作为后备电源,一旦市电失电,迅速启动为后级低压设备提供备用电源。 自动转换开关系统:主要是自动完成市电与市电或者市电与柴油发电机之间的备用切换。 输入低压配电系统:主要作用是电能分配,将前级的电能按照要求、标准与规范分配给各种类型的用电设备,如UPS、空调、照明设备等。 UPS系统:主要作用是电能净化、电能后备,为IT负载提供纯净、可靠的用电保护。 UPS输出列头配电系统:主要作用是UPS输出电能分配,将电能按照要求与标准分配给各种类型的IT设备。 机架配电系统:主要作用是机架内的电能分配。 此外,数据中心的供配电系统负责为空调系统、照明系统及其他系统提供电能的分配与

某小区供配电系统设计

南阳理工学院本科生毕业设计(论文) 学院(系):电子与电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 学生: 指导教师: 完成日期 2014 年 5 月

南阳理工学院本科生毕业设计(论文) 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 总计: 36 页 表格: 10 个 插图: 9 幅

南阳理工学院本科毕业设计(论文) 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 学院:电子与电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 学生姓名: 学号: 指导教师(职称): 评阅教师: 完成日期: 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

某小区供配电系统设计 [摘要]住宅小区供配电系统的稳定运行直接影响着人们的日常生活及秩序。因此研究小区供配电系统如何更好的实现安全、可靠、经济运行具有现实的意义。本课题初步对住宅小区的供配电系统进行设计,并根据国家相关标准对所设计的内容进行规范化。分析小区的原始数据和供电特点,对小区各类负荷进行计算;通过计算负荷选择变压器的容量和数目完成变电所的设计;合理选择电气主接线方式;根据短路电流选择合适的电力电缆;确定建筑物防雷等级,做好小区的防雷接地保护。设计过程中不仅要保证供电的质量和安全性,还应尽量满足供电的经济性,节省能源和材料。 [关键词]计算负荷;短路电流;变压器;供配电设计;防雷接地 Design for the Power Supply and Distribution System of a Residence Community Electrical Engineering and Automation Specialty MA Jun-yao Abstract: Residence community for safe and reliable operation of the distribution system directly affects people's daily lives.This project is initially designed for the power supply and distribution system of the residence community. And also the design is normalized in accordance with the relevant national regulations and standards. So the power supply and distribution system in residence community district how to realize the safe, reliable and economic operation has realistic meaning. Analysis the raw data for the residence community and load calculation of the residence community. Based on the calculated load the measures of power supply and distribution of the residence community is designed. It includes the electric main wiring design, transformer and distribution substation design. Meanwhile the appropriate electric power cable are selected according to the short-circuit current. And the protection design about grounding for lightning is also essential. Not only must the quality and safety of power supply be ensured, but also the economical power supply, energy-saving and material-saving should be met as much as possible. Key words:Load calculation; Short-circuit current; Transformer; Power supply and distribution design; Grounding for lightning 目录

工厂供配电系统设计设计

湖南理工职业技术学院 工厂供配电技术课程设计题目:某工厂供配电系统的电气设计 年级专业:风能工程系机电1132班 学生姓名:龙博 指导老师:卢永辉 2015年06月15日

摘要 工厂供电,是指工厂所需的电能的供应与分配,也称工厂配电。 众所周知,电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既能易于由其他形式的能量转换而来,而易于转换为其他形式的能量以供应用。电能的输送和分配既简单经济,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自动化,而且现代社会的信息技术和其他高新技术无疑不是建立在电能应用的基础之上的。因此电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 本论文设计首先计算电力负荷和变压器的台数、容量;利用所学的知识确定变电所的位置。计算出短路电流的大小,选出不同型号的变压器,进而确定变压器的连接组别,画出必要的变电所主接线图。 关键词:主接线图、短路电流、电力负荷、变压器 目录 第1章前言 (4) 第2章设计任务 (5) 2.1 原始资料 (5) 2.2 工厂平面图 (5) 2.3 工厂供电电源 (5)

2.4 工厂负荷情况 (6) 2.5 设计要求 (7) 第3章全厂负荷计算和无功功率补偿 (8) 3.1 负荷计算 (8) 3.2 无功功率补偿 (11) 第4章变电所高压电器设备选型 (12) 4.1 主变压器的选择 (12) 4.2 各个车间变压器的选择 (12) 4.3 10KV架空线的选择 (13) 第5章短路电流的计算 (14) 5.1 短路的基本概念 (14) 5.2 短路的原 (14) 5.3 短路的后果 (14) 5.4 短路的形成 (15) 5.5 三相短路电流计算的目的 (15)

机房数据中心供配电系统解决方案

商业银行数据中心供配电系统解决方案 商行数据中心的基础设施系统主要分电源、环境控制和机房监控管理系统。由于数据中心承载商行的核心业务,重要性高,不允许业务中断。因而数据中心一般根据TIA942标准的Tier4标准建设,可靠性要求99.99999%以上,以保证异常故障和正常维护情况下,数据中心正常工作,核心业务不受影响。 1、电源系统: 选用两路市电源互为备份,并且机房设有专用柴油发电机系统作为备用电源系统,市电电源间、市电电源和柴油发电机间通过ATS(自动切换开关)进行切换,为数据中心内UPS电源、机房空调、照明等设备供电。由于数据中心业务的重要性,系统采用双母线的供电方式供电,满足数据中心服务器等IT设备高可靠性用电要求。双母线供电系统,有两套独立UPS供电系统(包含UPS配电系统),在任一套供电母线(供电系统)需要维护或故障等无法正常供电的情况下,另一套供电母线仍能承担所有负载,保证机房业务供电,确保数据中心业务不受影响。在UPS输出到服务器等IT设备输入间,选用PDM(电源列头柜)进行电源分配和供电管理,实现对每台机柜用电监控管理,提高供电系统的可靠性和易管理性。 对于双路电源的服务器等IT设备,通过PDM直接从双母线供电系统的两套母线引人电源,即可保证其用电高可靠性。对于单路电源的服务器等IT设备,选用STS(静态切换开关)为其选择切换一套供电母线供电。在供电母线无法正常供电时,STS将自动快速切换到另一套供电正常的母线供电,确保服务器等IT设备的可靠用电。 供配电系统拓扑图

ATS ATS 柴油机发电 第一路市电 第二路市电动力配电柜 第二级配电UPS 配电柜 UPS1 UPS2 PDM1 PDM2 列头柜 STS 机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜机柜P D U 1 机柜P D U 2 机柜机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜P D U 2 机柜P D U 1机柜机柜 第一级配电机柜 第三级配电 空调新风 双母线供电方案 机柜内走线 图示双母线供电系统可确保供电可靠性高达99.99999%以上 2、机房智能配电系统三级结构 数据中心三级配电系统是对机房配电的创新,机房三级配电系统有利于配电系统的设计和运维管理 第一级:机房配电接入层。主要包括大楼地下配电室到机房输入端电缆的部分及机房市电配电部分。 第二级:机房配电管理层。主要包括机房UPS 配电部分。通过使用模块化配电柜,实现机房的模块化配电,并将设备用电和辅助设备用电分开; 第三级:机柜排及机柜配电层。主要包括列头柜PDM 配电、STS 配电到负载部分; 3、 供配电系统的智能化管理 供配电系统的智能化管理:列头柜的智能监控系统可对配电系统开关状态与负载情况进行监测、告警、统计。 监控的输入部分电气参数有:电量、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、三相电压、电流、频率等。 监控的输出支路电气参数有:额定电流,实际电流、负载百分比、负载电流谐波百分比、负载电量、功率因数等。 这些监测信息能让值班人员掌握各设备的运行情况,及时调整负载分布,清楚了解每一个机柜的耗电量,对设备电源部分的潜在故障、对能效管理、降低能耗提供可靠依据。 模块化设计智能管理:本方案配电系统遵循以可靠性设计为核心,专

某住宅小区供配电系统设计

For pers onal use only in study and research; not for commercial use 学号6 9 《工厂供电》 课程设计 (2010级本科) 题目:_某住宅小区供配电系统设计_ 学院:物理与机电工程学院 专业:电气工程及其自动化 作者姓名:甘孝田 指导教师:赵文忠职称:教授 完成日期:2012年12 月27 日

工厂供电课程设计任务书

四.需收集和阅读的资料及参考文献(指导教师推荐)

【1】刘涤尘、王明阳、吴政球?电气工程基础[M].武汉:武汉理工大学出版社.2003年【2】张学成.工矿企业供电设计指导书[M].北京:北京矿业大学出版社.1998年【3】刘介才.工厂供电简明设计手册[M].北京:机械工业出版社.1993年 【4】刘介才.实用供配电技术手册[M].北京:中国水利水电出版社.2002年 【5】刘介才.工厂供电[M].北京:机械工业出版社.1997年 【7】JGJ16-2008民用建筑电气设计规范 【8】GB50054-95低压配电设计规范 【9】GB50052-95供配电系统设计规范 【10】GB50217-2007电力工程电缆设计规范 【11】GB50060-92 3?110KV高压配电装置设计规范 指导教师签名:赵文忠 2012年12 月14 日

目录 一、设计说明 .............................................................. 1.. 1.1工程概况 ......... ... ..................................................... .1 1.2设计依据 (1) 1.3设计原则 (1) 1.4小区概况 (1) 二、小区负荷计算 .......................................................... 1.. 三、无功补偿方式 (3) 3.1无功补偿方式.......................................................... 3. 3.2无功补偿容量.......................................................... 3. 3.3并联电容器的选择及制 (4) 四、变配电所位置和型式的选择 .............................................. 4. 4.1 变配电所位置的确定 (4) 4.2变配电所的总体布置 (4) 五、主变压器台数和容量的确定 .............................................. 5. 5.1变压器主变台数的选择.......................................................... 5. 5.2变压器容量的选择 (5) 六、变配电所主接线方案的选择 .............................................. 5. 6.1变电所主接线方案的评价 (6) 七、短路电流的计算 ........................................................ 7. 7.1短路计算的意义和方法 (7) 7.2相关节点的短路计算............................................................ 7. 7.2.4 K-1点的短路电流计算 (8) 7.2.5 K-2点的短路电流计算 (8) 八、变电所低压侧一次设备的选择与校验 (9) 8.1低压母线的选择与校验 (9) 8.2低压电缆、设备的选择与校验 (10) 九、变压器保护设置 (13) 9.1变电所10kV馈线保护 (14)

供配电系统设计毕业设计

届毕业生毕业设计说明书 题目:某机械厂供配电系统设计 院系名称:电气工程学院专业班级: 学生姓名:学号: 指导教师:教师职称:讲师 20年6月6日

目次 1 2 3 4 5 6 7结概述 (1) 1.1 国内外发展现状 (1) 1.2 供配电系统的研究意义 (1) 1.3 研究的内容 (2) 负荷计算及无功补偿 (3) 2.1 电力负荷的类型 (3) 2.2 负荷计算 (3) 2.3 无功功率补偿 (8) 变电所主变压器选择和主接线方案选择 (10) 3.1 变电所主变压器的选择 (10) 3.2 主接线方案设计 (10) 3.3 厂区规划图 (12) 短路电流的计算 (14) 4.1 短路电流计算的基本公式 (14) 4.2 电抗标幺值的计算公式 (14) 4.3 确定基准值、计算电抗标幺值 (15) 高、低压电气设备的选择与校验 (18) 5.1 高压设备的选择与校验 (18) 5.2 低压设备的选择与校验 (20) 5.3 母线的选择 (20) 5.4 导线的选择 (21) 继电保护的整定与计算 (22) 6.1 高压线路的继电保护 (22) 6.2 电力变压器的继电保护 (23) 防雷和接地装置 (24) 7.1 防雷 (24) 7.2 接地装置 (24) 7.3 防雷措施 (25) 论 (26) 致谢 (27) 参考文献 (28) 附录A 电气主接线图 (30)

1 1.1概述 国内外发展现状 现代大中型工厂供配电系统的电气主接线和运行方式都比较复杂,各种电 气设备的数量和种类也比较多,随着经济和现代工业建设的迅速发展,供电系统的设计越来越全面、系统,工厂用电量迅速增长,对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高,因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。 供配电系统是电力系统的电能用户,也是电力系统的重要组成环节。它由总降压变电所、高压配电所、车间变电所、配电线路以及用电设备组成。在小型工厂中,电能先经过高压配电所,然后经过变压器降压,低压配电线路将车间变电所的电能送到各低压用电设备。 在我国,供配电的建设未能得到重视,资金短缺,技术性能落后,另外供配电技术环节形成电力需求与供配电设施不协调的局面。随着人们生产活动的日渐增多,工厂对电能的需求也在日益增加,作为评估电能质量的相关指标,例如电能的可靠性、电能的经济状况、电能的质量等指标也随之有待提高。 1.2供配电系统的研究意义 现如今,电能已经成为人们生活中不可或缺的能源和生活工具,其在工业 生产,生活的各个领域中获得了广泛应用,为人们提供更加舒适便捷的工作环境和生活环境创造了条件。电力是现代事业发展的主要能源和动力,没有电力可以说就没有国有经济的现代化。现代的生活都离不开电力,都是建立在电气的基础上。因此,电力供应如果中断,将会给现代的发展带来严重的影响。譬如那些对可靠性有有很高要求的企业,即使工厂中设备停电的时间极短,也能引起工厂中严重的事故发生,轻则把电气设备烧坏,重则威胁到人身安全,故而,必须认真做好达到系统供电要求,切实保证电力系统的正常运行,更好地发展生产,实现过程的全部自动化。 要切实保障生产和日常社会生活的需求,就必须做好工厂供电系统的工作,在确保可靠供电的前提下,考虑并努力做好节能减排工作,实现高效,优质供电供电部门必须做到以下几点:

最新学校供配电系统设计方案

学校供配电系统设计 方案

第1章绪论 供配电技术,就是研究电力的供应及分配的问题。电力,是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力,是现代文明的物质技术基础。没有电力,就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化,都是建立在电气化的基础之上的。因此,电力供应如果突然中断,则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。故,作好供配电工作,对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。 供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务,必须达到以下的基本要求:(1)安全——在电力的供应、分配及使用中,不发生人身事故和设备事故。 (2)可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。 (3)优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。 (4)经济——应使供配电系统投资少,运行费用低,并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量。 另外,在供配电工作中,还应合理的处理局部和全局,当前与长远的关系,即要照顾局部和当前利益,又要有全局观点,能照顾大局,适应发展。 我们这次的毕业设计的论文题目是:某高校供配电工程总体规划方案设计;作为高校,随着本科教育工作的推进和未来几年的继续扩招,对学校的基础设施建设特别是电力设施将提出相当大的挑战。因此,我们做供配电设计工作,要作到未雨绸缪。为未来发展提供足够的空间:这主要表现在电力变压器及一些相当重要的配电线路上,应力求在满足现有需求的基础上从大选择,以避免一台变压器或一组变压器刚服役不到几年又因为容量问题而台而光荣下岗的情况的发生。 总之一句话:定位现实,着眼未来;以发展的眼光来设计此课题。

第2章供配电系统设计的规范要点 供配电系统设计应贯彻执行国家的经济技术指标,做到保障人身安全,供电可靠,技术先进和经济合理。在设计中,必须从全局出发,统筹兼顾,按负荷性质、用电容量、工程特点,以及地区供电特点,合理确定设计方案。还应注意近远期结合,以近期为主。设计中尽量采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。 2.1 负荷分级及供电要求 电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成的损失及影响的程度分为一级、二级、三级负荷。独立于正常电源的发电机组,供电网络中独立于正常的专用馈电线路,以及蓄电池和干电池可作为应急电源。二级负荷的供电系统,应由两线路供电。必要时采用不间断电源(UPS)。 2.1.1 一级负荷

某学校生活区配电系统设计

某学校生活区配电系统设计 院别: 专业: 姓名: 学号: 指导教师: 日期:

目录 绪论 (3) 供配电系统设计的规范要点 (4) 全校负荷计算及相关设备选型 (7) 防雷保护和接地装置的设计 (12) 附录 (13) 结论 (14) 参考文献 (15)

绪论 供配电技术,就是研究电力的供应及分配的问题。电力,是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力,是现代文明的物质技术基础。没有电力,就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化,都是建立在电气化的基础之上的。因此,电力供应如果突然中断,则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。故,作好供配电工作,对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。 供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务,必须达到以下的基本要求: (1)安全——在电力的供应、分配及使用中,不发生人身事故和设备事故。 (2)可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。 (3)优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。 (4)经济——应使供配电系统投资少,运行费用低,并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量。 另外,在供配电工作中,还应合理的处理局部和全局,当前与长远的关系,即要照顾局部和当前利益,又要有全局观点,能照顾大局,适应发展。 我们这次的毕业设计的论文题目是:某高校供配电工程总体规划方案设计;作为高校,随着本科教育工作的推进和未来几年的继续扩招,对学校的基础设施建设特别是电力设施将提出相当大的挑战。因此,我们做供配电设计工作,要作到未雨绸缪。为未来发展提供足够的空间:这主要表现在电力变压器及一些相当重要的配电线路上,应力求在满足现有需求的基础上从大选择,以避免一台变压器或一组变压器刚服役不到几年又因为容量问题而台而光荣下岗的情况的发生。 总之一句话:定位现实,着眼未来;以发展的眼光来设计此课题。

现代化数据中心的建设与设计

现代化数据中心的建设与设计 数据中心的基础设施是计算机机房建设的很重要的环节。计算机机房工程不仅 集建筑、电气、安装、网络等多个专业技术于一体,更需要丰富的工程实施和 管理经验。计算机机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能 稳定可靠地运行,是否能保证各类信息通讯畅通无阻。由于计算机机房的环境 必须满足计算机等各种电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等要求。因此,一个合格的现代化计算机机房,应该是一个安全可靠、舒适实用、节能高效和 具有可扩充性的具有绿色理念的现代化机房。一个现代化的数据中心建设一般 应包括以下几个方面:装饰装修系统工程、供配电系统工程、空调和新风系统 工程、建筑智能化系统工程、防雷系统工程以及消防系统工程等。而每个系统 工程又由若干个子系统构成,每个子系统又由若干个单项工程组成。正是由这 些不可再分的单项工程共同组成了一个复杂的数据中心的有机体。 1 装饰装修系统 1.1 设计理念 机房内的装饰设计从风格上一般力求简洁、明快;从使用功能上吊顶和地板可拆卸以便维护,甚至有的用户要求墙面也要做到可拆卸;从功能分区上要遵循机房使用的一些基本需求,如更衣室、缓冲间、主机房、维修间、备品备件室、监控中心、参观走廊等都是必备的功能划分;从平面布局上力求合理和实用;从 层高的考虑上不可一味追求大空间,这样会加大空调的配置,也不能太过低矮 会造成压抑等不适感,同时过矮的情况下如果摆放机柜过密还会影响机柜操作 区域的照度;层高一般宜在2400mm左右,不宜高于3000mm,不宜低于2200mm. 1.2 设计要点 (1)隔断的设计 为了保证机房内不出现内柱,机房建筑常采用大跨度结构。针对计算机系 统的不同设备对环境的不同要求,便于空调控制、灰尘控制、噪音控制和机房 管理,往往采用玻璃隔断墙将大的机房空间分隔成较小的功能区域。机房外门 窗多采用防火防盗门窗,机房内门窗一般采用无框大玻璃门,这样既保证机房 的安全,又保证机房有通透、明亮的效果。 (2)地面设计

某学校供配电系统设计方案

第1章 绪论 供配电技术,就是研究电力的供应及分配的问题。电力,是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力,是现代文明的物质技术基础。没有电力,就没有国民经济的现代化。现代社会的信息化和网络化,都是建立在电气化的基础之上的。因此,电力供应如果突然中断,则将对这些用电部门造成严重的和深远的影响。故,作好供配电工作,对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。 供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务,必须达到以下的基本要求: (1) 安全——在电力的供应、分配及使用中,不发生人身事故和设备事故。 (2) 可靠——应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。 (3) 优质——应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。 (4) 经济——应使供配电系统投资少,运行费用低,并尽可能的节约电能和减少有 色金属消耗量。 另外,在供配电工作中,还应合理的处理局部和全局,当前与长远的关系,即要照顾局部和当前利益,又要有全局观点,能照顾大局,适应发展。 我们这次的毕业设计的论文题目是:某高校供配电工程总体规划方案设计;作为高校,随着本科教育工作的推进和未来几年的继续扩招,对学校的基础设施建设特别是电力设施将提出相当大的挑战。因此,我们做供配电设计工作,要作到未雨绸缪。为未来发展提供足够的空间:这主要表现在电力变压器及一些相当重要的配电线路上,应力求在满足现有需求的基础上从大选择,以避免一台变压器或一组变压器刚服役不到几年又因为容量问题而台而光荣下岗的情况的发生。 总之一句话:定位现实,着眼未来;以发展的眼光来设计此课题。 第2章 供配电系统设计的规范要点 供配电系统设计应贯彻执行国家的经济技术指标,做到保障人身安全,供电可靠,技术先进和经济合理。在设计中,必须从全局出发,统筹兼顾,按负荷性质、用电容量、工程特点,以及地区供电特点,合理确定设计方案。还应注意近远期结合,以近期为主。设计中尽量采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。 2.1 负荷分级及供电要求 电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成的损失及影响的程度分为一级、二级、三级负荷。独立于正常电源的发电机组,供电网络中独立于正常的专用馈电线路,以及蓄电池和干电池可作为应急电源。二级负荷的供电系统,应由两线路供电。必要时采用不间断电源(UPS )。 2.1.1 一级负荷 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者;或将在政治上,经济上造成重大损失者;或中断将影响有重大政治经济意义的用电单位的正常工作者。 就学校供配电这一块来讲,我校现没有一级用电负荷。 2.1.2 二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治上,经济上产生较大损失的负荷,如主要设备损坏,大量产品报废等;或中断供电将影响重要的用电单位正常的工作负荷,如交通枢纽、通信枢纽等;或中断供电将造成秩序混乱的负荷等。 在本次毕业设计中:我校现有的二级负荷有:综合楼(南)和综合教学楼(北)的消防电梯、消防水泵、应急照明,银行用电设备,专家楼用电设备,医院急诊室用电设备,

供配电系统设计毕业设计

届毕业生 毕业设计说明书题目:某机械厂供配电系统设计 院系名称:电气工程学院专业班级: 学生姓名:学号: 指导教师:教师职称:讲师 20年 6月 6日

目次 1 概述 0 1.1 国内外发展现状 0 1.2 供配电系统的研究意义 0 1.3 研究的内容 (1) 2 负荷计算及无功补偿 (1) 2.1 电力负荷的类型 (1) 2.2 负荷计算 (1) 2.3 无功功率补偿 (4) 3 变电所主变压器选择和主接线方案选择 (5) 3.1 变电所主变压器的选择 (5) 3.2 主接线方案设计 (6) 3.3 厂区规划图 (7) 4 短路电流的计算 (7) 4.1 短路电流计算的基本公式 (7) 4.2 电抗标幺值的计算公式 (7) 4.3 确定基准值、计算电抗标幺值 (8) 5 高、低压电气设备的选择与校验 (9) 5.1 高压设备的选择与校验 (10) 5.2 低压设备的选择与校验 (11) 5.3 母线的选择 (12) 5.4 导线的选择 (12) 6 继电保护的整定与计算 (13) 6.1 高压线路的继电保护 (13) 6.2 电力变压器的继电保护 (14) 7 防雷和接地装置 (14) 7.1 防雷 (14) 7.2 接地装置 (14) 7.3 防雷措施 (16) 结论 (16) 致谢 (17) 参考文献 (17) 附录A 电气主接线图 (19)

1 概述 1.1 国内外发展现状 现代大中型工厂供配电系统的电气主接线和运行方式都比较复杂,各种电气设备的数量和种类也比较多,随着经济和现代工业建设的迅速发展,供电系统的设计越来越全面、系统,工厂用电量迅速增长,对电能质量、技术经济状况、供电的可靠性指标也日益提高,因此对供电设计也有了更高、更完善的要求。 供配电系统是电力系统的电能用户,也是电力系统的重要组成环节。它由总降压变电所、高压配电所、车间变电所、配电线路以及用电设备组成。在小型工厂中,电能先经过高压配电所,然后经过变压器降压,低压配电线路将车间变电所的电能送到各低压用电设备。 在我国,供配电的建设未能得到重视,资金短缺,技术性能落后,另外供配电技术环节形成电力需求与供配电设施不协调的局面。随着人们生产活动的日渐增多,工厂对电能的需求也在日益增加,作为评估电能质量的相关指标,例如电能的可靠性、电能的经济状况、电能的质量等指标也随之有待提高。 1.2 供配电系统的研究意义 现如今,电能已经成为人们生活中不可或缺的能源和生活工具,其在工业生产,生活的各个领域中获得了广泛应用,为人们提供更加舒适便捷的工作环境和生活环境创造了条件。电力是现代事业发展的主要能源和动力,没有电力可以说就没有国有经济的现代化。现代的生活都离不开电力,都是建立在电气的基础上。因此,电力供应如果中断,将会给现代的发展带来严重的影响。譬如那些对可靠性有有很高要求的企业,即使工厂中设备停电的时间极短,也能引起工厂中严重的事故发生,轻则把电气设备烧坏,重则威胁到人身安全,故而,必须认真做好达到系统供电要求,切实保证电力系统的正常运行,更好地发展生产,实现过程的全部自动化。 要切实保障生产和日常社会生活的需求,就必须做好工厂供电系统的工作,在确保可靠供电的前提下,考虑并努力做好节能减排工作,实现高效,优质供电供电部门必须做到以下几点:

某学校10kv变电所及配电系统设计

目录1课程设计原始数据 (3) 1.1设计题目 (3) 1.2设计要求 (3) 1.3设计依据 (3) 1.4设计任务 (4) 2负荷计算及功率补偿 (4) 2.1负荷计算的方法 (4) 2.2无功功率补偿 (6) 3变电所位置和型式的选择 (6) 3.1根据变配电所位置选择一般原则: (6) 3.2变电所的型式与方案: (7) 4变电所变压器和主接线方案的选择 (7) 4.1主变压器的选择 (7) 4.2装设一台主变压器的主接线方案 (7) 5 短路电流的计算 (7) 5.1绘制计算电路 (7) 5.2确定短路计算基准值 (7) 5.3计算短路电路中个元件的电抗标幺值 (8) 5.4 K-1点(10.5K V侧)的相关计算 (8) 5.5 K-2点(0.4K V侧)的相关计算 (8) 6变电所一次设备的选择校验 (8) 6.1选择校验条件 (8) 6.210KV侧一次设备的选择校验 (9) 6.30.4KV侧一次设备的选择校验 (10) 7变压所进出线与邻近单位联络线的选择 (10) 7.110KV高压出线的选择: (10) 7.2变电所及邻近单位焦点路线的选择 (11) 7.30.4KV低压出线选择 (11) 7.4按发热条件选择 (12) 7.5校验电压损耗 (12) 7.6短路热稳定校验 (12) 设计总结 (12) 致谢 (13) 参考文献 (13) 附图 (13) ***学校课程设计 某学校10kv变电所及配电系统设计

系部:机械工程系 班级:机电10-12(1)班 学生姓名: *** 学号: *** 指导教师:何颖 完成日期: 2012年6月15日 新疆工业高等专科学校 课程设计评定意见 设计题目:某学校10kv变电所及配电系统设计 学生姓名:*** 专业机电一体化班级机电10-12(1)班 评定意见: 评定成绩: 指导教师(签名):年月日评定意见参考提纲: 1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。 2.学生的勤勉态度。 3.设计或说明书的优缺点,包括:学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。 新疆工业高等专科学校 课程设计任务书

大型数据中心供配电系统设计研究

大型数据中心供配电系统设计研究 发表时间:2017-10-10T10:12:55.727Z 来源:《基层建设》2017年第15期作者:刘尚辉[导读] 其具有一定的复杂性和安全性。且供配电系统主要的作用就是能够为大型数据中心提供持续且稳定的电力供应。大型数据中心的供配电系统对建筑的要求比较高,除了要保证室内的供电之外,还要为配备柴油发电机等电源设备的使用,在使用的过程易事特集团股份有限公司摘要:随着社会的不断发展,科学技术的不断创新,大型数据在发展中也得到了广泛的应用。大型数据中心的内容主要包含计算机系统、供配电系统、安全系统以及环境监测系统等等,在实际的使用过程中,其具有一定的复杂性和安全性。且供配电系统主要的作用就是 能够为大型数据中心提供持续且稳定的电力供应。大型数据中心的供配电系统对建筑的要求比较高,除了要保证室内的供电之外,还要为配备柴油发电机等电源设备的使用,在使用的过程要采取防雷、防静等对策。基于此,本文就大型数据中心供配电系统设计进行充分合理的研究与分析。 关键词:大型数据中心;供配电系统设计;研究与分析 在社会经济的不断发展中,信息化建设不断推进,在此基础上也受到了社会各界的重视。在人们的生活生产中能够提供大量的信息数据交流和处理,其重要地位也逐渐凸显出来。在生产生活中计算机技术以及网络技术等到了大范围的使用,使得信息化建设实现了长远的发展。大型数据中心的数据处理能力要比传统的模式强一些,对数据提供发安全性也更高。 1、大型数据中心配供电系统的简要分析 数据中心在一定程度上能够成为信息化建设中的计算机机房,作为信息化建设的基础工程,在实际的应用中能够为工作提供更加安全和可靠的支撑。大型数据中心机房的设置中主要包括了计算机、交换机以及路由器等设备,在实际的使用中要求供电系统要保证安全和持续的效果。对于供配电系统的自身来讲,对大型数据中心的利用有着不可忽视的重要作用,在使用中能够为核心服务以及系统的正常运行提供优质的保证。大型数据中心供配电系统并不是独立存在的,而是一种以交叉的形式存在的,其主要工作范围涉及到市电、发电机、防雷等,在使用的工作过程中能够实现相互联系和相互促进,这就在一定程度上给供配电系统涉及提出了更高的要求,要具有一定的兼容能力,在经济性方面也要做出有效的保证。 2、大型数据中心机房供配电系统在设计方面的要求分析 2.1设计的标准和原则分析 首先是设计标准,在2009年我国已经大范围的实施了《电子信息系统机房设计规范》,这就为数据中心提供了可靠的法律依据。在进行数据中心的设计中,就需要将机房的等级确定下来,一般情况下,我国的是数据中心分级规定将电子信息系统机房规划成分A级、B级以及C级,并且根据标准来确定数据中心的设计标准,再就是要按照机房等级的划分来确定配套供配电系统。其次是设计的原则,数据中心供配电系统设计中要将数据中心的设计理念展现出来,这样就能够保证设计的科学性和规范性。根据现阶段的实际情况以及未来发展的情况,将数据中心的设计正式列入规范规划工作中。所以,大型数据中心在进行设计时要按照科学性、规范性、安全性的原则来进行,使得设计工作更好的满足科学化和标准化。 2.2设计的实际需求 在大型数据中心信息设备工程发展的越来越迅猛中,机房单位面积的平均用电负荷也在其逐渐增高,同时对供配电系统的要求也就越高。数据中心设计要以用电负荷为主要依据,在统计中主要包含了市电供电系统负荷以及UPS供电系统负荷。在此基础上,市电供电系统负荷重主要包含了UPS供电系统输入、空调系统等等。其中,UPS供电系统负荷主要包含了服务器、计算机以及配套设备等。 3、大型数据中心机房供配电系统的设计分析 3.1供配电系统设备的布置情况 大型数据中心供配电系统中主要包括了开关电源、电池、配电柜等设备。因为供配电设备具有重量大、占地面积大等特点,所以在进行设计的过程中要对机房空间和承重等方面进行仔细的考量。供电系统在配备方面要具有独立的配电间以及变配的场所。发电机除了承重方面的要求之外,还要将噪音的问题考虑完善,所以在实际的设置过程中要以地下层或者地面一层为主。在此基础上,在进行设计的过程中要将变配电所、UPS电源机房以及发电机预留面积考虑全面,这样就能够满足设备扩容的实际需求。 3.2供配电系统的设计 3.2.1市电动力配电系统的设计 市电配电的主要作用就是能够为空调、照明、给排风、UPS设备等供给。按照相关的原则要求来看,大型数据中心要引入冗余关系的两路市电电源,并且都要满足一级和二级的负荷要求规定。一般情况下,两路市电电源要保证同时为数据中心供电,还要保证负荷设备输入端具有自动切换的能力。市电动力配电柜要利用放射性配电的形式,这样就能够保证两路配电线路能够实现分开铺设,防止在其中出现相互干扰的现象。与此同时,配电柜的火警联动保护功能要正常的启动运行。 3.2.2UPS供配电系统的设计 UPS配电主要在服务器、计算机、网络设备等中能够进行有效的利用。而且在其中UPS系统正常情况利用“系统输出配电柜-机房配电柜-机柜配电单元”这种三级配电的方式,蓄电池容量计算方法主要包括负荷电流计算以及负荷功率计算这两大种。大型数据中心UPS供配电系统在正常情况下会利用冗余的方式来进行供电,这样就能够保证当一台UPS设备出现故障之后,也能够满足其设备的用电要求。冗余式配置正常情况下有三种形式,分别是热备份时、直接并机式以及双总线式UPS供电方式。在进行设计的过程中,要按照大型数据中心供配电的实际要求,充分的结合冗余的优缺点状况,在实际的应用中合理的选择运用哪种方式最为合适。 3.2.3自备应急电源系统设计 大型数据中心自备应急电源正常情况下利用的是柴油发电机组或者是大功率燃气轮机发电机组。在按照其具有一定的可靠性,大型数据中心要配备一路自备应急电源,这样就能够有效的满足一级和二级负荷的实际需求。发电机组燃料储备量正常要满足发电机组满负荷运行八个小时。

某小区供配电系统设计本科生毕业设计论文

本科生毕业设计(论文) 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 总计: 36 页 表格: 10 个 插图: 9 幅

南阳理工学院本科毕业设计(论文) 某小区供配电系统设计 Design for the Power Supply and distribution system of a residence community 学院:电子与电气工程学院 专业:电气工程及其自动化 学生姓名: 学号: 指导教师(职称): 评阅教师: 完成日期: 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名:日期:

数据中心供配电系统负荷计算和意义

数据中心供配电系统负荷计算目的和意义 低压供配电系统的设计中负荷的统计计算是一项重要内容,负荷计算结果对供电容量报装、选择供配电设备及安全经济运行均起决定性的作用。负荷计算的目的是: 1. 计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率,作为选择变压器容量的依据。 2. 计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷电流,作为选择设备的依据。 3. 计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)的负荷电流,作为选择线路电缆或导线截面的依据。 4. 计算尖峰负荷,用于保护电器的整定计算和校验电动机的启动条件。 负荷计算方法 我国目前普遍采用需要系数法和二项式系数法确定用电设备的负荷,其中需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的方法,最为简便;而二项式系数法在确定设备台数较少且各台设备容量差别大的分支干线计算负荷时比较合理;在建筑配电中,还常用负荷密度法和单位指标法统计计算负荷。在方案设计阶段可采用单位指标法;在初步设计及施工图设计阶段,宜采用需要系数法。 负荷计算原则 进行负荷计算时,应按下列原则计算设备功率: 1. 对于不同工作制的用电设备的额定功率应换算为统一的设备功率。 2. 整流器的设备功率是指额定交流输入功率。

3. 成组用电设备的设备功率,不应包括备用设备。 4. 当消防用电的计算有功功率大于火灾时可能同时切除一般电力、照明负荷计算有功功率,应按未切除的一般电力、照明负荷加上消防负荷计算低压总的设备功率、计算负荷。否则计算低压总负荷时,不应考虑消防负荷。当消防负荷中有与平时兼用的负荷时,该部分负荷也应计入一般电力、照明负荷。 5. 单相负荷应均衡分配到三相上,当单相负荷的总计算容量小于计算范围内三相对称负荷总计算容量的15%时,全部按三相对称负荷计算;当超过15%时,应将单相负荷换算为等效三相负荷,再与三相负荷相加。 数据中心相关经验总结 负荷计算是供配电系统设计的基本计算,数据中心的负荷计算更适合使用需要系数法。计算时需要系数的取值、负荷取舍计入、蓄电池充电和空调照明的估算等内容,在数据中心的计算中还是有别于其他建筑专业的计算,现总结如下: 1. 数据中心的IT负荷重要性都比较高,必须使用UPS等设备来保证不间断供电,根据数据中心的建设标准不同,UPS会采取“1+1”、“2+1”、“2N”等不同的配置。由于供电部门需要统计机房设备安装总容量,所以数据中心的IT设备额定容量要用UPS设备的总装机容量。计算IT 设备容量时的需要系数根据UPS设备的配置方式调整,即需要系数=主用UPS设备数量UPS配置数量。例如:UPS按照2N 设置,进行负荷计算时,需要系数取0.5. 2. UPS配置的蓄电池充电容量需计入负荷计算。根据数据中心的建设标准不同,UPS蓄电池需按照不同后备时间配置,即每台UPS配置的蓄电池容量及组数不同。UPS蓄电池充电容量=电流×电压×组数×效率根据计算可知,UPS 蓄电池充电容量约为UPS配置容量的10%~20%,做负荷计算时可直接应用结论简化计算。 3. 在数据中心中,除了IDC机架外,空调在总负荷中占的比重也相当大,一般会配置备用空调设备,根据数据中心的建设等级备用数量会不同。计算空调

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