数据中心供配电系统应用概述
数据中心供配电系统应用引言1
数据中心供配电系统应用引言任何现代化的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：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输入，从而保证数据中心正常运营。
电气照明：包括一般要求，照明方案、光源及灯具选择。
防雷及接地系统：包括数据中心防雷与接地的一般要求与具体措施。
1.2编制依据《电子信息系统机房设计规范》GB 50174-2008《电子信息机房施工及检验规范》GB50462-20081.3编制原则1.具有适应性、覆盖性、全面性的特征。
数据中心机房供配电系统
数据中心机房供配电系统在当今数字化时代，数据中心扮演着至关重要的角色，犹如一个庞大的信息中枢，为各行各业的运作提供着强大的支持。
而数据中心机房供配电系统，则是确保这个中枢稳定、持续运行的关键所在。
数据中心机房对于电力的需求就如同人体对于血液的依赖，一刻也不能中断。
一旦供配电系统出现故障，所带来的损失将难以估量。
这不仅会导致数据丢失、业务中断，还可能对企业的声誉和经济利益造成严重影响。
供配电系统的构成可以说是一个复杂而又精细的工程。
首先，市电接入是整个系统的源头，它就像是一条宽阔的河流，为数据中心带来源源不断的电力。
但市电并不是直接就可以使用的，需要经过一系列的转换和处理。
变压器在这个过程中发挥着重要的作用。
它将市电的高电压转换为适合数据中心设备使用的低电压，同时还能起到隔离和稳定电压的效果。
就好像是一个神奇的魔法盒子，把强大而不稳定的力量变得温顺且可用。
配电柜则像是一个有条不紊的管家，负责将电力合理地分配到各个设备和区域。
它里面布满了各种开关、断路器和保护装置，确保电力的安全输送和使用。
不间断电源（UPS）更是供配电系统中的核心保障。
当市电出现异常，比如停电、电压波动等情况时，UPS 会在瞬间接管供电，为关键设备提供持续、稳定的电力。
这就好比在黑暗中突然亮起的一盏明灯，让人感到无比安心。
电池组是 UPS 的“能量库”，平时处于充电状态，一旦需要就能迅速释放出大量的电能。
为了确保电池组的性能和寿命，定期的检测和维护是必不可少的。
发电机作为备用电源，是供配电系统的最后一道防线。
在市电长时间中断的极端情况下，发电机能够启动并为数据中心提供电力支持。
它就像是一位默默守候的勇士，随时准备在关键时刻挺身而出。
在设计数据中心机房供配电系统时，需要充分考虑多方面的因素。
首先是电力负荷的计算，要准确预估机房内各种设备的用电量，以确保供配电系统能够满足需求，又不过度冗余造成浪费。
可靠性也是重中之重。
采用冗余设计是常见的做法，比如双路市电接入、冗余的 UPS 系统等，以提高系统的容错能力。
数据中心供配电系统概述zsj
数据中心供配电系统概述zsj 数据中心供配电系统概述1：引言1.1 目的1.2 背景2：供配电系统组成2.1 电源系统2.1.1 电力公司供电2.1.2 备用发电机组2.1.3 不间断电源（UPS）2.2 配电系统2.2.1 主配电柜2.2.2 支路分配柜2.2.3 独立电源分配柜3：供电负荷计算3.1 设备负荷计算3.2 备用电源负荷计算3.3 配电负荷计算4：电源系统设计4.1 供电方式选择4.2 地线和接地设计4.3 电缆设计4.4 电源线路保护设计4.5 设备安装与布线5：配电系统设计5.1 配电柜布置5.2 配电柜的接地设计5.3 配电柜的过载和短路保护 5.4 支路分配柜布置5.5 独立电源分配柜布置6：安全措施6.1 设备安全6.2 供电线路安全6.3 配电线路安全6.4 安全设施7：运维管理7.1 系统监控7.2 定期检修和维护7.3 故障处理7.4 预防性维护8：附件8.1 电源线路示意图8.2 配电线路示意图8.3 设备安装图纸注释：1：电力公司供电：指从电力公司接收电能供应。
2：备用发电机组：在停电或电力公司供电异常的情况下，由发电机组提供备用电源。
3：不间断电源（UPS）：在电力中断发生时，为设备提供短时间内的备电，以保障数据中心正常运行。
4：主配电柜：为整个数据中心的电力系统提供总体配电控制。
5：支路分配柜：将电力从主配电柜引导到各个设备和子系统。
6：独立电源分配柜：为特定设备或子系统提供独立的电源供应。
本文档涉及附件：1：电源线路示意图（附件1）2：配电线路示意图（附件2）3：设备安装图纸（附件3）法律名词及注释：1：电力公司：根据《电力法》规定，承担供应电能的企业或机构。
2：供电方式：供电系统的结构或源的类型，如直流供电、市电供电等。
3：地线和接地设计：电力系统的安全设计要求，包括地线敷设和接地装置的选择与设计。
4：电缆设计：电缆的规格、敷设方式和保护措施的设计。
5：电源线路保护设计：电力系统中电源线路的过载和短路保护设计。
浅谈数据中心供配电架构系统
浅谈数据中心供配电架构系统摘要：随着社会经济的不断发展，信息数据技术也在飞速发展，数据中心的建设也在紧跟着社会的发展，在进行创新和发展。
数据中心是在一个固定的物理空间内对数据进行分析处理等一系列的操作，并将分析结果进行存储和传输，这就要求数据中心必须要有稳定的供配电架构系统，要保证供电的可靠性和高容量性。
数据中心的供电系统对整个中心的正常运行非常重要，文章对数据中心进行了简单的介绍，着重介绍了数据中心的供配电架构系统。
关键词：数据中心；配电架构系统；需求前言我国经济社会在迅速发展的过程中也在不断的推进信息化的进程，数据信息在人们的日常生活中发挥着非常重要的作用，所以建立数据中心是非常有必要的。
在数据中心正常运行的过程中，需要保证配电系统的稳定性，避免因为供电异常而导致数据丢失或分析出错等问题出现，同时由于供电异常，有可能使整个数据中心面对着巨大的损失，所以供电系统的可靠性和稳定性对于数据中心非常重要。
同时，在数据中心的运行过程中，单就耗电来说，已经给环境保护带来了很大的压力，所以供电架构系统在设计过程中，也应该适当考虑如何减少能耗，以尽量的减少对能源的消耗，达到低碳节能的目的。
1 数据中心的设计理念在确定项目的最终位置前，应当充分考虑所建数据中心的作用，对于不同的数据中心，有不同的服务对象，在设计过程中需要考虑的因素也不尽相同。
在选址方面，应该以保证中心的安全为第一要义，同时还要考虑到供电系统的安置，要充分的保障机房的安全性，尽量避开可能发生洪水的部位，同时也要与主干道有一定的距离，在保证安全可靠的同时减少影响中心工作的声音。
环境因素对于数据中心的影响非常大，所以在选址过程中一定要注重对于目的地的考察，提前充分的了解当地情况，以便于能够更好的服务于数据中心。
在数据中心的设计过程中，一定要保障中心的基础设施建设，能够做到持续稳定的供电，以维持一些计算设备的运行状态不间断。
在数据中心的电力系统设计过程中，可以将新疆日照时间长这一优势充分利用起来，将太阳能发电融入到电力系统的设计中，以减少对能源的消耗，但必须要保证整个供电架构系统的稳定性，这对数据中心得正常运行至关重要。
数据中心供电系统应用方案
(RT16)
复合开关
(TGFK)
万能式断路器
(TGW45)
万能式断路器
(TGW45)
塑壳 断路器
(TGM3)
。。。
塑壳 断路器
(TGM3)
通信动力用电
万能式断路器
(TGW45)
电抗器
(CKSG)
电容器
(BSMJ)
无功补偿
智能电容器
(TG-ZMG)
智能电容器
(TG-ZMG)
电抗器
(CKSG)
电容器
UPS供配电系统
通讯设备1 通讯设备2 通讯设备3
直流PDU
PSU
HVDC供配电系统
方案配置-低压配电
➢ 低压配电室
✓ 带有低压负荷的室内配电场所称为配电室， 主要为低压用户配送电能，设有中高压进线 、配电变压器和低压配电装置。10kV及以 下电压等级设备的设施，分为高压配电室和 低压配电室。
➢ 使用产品
✓ ATS双电源转换开关 ✓ 交流框架断路器 ✓ 交流塑壳断路器
方案配置-低压配电（低压柜）
市电B
市电A
发电机
万能式断路器
(TGW45)
双电源自动切换装置
万能式断路器
(TGW45)
发电机
G G
双电源
(TGLD)
塑壳 断路器
(TGM3)
。。。
塑壳 断路器
(TGM3)
一级负荷
隔离开关 熔断器组
(HH15)
无功补偿 控制器
(TG-8CKH)
熔断器
(RT16)
塑壳 断路器
(TGM3)
。。。
二三级负荷
万能式断路器
(TGW45)
数据中心供配电系统概述zsj
汇报人：
202X-12-23
目录
CONTENTS
• 数据中心供配电系统简介 • 数据中心供配电系统的设计 • 数据中心供配电系统的设备 • 数据中心供配电系统的运行与维
护 • 数据中心供配电系统的能效与节
能
01
数据中心供配电系 统简介
数据中心供配电系统的定义
• 定义：数据中心供配电系统是为保障数据中心正常运行而设计的供电系统，包括电源、变压器、配电柜、电缆、不间断电 源（UPS）等组成部分。
THANKS
感谢您的观看
预防性维护
根据设备磨损和老化规律，制定维护计划， 预防故障发生。
备件管理
建立备件库存管理制度，确保备件充足且有 效。
故障处理与应急预案
故障识别与定位
快速识别并定位故障点，采取相应措 施。
紧急处置
在故障发生时，采取紧急措施，防止 故障扩大。
故障恢复
尽快恢复供配电系统的正常运行，减 小对数据中心的影响。
对比分析
将数据中心的能耗数据与 行业标准、最佳实践进行 对比，找出能效提升的空 间和改进方向。
节能技术
高效电源
采用高效率、低损耗的电源设备，减少电能转换过程 中的损失。
负载均衡
合理配置各类设备的负载，避免设备空载或轻载运行 ，提高设备利用率。
能源回收
利用余热回收技术，将数据中心产生的余热进行回收 再利用，降低空调能耗。
数据中心供配电系统的重要性
保障数据安全
数据中心供配电系统是数据中心正常 运行的基石，为数据中心设备提供稳 定的电力支持，确保数据安全存储和 处理。
提高可用性
节能减排
合理设计供配电系统能够降低能耗， 减少碳排放，符合绿色数据中心的发 展趋势。
数据中心机房配电系统建设解决方案(新)
备用电源系统
柴油发电机组
在市电故障时，自动启动为数据中心 机房提供稳定的电力支持。
自备发电设备
在市电故障时，为数据中心机房提供 电力支持，确保关键设备的正常运行。
节能技术
能源效率评估
对数据中心机房的能耗进行评估，识别节能潜力，制定节能措施。
节能技术应用
采用高效UPS、节能灯具、智能通风等节能技术，降低数据中心机房的能耗。
故障诊断与排除
故障检测
通过监控系统实时监测配电系统运行状态，一 旦发现异常立即报警。
故障定位
利用专业工具和经验，快速定位故障点，缩小 排查范围。
故障处理
根据故障类型和严重程度，采取相应的处理措施，如更换部件、修复设备等。
能耗管理与优化
能耗监测
实时监测配电系统的能耗数据，掌握系统能 耗状况。
能耗分析
发展
未来数据中心机房配电系统将朝着更高可靠性、更高能效、更智能化的方向发 展，同时随着可再生能源的应用，绿色、低碳、可持续发展将成为重要趋势。
02
数据中心机房配电系统 的核心组件
电源设备
不间断电源（UPS）
提供稳定、不间断的电力供应，确保 数据中心机房内设备正常运行。
应急电源（EPS）
在市电故障时，为数据中心机房提供 紧急电力支持，确保关键设备的正常 运行。
配电设备
配电柜
接收来自市电或UPS的电能，根 据设备需求进行分配，确保电流 安全、稳定地输送到各个设备。
电缆和电线
用于连接电源设备和数据中心机 房内其他设备，传输电能。
监控系统
能源管理系统
实时监测数据中心机房的能耗和电力质量，为节能管理和优化提供数据支持。
配电监控系统
数据中心供配电应用白皮书
数据中心供配电系统应用白皮书核心提示：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。
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：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输入，从而保证数据中心正常运营。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
数据中心供配电系统应用概述
1.1 一般要求
数据中心业务对的供配电系统的总体要求概括起来主要是：连续、稳定、平衡、分类。
（1）连续就是指电网不间断供电。
但瞬时断电的情况时有发生，断电是否会影响IT设备的正常运行，可参照
ITIC-1100（ITIC, Information Technology Industries Council）的曲线。
在数据中心的供配电系统中，合适的UPS型号与组网方式保证数据中心面对毫秒级至分钟的市电异常时不会
有任何中断，对于大时间尺度（如小时级，天级）的市电异常，则需要备用市电系统或者柴油发电机系统的保护。
下图中深灰色的区域为高压可能损坏设备的区域，而浅灰色的区域为低压导致设备不能正常工作但不会损坏设备的
区域，只有白色的区域才是设备正常工作的区域。
图2ITIC-1100曲线
（2）稳定所谓稳定主要指电网电压频率稳定，波形失真小，如下表：
表1GB 50174—2008对于电网稳定性的要求
要求供电电源的质量稳定的原因是为了保证数据和设备的安全。
上表中各项稳态指标的提出就实质上意味着数据中心机房必须配置UPS，因为市电电网无法长时间处于上述指
标之内，只有UPS的输出才会如此稳定。
（3）平衡主要是指三相电源平衡，即相角平衡、电压平衡和电流平衡。
要求负载在三相之间分配平衡，主要是为了保护供电设备（如UPS）和负载。
（4）分类所谓分类就是对IT设备及外围辅助设备按照重要性分开处理供配电。
分类的实质源于各负荷可靠性要求的不一致。
为不同可靠性要求的负荷配置不同的供配电系统，能够在保证安全的前提之下有效地节约成本。
1.2 负荷分级
按照《电子信息系统机房设计规范》GB 50174—2008的要求，电子信息系统机房用电负荷等级及供电要求应根据机房的等级，按现行国家标准《供配电系统设计规范》GB50052 及GB 50174—2008附录A 的要求执行。
GB 50052—95将工业企业电力负荷分为如下三级：一级负荷，二级负荷与三级负荷。
数据中心的类型，仍应与工业企业负荷分级相一致。
主要
取决于其工作性质。
针对计算机系统的工作性质及对供电可靠性的要求，严格区分其负荷性质，是十分必要的。
对于那些不允许停电的计算机系统，即使供电属于二、三级的用户，也需要建立不停电供电系统或相应提高供电等级。
GB 50174—2008关于负荷分级条文说明如下：
A级电子信息系统机房的供电电源应按一级负荷中特别重要的负荷考虑，除应由两个电源供电(一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏)外，还应配置柴油发电机作为备用电源。
B级电子信息系统机房的供电电源按一级负荷考虑，当不能满足两个电源供电时，应配置备用柴油发电机系统。
C级电子信息系统机房的供电电源应按二级负荷考虑。
1.3 电能质量要求
按照《电子信息系统机房设计规范》GB 50174—2008的要求，电子信息设备供电电源质量应根据电子信息系统机房
的等级，按GB 50174—2008附录A 的要求执行。
同时，GB50174-2008第8·1·7条规定“电子信息设备应由不间断电源系统供电”，因此UPS电源的输出质量决定了电子信息设备的供电电源质量，本规范采纳了现行行业标准《通信用不间断电源一UPS》YD/Tl095一2008中有关电源质量的指标。
表2 在线式UPS电气性能要求（数据来源：YD/T 1095—2008通信用不间断电源—UPS）。