南湖数据中心高低压配电系统简介
南湖数据机房高压配电系统简介
本工程自两个不同的区域降压站引入4路10kV电源，每个站引来二路，4路电源分别引入两个不同的变电站。
一期内的2个变电所(1号和2号)两路电源分列运行，互为备用，每路电源均能承担该变电所供电范围内的全部负荷。
二期亦然。
一、二期之间无联系。
一层设置2个柴油发电机房，柴油发电机房亦分为二期，一期为6台（5用1备），总体为10台（9用1备）。
二~四层每层设置四个变电所，编号依次为6A~6D, 7A~7D，8A~8D，分一、二期建设。
表1-1各路电源的供电容量
由表可以得出三栋楼的总供电总容量为143750kVA
高压供电系统包括市电高压进线系统、高压配电系统及高压母线联络系统三个子系统。
市电高压进线系统为10kV市电电源接入，由市电变电站至进线配电房系统。
高压配电系统将市电10kV电源分配至各变配电系统，包括包括机房模块变配电系统、机房动力变配电系统、冷冻机变配电系统及旁路及测试变配电系统。
高压母线联络系统为高压配电系统之间的联络，作为单路市电断电时的后备系统。
市电高压进线系统
10kV市电电源接入至数据机房楼内一层高压配电间
5#楼T1/T2配电间市电进线来自卓79
T7/T8配电间市电进线来自卓57
T3配电间市电进线来关409
T9配电间市电进线来自关408
6#楼T1/T2配电间市电进线来自卓64
T7/T8配电间市电进线来自卓80
T3配电间市电进线来关407
T9配电间市电进线来自关406
7#楼T1/T2配电间市电进线来自卓60
T7/T8配电间市电进线来自卓66
T3配电间市电进线来关405
T9配电间市电进线来自关404
各配电室内10kV母线均采用单母线分段运行方式，每段母线均能承担所有负荷，市电进线高压开关柜与柴发系统至相应母线段进线开关柜设置电气闭锁，即市电进线断路器和柴发进线断路器在任何条件下同时只能合一个。
其他单体建筑（呼叫中心、综合楼、运维中心、研发中心、地下室）配电系统是从一段母线和二段母线分别取电，供到地下室。
引入两路母线后作为该建筑群的供电进线，接入母线，系统为单母线分段运行，中间设置母联，供给三个配电室中的8台变压器，再由8台变压器给给这些楼内的不同负荷。
高压配电系统
每栋数据机房楼设置两个高压配电系统，分别位于T1/T2配电间、T3配电间和T7/T8配电间、T9配电间内，该高压配电系统均采用ABB开关柜，供电包括：机房模块变配电系统、机房动力变配电系统、冷冻机变配电系统、旁路及测试变配电系统。
高压母线联络系统
本系统将高压配电系统联络起来，作为单路市电失电时的后备保障。
每段母线分别设置一台母线联络柜。
T1/T2配电间与T3配电间之间通过母联断路器联络；T7/T8配电间与T9配电间之间通过母联断路器联络。
每个高压配电系统采用单母线分段运行方式，母线段之间设母线联络柜，两母线联络断路器需满足同分同和要求。
正常供电方式下两路电源分列运行，当一路电源故障时，通过母线联络开关由另一路电源负担该系统全部负荷。
高压配电系统中两路市电进线断路器为一组，两路柴发系统进线断路器为一组，两个母联断路器为一组，这三组断路器之间设置电气闭锁。
本工程每栋楼设置干式变压器23台，总安装容量为47650kVA（包含1台为制冷机组供电的备用变压器，2台测试用变压器）。
其中向IT设备UPS电源供电的变压器12台，单台容量为2500kVA；向制冷机房供电的变压器5台，单台容量为1250kVA；向IT机房空调系统、一般照明、通信设备等供电的变压器4台，单台容量为1600kVA；测试用变压器2台，单台容量为2500kVA.
配电系统设备清单
设备名称型号数量
高压开关柜（发电机房）MVnex-12型40台
高压开关柜（发电机配电房）MVnex-12型34台
并车控制柜(发电机配电房) 主控柜和分控柜22台
高压开关柜(市电配电房)MVnex-12型46台
高压开关柜(变压器前) MVnex-12型41台
干式变压器SCB11-2500kVA 14台
SCB11-1600kVA 4台
SCB11-1250kVA 5台
直流屏6套
低压开关柜BLOKSET型328台
柴油发电机组持续功率（CONTINUOUS POWER）2000kW 10KV 10台
UPS及配电套蓄电池800KVA 15分钟36台
500KVA 15分钟3台
400 KVA 15分钟3台
集成旁路柜STSW 4000A 12台
3000A 2台
列头配电柜Prisma-IPM 400A（落地）26台
Prisma-IPM 160A（落地）268台
三栋楼汇总统计：。
数据中心电气知识必备
数据中心电气知识必备数据中心是现代化信息技术的重要基础设施，承载着大量数据的存储和处理。
而电气知识在数据中心的运行和安全中起着至关重要的作用。
本文将介绍数据中心电气知识中的一些关键要点，帮助读者全面了解数据中心电气系统以及相关的安全与维护。
一、数据中心电气系统概述数据中心的电气系统是确保数据中心正常运行的基础设施之一。
它通常包括以下几个主要组成部分：配电系统、电源系统、电池系统、区域供电系统。
在这些组成部分中，每一个都扮演着不可或缺的角色。
1. 配电系统配电系统是数据中心电气系统的核心，其作用是将供电电源连接到需要使用电力的设备上。
配电系统主要包括高压进线柜、变压器、低压配电柜等。
通过合理设计和布置这些设备，可以确保数据中心稳定、可靠地获取电力供应。
2. 电源系统电源系统是数据中心的重要组成部分，它为各类设备和设施提供稳定可靠的电力供应。
电源系统通常包括UPS（不间断电源）和发电机组两部分。
UPS负责在电网中断时提供短时间的备电，而发电机组则在长时间停电时为数据中心提供持续稳定的电力。
3. 电池系统电池系统是保证数据中心在电网中断时能够正常切换到UPS供电的重要设备。
电池系统通常由一组蓄电池组成，能够储存一定的电能以应对临时的电力中断情况。
对于数据中心来说，电池系统的稳定性和可靠性非常重要。
4. 区域供电系统区域供电系统是数据中心电气系统的另一个重要部分，它主要负责将电力分配到机柜和设备所在的具体区域。
通过合理设计和布局，可以提供高效、可靠的区域供电方案，确保数据中心各个区域都能够得到稳定的电力供应。
二、数据中心电气安全与维护在数据中心的运行过程中，电气安全和维护十分重要。
以下是一些关键的注意事项：1. 定期巡检和测试定期的巡检和测试可以帮助发现潜在的电气问题，及时采取措施进行修复。
这包括检查电气设备的连接是否牢固、电缆是否磨损、电池组是否正常工作等。
同时，还需要对UPS和发电机组进行定期测试，确保其在需要时能够正常提供备用电力。
数据中心高压配电系统
高压配电系统1.系统定义及组成高压交流供电系统由高压供电线路、高压配电设备及降压电力变压器(又称配电变压器)组成。
重要的通信局、长途通信枢纽大楼为获得高质量的稳定市电，满足供电规范的要求(变压器超过600kVA)，通常都从两个不同的变电站引入两路高压，其运行方式为用一、备一，并且要求两路电源开关(或母联开关)之间加装机械连锁或电气连锁装置，以避免误操作或误并联。
为控制两路高压电源，常采用成套高压开关柜。
可根据进线方案、电路容量、变压器台数和保护方式，选用合适的一次线路方案及高压开关柜组成高压供电系统。
较小容量的变电站(所)如果只有一路高压引入，为节省成本，也可以不用成套高压开关柜，采用熔断器、负荷开关等高压电器进行简单控制后直接引入变压器。
2.高压配电方式高压配电方式，是指从区域变电所将10kV高压送至企业变电站(所)及高压用电设备的接线方式。
高压配电网的基本接线方式有三种——放射式、树干式及环状式。
2.1.放射式配电方式放射式配电就是从区域变电所的10kV母线上引出一路专线，直接接至通信局(站)的变电站(所)的配电方式。
沿线不接其他负荷，各用户变电站(所)之间无联系，如图1所示。
放射式配电方式线路敷设简单，维护方便，供电可靠，不受其他用户干扰，但投资较大，适用于一级负荷。
图1 放射式配电方式2.2.树干式配电方式树干式配电方式是指由区域变电所引出的各路10kV高压干线沿市区街道敷设，各中小企业变电所都从干线上直接引入分支线供电，如图2所示。
这种高压配电方式的优点，是区域变电所10kV的高压配电装置数量减少，投资相应可以减少；缺点是供电可靠性差，只要干线线路上任一段发生故障，线路上各用户的变电站(所)都将断电。
图2 树干式配电方式2.3.环状式配电方式环状式配电方式如图3所示，其优点是运行灵活，供电可靠性较高；当线路的任何地方出现故障时，在短时间停电后，只要将故障侧开关断开，切断故障点，便可恢复供电。
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。
高低压配电系统介绍
为了确保设备和人身安全，低压配电系统中设置了多种保护装置，如过流保护、过压保护、欠压保护 等。
输电线路与配电箱
输电线路
低压配电系统中的输电线路通常采用电缆或架空线，根据用电负荷的分布情况选择合适 的路径和敷设方式。
配电箱
配电箱是低压配电系统中的重要组成部分，用于接收、分配和控制电能，根据不同的用 途可分为照明配电箱、动力配电箱等。
4. 加强政策支持
政府应加强对高低压配电系 统的政策支持，包括资金支 持、税收优惠等措施，以促 进系统的研发和应用。同时 ，政府还应推动相关法规的 制定和完善，为系统的健康 发展提供法律保障。
THANKS
感谢观看
绿色制造技术：采用绿色制造技术，减少生产过程中的 环境污染和资源消耗。
环保技术应用现状与发展趋势分析
环保技术应用现状
噪声控制：通过采用低噪声设备、优化设备布局等方式降低配电系统运 行时的噪声。
电磁辐射防护：采取电磁屏蔽、接地等技术手段，减少电磁辐射对周围 环境的影响。
环保技术应用现状与发展趋势分析
定期组织应急演练，提高员工应对突 发事件的能力。
预案制定
根据实际情况，制定高低压配电系统 应急预案，明确应急处理流程和责任 人。
05
CATALOGUE
高低压配电系统的节能与环保技术应用
节能技术应用现状与发展趋势分析
节能技术应用现状 高效电动机：采用高效电动机替代传统电动机，提高电动机的运行效率。
运行管理
高压配电系统的运行管理涉及设备的巡视、检查、记录等工作。通过定期检查和记录，可以及时发现和处理潜在 的问题，确保系统的稳定运行。
维护保养
为了保持高压配电系统的良好状态，需要进行定期的维护保养工作，包括清洁设备、检查紧固件、更换磨损件等 。同时，还需要对设备进行预防性维护，以延长设备的使用寿命。
试论数据中心的高低压配电系统
图1 10kV双电源单母线分段接线（某数据中心）4 10/0.4kV变压器10/0.4kV变压器应采用低损耗、低噪音的节能干式变压器，接线组别宜选用D,yn11，与其他设备同室安装时应加装保护外壳，保护外壳的防护等级不应低于IP2X；变压器安装位置要求尽量靠近负荷中心，可完全独立运行。
A级数据中心变压器按2N配置，每套变压器的长期工作负载率不宜超过47.5%；B级数据中心变压器按N+1（1≤N≤3）配置；C级数据中心变压器按N配置；N+1/N配置的变压器长期工作负载率不宜超过85%，不宜低于其额定容量的50%。
图2 0.4kV单母线分段接线（某数据中心）如图2所示，某数据中心设计采用4台2000kVA干式变压器，用电安装总容量为8000kVA，每2台2000kVA变压器组成一套2N系统，共计2套2N系统。
某数据中心0.4kV配电系统采用的是单母线分段接线，正常供电时，断开联络开关，0.4kVⅠ段主变向Ⅰ段母线供电，0.4kVⅡ段主变向Ⅱ段母线供电，每台变压器的长期工作负载率不宜超过47.5%；当其中1台主变断图3 变配电室电气平面布置（某数据中心）7 结束语随着大数据时代的到来，数据中心这一类基建如雨后春笋般崛起，针对不同级别的数据中心，我们应科学、合理的设计相应的高低压配电系统，才能保障数据中心有序、良好的运行。
另外在论证数据中心高低压配电系统方案时，除考虑项目建设成本，更应充分考虑系统的供电可靠性以及后期维护的便利性。
参考文献[1] 林博.数据中心配电系统建设方案[J].中国新通信，2020（17）：79-80.[2] 杨玲，徐钦.大型数据中心供配电系统研究[J].电信技术，2019（10）：17-19，23.[3] 宁永生.A级数据机房供配电系统设计[J].现代建筑电气，2019（1）：34-36.。
数据中心电源系统
节能环保技术应用
高效节能
数据中心电源系统需要采用高效节能技术，如采用高效率的功率器件、优化电路设计、降低散热成本等，以提高 电源的能效和可靠性。
绿色环保
数据中心电源系统需要采用绿色环保技术，如采用清洁能源、减少废弃物排放等，降低对环境的影响，实现可持 续发展。
云端电源管理平台建设
集中管理
云端电源管理平台可以实现数据 中心的集中管理，对所有电源设 备进行统一监控和管理，提高管 理效率和管理水平。
保险丝熔断
当电源系统中的保险丝熔断时，应立即更换新的保险丝以确保系统的正 常运行。如果多次熔断，需要检查电路是否存在异常情况。
06
数据中心电源系统的未来发展 趋势
高频化、模块化、智能化发展
高频化
随着电力电子技术的发展，数据中心电源系统逐渐向高频化方向发展。高频化可以减小电 源体积、提高电源效率、降低噪声和电磁干扰，有利于提高数据中心的能效和可靠性。
效率和可靠性
效率
数据中心电源系统的效率要求较高，以降低能源消耗和运营成本。通常要求效 率达到90%或更高。
可靠性
数据中心电源系统的可靠性要求极高，以确保设备的稳定运行和数据的可靠性 。要求系统具备高可用性和冗余设计。
电池寿命及管理
电池寿命
数据中心电源系统配备的电池寿命需考虑使用环境和充放电次数。一般要求电池 寿命达到5年以上。
根据设计方案，铺设电源线路和相关电缆，确保线路的正确性
和安全性。
测试与验证
1 2 3
系统测试
在电源系统安装完成后，进行系统测试，包括电 源线路测试、设备运行测试等，以确保整个系统 的稳定性和可靠性。
功能验证
对电源系统的各项功能进行验证，包括电源的稳 定输出、保护功能等，以确保系统能够满足数据 中心的正常运行需求。
【数据中心能源白皮书】数据中心常见的供配电接地系统
Huawei Confidential
第5页，共6页
3、总结
数据中心能源白皮书
数据中心常见的供配电接地系统
L1 L2 L3 PEN
设备
设备
电源端接地 图五： TN-C-S系统接地图示
TN-C-S系统由于供电线路上使用了PEN线，当N线上有电流通过时，在PEN线 上一定有产生一定的对地电位差，将会使整个电气装置对地之间产生这个对地 电位差，但对于电气装置内部，由于PE线和N线是分离的，PE线上并无电流通 过，因此整个电气装置对地电位是相等的，电气装置内部并无电位差，因此不 会出现类似TN-C系统的电击风险； 当出现N线断开的情况，如果是PE线断开，和TN-C系统一样会导致整个回路断 开，也会出现外壳带电的问题，因此TN-C-S系统和其他TN系统一样也要对设 备外壳PE端进行重复接地，但不要对PEN线进行重复接地，如果是N线断开， PE线不会带电，外壳也就不会带电，和TN-S情况类似，不会出现触电风险 当出现相线碰壳的情况是，相当于L线直接对PE线短路，短路电流很大，前端的 空开会断开保护，因此和TN-S系统一样，无需增加漏电保护开关。 总体来看TN-C-S系统综合了TN-S的安全性和TN-C的成本优势，又避免了TNC系统的系列安全问题。
数据中心能源白皮书
Huawei Confidential
第2页，共6页
数据中心常见的供配电接地系统
L1 L2 L3
设备
设备
电源端不接地或通过高阻抗接地
设备外露可导电部分接地
图一： IT系统接地图示
统对用电设备的耐压要求较高。地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。运 用 IT 方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流 仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。 但是，如果用在供电距离很长时，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。 在负载发生短路故障或漏电使设备外壳带电时，漏电电流经大地形成架路，保 护设备不一定动作，这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。这种 供电方式在工地上很少见。
数据中心供配电体系结构
数据中心耗电情况
数据中心耗电情况： 耗电量以“千瓦小时（KWH）”为单位，俗称
“度”。1千瓦的用电设备使用时间一小时，消耗的电 功率为“1千瓦小时”即一度电。
三相电有功功率：P=1.732(根号3)×U×I×cosΦ
（功率因数0.83）
功率(瓦特)=电压（伏特）Х电流（安培）。这个公 式对于直流（DC）电路是正确的，但是对于交流（AC） 则并不是很精确，而我们几乎所有的数据中心都用交 流电。但是其误差对于如今的计算机硬件来说都显得 微不足道，所以我们可以粗劣的估算一下，以供参考。 UPS负载功率还有一项显示的就是以KVA为单位的功率 值，比上面UPS监测计算以KW为单位的要高。如，同一 相负载为3KW对应4KVA。
数据中心的供电能耗
数据中心供电能耗概述
随着电子信息系统机房IT设备高度的集成化，其 能源效率偏差以及机房散热量日渐增高的现象开始受 到了人们关注。
据美国电力转换公司的统计数据显示，数据中心 的冷却成本大约占总能源账单的50%。由于数据中心 机房内气流不适当，用于冷却的冷空气有60%都浪费 了；数据中心的过度冷却（overcooling）差不多达到 实际需求的2倍，目前多数IDC机房存在过度冷却问题， 相应的机房空调机组耗能也比设计工况增加耗电50% 以上，最终造成机房居高不下的高额运行费用。
照明系统 照明分类：机房照明除正常工作照明外，还包括应
急照明（备用照明、疏散照明和安全照明）和值班照 明。主机房照度大于500LX，应急照度大于50LX。当市 电断开时，应急照明与正常照明自动切换。
勒克司(lux,lx) 照度的单位。等于1流明(lumen)的光通 量(Luminous flux)均匀照在1平方米表面上所产生的照 度。
பைடு நூலகம்
浅谈数据中心高低压接地系统及应用
浅谈数据中心高低压接地系统及应用发布时间：2021-08-01T04:33:50.136Z 来源：《电力设备》2021年第4期作者：田小华[导读] 一个完善可靠的接地系统，可保障数据中心供电系统的稳定运行。
（万国数据服务有限公司）摘要：本文对数据中心市电电气接地系统、高压柴发电气接地系统、低压电气接地系统进行分析和阐述，依据数据中心配电系统架构，对比各种接地方式的优劣，结合数据中心项目案例，对目前数据中心接地存在的问题进行解析，并提出优化应用。
关键词：数据中心；接地系统；市电；柴发近年来，各地纷纷部署数据中心建设，数据中心建设如火如荼。
但与此同时，也应该注意到，当前我国数据中心建设仍处于粗放型发展阶段，数据中心的设计和施工仍存在固守老旧标准做法，未依据数据中心电气架构“因地制宜”。
其中，数据中心高低压接地系统设计和施工问题较为突出。
本文主要针对目前行业内一些常见接地问题进行论述，并提出相关解决思路。
数据中心对供电可靠性要求极高，一个完善可靠的接地系统，可保障数据中心供电系统的稳定运行。
一、数据中心供电可靠性要求1.众所周知，数据中心对供电可靠性要求极高，其负荷等级为一级负荷中特别重要负荷；2.根据数据中心设计规范gb50174-2017及国际行业标准tia-942要求：a级机房内设备按容错配置，在电子设备运行期间，场地设备不应操作失误、设备故障、市电电源中断等导致电子信息系统运行中断；3. A级数据中心对电气系统要求：至少两路供电电压且来自不同上级变电站、数据中心内供IT电气设备全系统2N冗余配置、配备柴发、电池等后备应急电源…二、市电中性点接地系统对比分析1.市电中性点不接地系统是指中性点没布人为加以接地的系统，中性点是浮动变化的。
正常运行时，三相电源电压是对称的，线缆上有电容电流，各相对地电流相量和为零。
发生单相接地时，是发生单相接地故障时，不形成故障电流通路，通过接地点的电流仅为接地电容电流，因此故障相的对地电压为零，非故障相电压升高为线电压。
数据中心供配电体系结构
巡检与监控
定期对供配电设备进行巡检，实 时监控设备运行状态，及时发现 并处理异常情况。
应急预案
制定供配电系统故障应急预案，定 期进行演练，确保在突发情况下能 够迅速响应并恢复供电。
维护管理
01
02
03
预防性维护
制定设备维护计划，定期 对供配电设备进行预防性 维护，延长设备使用寿命 。
业务连续性
数据中心供配电体系是保证业务连续性的关键因素，能够为 数据中心提供不间断的电力供应，确保企业和服务能够持续 稳定运行。
数据中心供配电体系的发展趋势
01 02
高效节能
随着数据中心的规模不断扩大和对能源效率的关注度提高，数据中心 供配电体系正在朝着高效节能的方向发展，如采用更高效的UPS和冷 却系统等。
电池类型及寿命
不间断电源系统的电池主要为铅酸电池和锂离子电池，其寿命受温度、充放电次 数和电池容量等因素影响。
备用发电机系统
配置及运行原理
备用发电机系统可在市电中断或其他供电故障时自动启动，为数据中心提供应急电力。
燃料类型及储备
备用发电机系统的燃料类型包括柴油、天然气和丙烷等，储备量需根据数据中心的重要等级和应急电力需求进 行配置。
详细描述
智能化管理是数据中心供配电体系的未来 发展方向。通过引入智能化的能源管理系 统，能够实现对数据中心能效的实时监控 、分析和优化，提高数据中心的能源利用 效率和管理水平，同时增强数据中心的可 靠性和稳定性。
绿色数据中心的建设
总结词
降低碳排放和水耗
详细描述
随着全球气候变化的加剧，绿色数据中心已 成为行业发展的必然趋势。在未来的数据中 心建设中，将更加注重节能减排、绿色水和 资源的高效利用，以实现数据中心的可持续