336V高压直流供电ppt课件
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高压直流HVDC供电系统的发展和应用(国内)ppt课件
2021/6/30
9
4、高压直流供电方案的发展特点及优势
4.4、-48V和高压直流的效率比较：
➢ 负载较小时，高压直流系统的效率比-48V系统低。主要是 因为高压直流系统DC/DC 变换器MOSFET 管输出电容充放 电损耗大；
➢ 负载较大时，-48V系统的效率比高压直流系统低。主要是 因为-48V系统的DC/DC 变换器中MOSFET导通电阻上的损耗 和配电电缆上的损耗较大；
a. 由于高压直流供电系统具有供电可靠、能有效节约能源等 优点已经被多数通信电源专业人士接受；
b. 国内对高压直流供电系统的研究和设备研制等工作始自07 年，且快速进展，在不久的将来，高压直流供电方案将首 先在我国IDC机房供电系统中得到应用；
c. 根据高压直流供电系统的特点，在安全性、可靠性和可扩 展性等方面的优势和在通信系统中的应用具有广阔前景；
的功耗），就能达到降低初始投资成本，提高经济效益和节能的目的。
2021/6/30
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8、直流供电电压等级与运营成本
➢ 采用不同电压等级的直流供电，其长期运行的线路损耗不同；
➢ 从长期运行角度比较交流与直流运行的经济性，选择恰当的直流电压等级，
现分析交、直流电输送功率的通用公式进行分析如下（cos值取0.9）：
2021/6/30
4
1、国内IDC机房用高压直流供电方案（技术）研究
d. 近年来，IDC数据中心机房业务发展迅猛，服务器托管需 求激增，而且由于IDC设备电路集成度的增加，其单位功 率密度较常规通信设备的高出很多，甚至高出普通通信 机房的8~10倍；
e. 目前，IDC机房进行供电的主要是交流UPS电源和低压48V直流电源，其中交流UPS电源是主要的供电系统。与 之相比，高压直流供电系统具有扩容方便、可靠性高、 效率高等突出特点，特别对不断增加的高功耗负载，高 压直流供电系统将是一个有发展前途的电流供电的组成
336V高压直流供电课件
AC/DC
?交流供电
UPS
DC/AC
220V
12 V
DC/DC PSU
Server
VRM
12 V
Loads
VRM
5V
using Legacy
3.3 V Voltages VRM
VRM
1.2 V
Loads
VRM
1.8 V
using Silicon
0.8 V Voltages VRM
AC/DC
12 V
DC/DC
序号 对比项
高压直流
传统UPS
备注
1 效率
高，同等比较大约高 5%～10%
低
由于高压直流取消了一级 DC/AC,所以效率高。
2 成本
低
高
高压直流由于去掉逆变器和静态 开关，成本下降约40%左右
3 输入特性 PF>0.99,THDi<3% PF>0.85,THDi<5% 功率因数、谐波畸变
4 可靠性
高
从电源维护角落看，高压直流的优点： 1、可靠性：高压直流电源系统安全可靠性高于UPS电源系统
高压直流电源系统相对UPS电源系统而言仅有整流环节，无需逆变过程，隐患环 节较少，安全可靠性高。另外高压直流电源具备多模块冗余，相比而言安全可靠性 高于UPS电源系统。 2、维护便利性：高压直流电源系统维护便利性优于UPS电源系统
低
单套高压直流电源比 2N双总线 UPS电源提高了4个9以上
5 旁路
电池直接作为后备输 出，出现故障没有转 换过程
市电旁路，出现故障 可能有转换中断
6
可小步幅，多批次灵 扩容灵活性 活扩容，在线无风险
扩容
步幅大，扩容可靠性 差
高压配电操作培训ppt课件
• 风车式验电器只适用于户内或户外良好天气时使用，雨、雪 天禁止使用。风车型高压验电器不得强烈振动或受冲击，不 得自行调试拆装。
携带型接地线
安全工器具使用
携带型接地线是用来防止在停电检修设备或线路上 工作时突然来电，造成人身触电事故的安全用具。
安全工器具使用
携带型接地线装、拆注意事项：
1、装设接地线时要先将接地线的接地端接好， 然后接导体端。拆除接地线时顺序相反，先拆导 体，然后拆接地端。 2、接导体端先接近后接远，拆远后拆近。
安全工器具使用
（5）安全带使用两年后，按批量购人情况，抽验一次。围杆带做 静负荷试验，以2 206N拉力拉伸5mm，如无破断方可继续使用。 悬挂安全带冲击试验时，以80kg重量做自由坠落试验，若不破断， 该批安全带可继续使用。
万用表
一般用来测量，交直流电压、电流，电阻。是 电气设备的检修工作中常用的测量工具。万用表可 分为指针式和数字式两类
万用表
常用电工仪表
1.使用方法：
常用电工仪表
(1)熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要 作用。
(2) 测试前，首先把万用表放置水平状态，并视其表针是否处于零点（指电压、
电流刻度的零点），若不在零点，则进行“机械零位”。
(3)根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程， 然
后找出对应的刻度线。
刻度线
常用电工仪表
第一条刻度线 左右均有“Ω”符号，右端为0，左端为无穷大，刻度线上 标有数字，单位欧姆。
第二条刻度线 测量交直流电压、电流刻度线，刻度线均分为50个小刻度。
以及进行带电测量和试验等工作。
安全工器具使用
绝缘杆由工作部分、绝缘部分和握手部分组成。 检查要求：
携带型接地线
安全工器具使用
携带型接地线是用来防止在停电检修设备或线路上 工作时突然来电，造成人身触电事故的安全用具。
安全工器具使用
携带型接地线装、拆注意事项：
1、装设接地线时要先将接地线的接地端接好， 然后接导体端。拆除接地线时顺序相反，先拆导 体，然后拆接地端。 2、接导体端先接近后接远，拆远后拆近。
安全工器具使用
（5）安全带使用两年后，按批量购人情况，抽验一次。围杆带做 静负荷试验，以2 206N拉力拉伸5mm，如无破断方可继续使用。 悬挂安全带冲击试验时，以80kg重量做自由坠落试验，若不破断， 该批安全带可继续使用。
万用表
一般用来测量，交直流电压、电流，电阻。是 电气设备的检修工作中常用的测量工具。万用表可 分为指针式和数字式两类
万用表
常用电工仪表
1.使用方法：
常用电工仪表
(1)熟悉表盘上各符号的意义及各个旋钮和选择开关的主要 作用。
(2) 测试前，首先把万用表放置水平状态，并视其表针是否处于零点（指电压、
电流刻度的零点），若不在零点，则进行“机械零位”。
(3)根据被测量的种类及大小，选择转换开关的挡位及量程， 然
后找出对应的刻度线。
刻度线
常用电工仪表
第一条刻度线 左右均有“Ω”符号，右端为0，左端为无穷大，刻度线上 标有数字，单位欧姆。
第二条刻度线 测量交直流电压、电流刻度线，刻度线均分为50个小刻度。
以及进行带电测量和试验等工作。
安全工器具使用
绝缘杆由工作部分、绝缘部分和握手部分组成。 检查要求：
高压直流输电系统PPT课件
交流必然三相切除，直流则可降压运行，且大都能取得 成功。
（3）过负荷能力
通常，交流输电线路具有较高的持续运行能力，受发热
条件限制的允许最大连续电流比正常输送功率大得多， 其最大输送容量往往受稳定极限控制。
直流线路也有一定的过负荷能力，受制约的往往是换流
站。通常分2h过负荷能力、10s过负荷能力和固有过负荷 能力等。前两者葛上直流工程分别为10％和25％，后者 视环境温度而异。
以下是维持高功率因数的几个原因：
在给定变压器和阀的电流和电压额定值的 条件下，使换流器的额定功率尽可能高；
减轻阀上的应力； 使换流器所连接的交流系统中设备的损耗
和电流额定最小； 在负荷增加时，使交流终端的电压降最小； 使供给换流器的无功功率费用最小。
控制特性
图4.1.2 理想的稳态伏安特性（Vd是在整流器上测量的值；
当电压降低时，也会面临换相失败和电压不稳定的风险。 这些和低电压条件下的运行状况有关的问题可通过引入 “依赖于电压的电流指令限制”（VDCOL）来防止。当 电压降低到预定值以下时，这个限制降低了最大容许直流 电流。VDCOL特性曲线可能是交流换相电压或直流电压 的函数。图示出了这两种类型的VDCOL。
Id
Vdorcos Vdoi cos Rcr RLRci
Pdr VdrId
P di VdiIdP drRLId 2
图3.1.1 HVDC输电联络线 （a）示意图；（b）等值电路；（c）电压分布。
高压直流系统通过控制整流器和逆变器的 内电势（Vdorcosα）和（Vdoicosγ）来控制 线路上任一点的直流电压以及线路电流 （或功率）。这是通过控制阀的栅／门极 的触发角或通过切换换流变压器抽头以控 制交流电压来完成的。
（3）过负荷能力
通常，交流输电线路具有较高的持续运行能力，受发热
条件限制的允许最大连续电流比正常输送功率大得多， 其最大输送容量往往受稳定极限控制。
直流线路也有一定的过负荷能力，受制约的往往是换流
站。通常分2h过负荷能力、10s过负荷能力和固有过负荷 能力等。前两者葛上直流工程分别为10％和25％，后者 视环境温度而异。
以下是维持高功率因数的几个原因：
在给定变压器和阀的电流和电压额定值的 条件下，使换流器的额定功率尽可能高；
减轻阀上的应力； 使换流器所连接的交流系统中设备的损耗
和电流额定最小； 在负荷增加时，使交流终端的电压降最小； 使供给换流器的无功功率费用最小。
控制特性
图4.1.2 理想的稳态伏安特性（Vd是在整流器上测量的值；
当电压降低时，也会面临换相失败和电压不稳定的风险。 这些和低电压条件下的运行状况有关的问题可通过引入 “依赖于电压的电流指令限制”（VDCOL）来防止。当 电压降低到预定值以下时，这个限制降低了最大容许直流 电流。VDCOL特性曲线可能是交流换相电压或直流电压 的函数。图示出了这两种类型的VDCOL。
Id
Vdorcos Vdoi cos Rcr RLRci
Pdr VdrId
P di VdiIdP drRLId 2
图3.1.1 HVDC输电联络线 （a）示意图；（b）等值电路；（c）电压分布。
高压直流系统通过控制整流器和逆变器的 内电势（Vdorcosα）和（Vdoicosγ）来控制 线路上任一点的直流电压以及线路电流 （或功率）。这是通过控制阀的栅／门极 的触发角或通过切换换流变压器抽头以控 制交流电压来完成的。
高压供电方案 PPT
低压接线图
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
9
三、计费方案
1、定价方案 （1）单一制电价 （2）两部制（容量、需量）电价 （3）是否执行功率因数电费 （4）是否执行峰谷电价 2、电价方案 （1）电价执行标准 （2）功率因数电费标准
例：高供低计供电方案
三、计费方案
1、定价方案 （1） 根据该户用电性质及用电容量，确定执行单一制电价 （2）根据该户用电容量，确定计收功率因数调整电费 （3）根据该户用电性质，确定执行峰谷分时电价
的基本电流，即10(40)的电能表。
选择最靠近
➢ 三相10kV供电：如变压器容量为20kVA.
• 2 0 1 .53 0 % 9 (A )
的基本电流，即10(40)的电能表。
选择最靠近
➢ 三相10kV供电：经互感器接入式电能表，一律配1.5(6)的电能表。
《电能计量装置技术管理规程》：电流互感器额定一次电 流的确定，应保证其在正常运行中的实际负荷电流达到额 定值的60%左右，至少应不小于30%。否则应选用高动热稳
3150,4000,5000,6300,8000,10000等。
是按：
倍率关系递增(约为1.25892541 )
10 10
2020年5月18日星期一
- 25 -
一次接入图
二、电源方案
受电系统方案： 1、接线方式：单母线、双母线等 2、需配变压器台数、型号、自备电源配置 3、主设备安装位置 4、无功补偿配置 5、保护要求（低压总开关、分路开关）
例：高供低计供电方案
二、电源方案 受电系统方案：（客户低压侧主接线方式） 1、根据客户用电负荷，低压母线采用单母线接线。 2、配置一台变压器，容量200KVA，依据国家关于节能减排 相关要求及行业标准，建议采用低损耗、节能型的S11型变 压器，无配置自备电源。 3、受电装置设置在厂内东面两车间中间空地位置，位于厂 区用电负荷中心，受电变压器采用台架式安装 。 4、根据客户用电负荷及容量，应切实合理安装无功补偿， 补偿容量应按不小于其变压器额定容量的30%进行配置。 5、根据低压侧额定电流，低压主进开关选择DW15-630型 , 客户分路开关额定开断电流，根据馈线负荷合理配置。
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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三、计费方案
1、定价方案 （1）单一制电价 （2）两部制（容量、需量）电价 （3）是否执行功率因数电费 （4）是否执行峰谷电价 2、电价方案 （1）电价执行标准 （2）功率因数电费标准
例：高供低计供电方案
三、计费方案
1、定价方案 （1） 根据该户用电性质及用电容量，确定执行单一制电价 （2）根据该户用电容量，确定计收功率因数调整电费 （3）根据该户用电性质，确定执行峰谷分时电价
的基本电流，即10(40)的电能表。
选择最靠近
➢ 三相10kV供电：如变压器容量为20kVA.
• 2 0 1 .53 0 % 9 (A )
的基本电流，即10(40)的电能表。
选择最靠近
➢ 三相10kV供电：经互感器接入式电能表，一律配1.5(6)的电能表。
《电能计量装置技术管理规程》：电流互感器额定一次电 流的确定，应保证其在正常运行中的实际负荷电流达到额 定值的60%左右，至少应不小于30%。否则应选用高动热稳
3150,4000,5000,6300,8000,10000等。
是按：
倍率关系递增(约为1.25892541 )
10 10
2020年5月18日星期一
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一次接入图
二、电源方案
受电系统方案： 1、接线方式：单母线、双母线等 2、需配变压器台数、型号、自备电源配置 3、主设备安装位置 4、无功补偿配置 5、保护要求（低压总开关、分路开关）
例：高供低计供电方案
二、电源方案 受电系统方案：（客户低压侧主接线方式） 1、根据客户用电负荷，低压母线采用单母线接线。 2、配置一台变压器，容量200KVA，依据国家关于节能减排 相关要求及行业标准，建议采用低损耗、节能型的S11型变 压器，无配置自备电源。 3、受电装置设置在厂内东面两车间中间空地位置，位于厂 区用电负荷中心，受电变压器采用台架式安装 。 4、根据客户用电负荷及容量，应切实合理安装无功补偿， 补偿容量应按不小于其变压器额定容量的30%进行配置。 5、根据低压侧额定电流，低压主进开关选择DW15-630型 , 客户分路开关额定开断电流，根据馈线负荷合理配置。
336v高压直流电源与铁锂后备电池新型供电系统
信息通信INFORMATION & COMMUNICATIONS2019年第10期(总第202期)2019(Sum. No 202)336V 高压直流电源与铁锂后备电池新型供电系统王琪,杨一宇(中国移动通信集团内蒙古有限公司云计算数据中心，内蒙古呼和浩特010010)摘要：论述了 336V 高压直流电源系统加磷酸铁锂后备电池新型供电方式在IDC 数据中心中的应用。
从设计、建设、维护等多个维度分别阐述了 336V 高压直流电源对于传统UPS 系统的优势，并提出了在今后的工程建设中需要特别关注的问题。
同时，分析作为后备电池的磷酸铁锂电池的优点，以及BMS 管理系统的在现实中的应用。
关键词:336V 高压直流;磷酸铁锂电池;BMS;IDC 数据中心中图分类号:TN86文献标识码:A 文章编号：1673-1131(2019)10-0271-030引言随着当代计算机通信技术飞速发展，大型数据中心在我国 建设投入已是常态化，对电量的需求也是越来越大,远远超过了 传统的交换、传输等通信业务”节能减排、节约成本、合理利用宝贵的土地资源也成为数据中心新兴的发展方向即绿色数据中心。
传统UPS 供电系统其系统复杂、单路径故障点多、系统电流谐波干扰、维护成本高和能源消耗大等问题，在大型集中化数 据中心中越来越明显。
正因为传统交流UPS 的上述问题,336V 高压直流电源，依靠其简单的结构电路、稳定的系统性能、节能环保的优势，日益受到业界的广泛关注。
铅酸蓄电池系作为传统后备电源,存在着制造、回收污染环境,且体积较大等劣势。
磷酸铁锂电池凭借其环保节能、体积小等特点作为336V 高压直流 电源备用电源的绿色供电方式必将成为一种主流趋势。
1高压直流供电系统1.1高压直流原理高压直流(HVDC)供电系统主要由交流配电屏、整流模块、直流配电屏、后备蓄电池组、监控单元以及绝缘监察和接地部分组成叫 整流模块将低压配电柜输出的400V 交流电源变换为336V 直流电源输出到母排，经设备控制单元分配后给直流 配电系统，于此同时给蓄电池浮充。
高电压技术(全套)PPT课件
17电介质极化种类及比较极化类型产生场合所需时间能量损耗产生原因电子式极化任何电介质10141015束缚电子运行轨道偏移离子式极化离子式结构电介质10121013几乎没有离子的相对偏移偶极子极化极性电介质1010102夹层极化多层介质的交界面101自由电荷的移动1812电介质的介电常数在真空中有关系式式子中e场强矢量d与e同向比例常数为真空的介电常数10854109880在介质中d与e同向为介质的相对介电常数它是没有量纲和单位的纯数
9
§1.0 电力系统的绝缘材料
绝缘的作用：
绝缘的作用是将电位不等的导体分隔开，使其没有电 气的联系并能保持不同的电位。
分类：
气体绝缘材料：空气，SF6气体等 固体绝缘材料：陶瓷，橡胶，玻璃，绝缘纸等 液体绝缘材料：变压器油 混合绝缘：电缆，变压器等设备
10
§1.1 电介质的极化
定义：电介质在电场作用下产生的束缚电荷的弹 性位移和偶极子的转向位移现象，称为电 介质的极化。
上述的三种极化是带电质
点的弹性位移或转向形成的， 而空间电荷极化的机理则与上 述三种完全不同，它是由带电 质点(电子或正、负离子)的移 动形成的。
最明显的空间电荷极化是 夹层极化。在实际的电气设备 中，如电缆、电容器、旋转电 机、变压器、互感器、电抗器 等的绝缘体，都是由多层电介
质组成的。
如图l-4所示，各层介质的电容分别为C1和C2；各层介质的电导分别为G1 和G2；直流电源电压为U。
26
(2)计算用等效电路（或简化等效电路）（从工程实际测量出发）
GeqR11k
2CP 2RP 1(CPRP)2
CeqCg
CP
1(CPRP)2
27
(3) 相量图
——介质损耗角 ——功率因数角
9
§1.0 电力系统的绝缘材料
绝缘的作用：
绝缘的作用是将电位不等的导体分隔开，使其没有电 气的联系并能保持不同的电位。
分类：
气体绝缘材料：空气，SF6气体等 固体绝缘材料：陶瓷，橡胶，玻璃，绝缘纸等 液体绝缘材料：变压器油 混合绝缘：电缆，变压器等设备
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§1.1 电介质的极化
定义：电介质在电场作用下产生的束缚电荷的弹 性位移和偶极子的转向位移现象，称为电 介质的极化。
上述的三种极化是带电质
点的弹性位移或转向形成的， 而空间电荷极化的机理则与上 述三种完全不同，它是由带电 质点(电子或正、负离子)的移 动形成的。
最明显的空间电荷极化是 夹层极化。在实际的电气设备 中，如电缆、电容器、旋转电 机、变压器、互感器、电抗器 等的绝缘体，都是由多层电介
质组成的。
如图l-4所示，各层介质的电容分别为C1和C2；各层介质的电导分别为G1 和G2；直流电源电压为U。
26
(2)计算用等效电路（或简化等效电路）（从工程实际测量出发）
GeqR11k
2CP 2RP 1(CPRP)2
CeqCg
CP
1(CPRP)2
27
(3) 相量图
——介质损耗角 ——功率因数角
NetSure系列336V高压直流一体化解决方案-Vertiv
可靠、更实时、更稳定
n 监控模块热插拔功能，维护方便 n 支持 TCP/IP， SNMP， Web 浏览器，远程下载，
实现遥测、遥信、遥调、遥控功能
监控模块
特性 EMC 防护 可靠性
描述 EN55022 Class B
IP20 MTBF ＞ 57 万小时
整流模块
特性 输入电压 输出电压范围 最大输出功率
监控模块 M822E
特点
n 全面智能监控和管理，包括交流柜、直流柜、整流柜的各种信息监测和显示，自 动进行各种保护和故障告警功能
n 智能化电池管理，自动均浮充转化、自动调压、充电无极限流、温度补偿、电池 容量计算、在线电池测试
n 8 路 DO，6 路 DI，DO 的定义可现场设置 n 可存储 4000 条历史告警记录以及 10 组电池测试数据 n 支持 USB 数据下载和软件在线升级功能 n 具备休眠节能智能控制技术 n 采用 CAN 总线与整流模块通信，比 RS485 方式更
n 整流模块、监控模块无损伤热插拔， 在线维护，方便快捷
n 耐油机启动。能承受油机瞬间过压， 对油机输出要求不高
n 专业并机扩容设计。可方便实现在 线并机或者改造割接
n 更高功率密度。节省占地面积
n 绿色环保设计。休眠节能技术，有 效提高系统效率；采用先进的电磁 兼 容 设 计， 传 导 和 辐 射 均 能 达 到 Class A 的要求
噪声
在周围环境温度为 25℃时，≤ 60dB(A)
ROHS 要求
满足 RoHS 指令中 R5 的要求
特点
n 安全性高。系统关门和开门都无任 何裸露带电体；带直流母排、直流 输出支路绝缘降低或接地告警功 能；直流配电带独立配电监控全面 监测和 7 英寸 LCD 显示运行状态， 故障自动告警
n 监控模块热插拔功能，维护方便 n 支持 TCP/IP， SNMP， Web 浏览器，远程下载，
实现遥测、遥信、遥调、遥控功能
监控模块
特性 EMC 防护 可靠性
描述 EN55022 Class B
IP20 MTBF ＞ 57 万小时
整流模块
特性 输入电压 输出电压范围 最大输出功率
监控模块 M822E
特点
n 全面智能监控和管理，包括交流柜、直流柜、整流柜的各种信息监测和显示，自 动进行各种保护和故障告警功能
n 智能化电池管理，自动均浮充转化、自动调压、充电无极限流、温度补偿、电池 容量计算、在线电池测试
n 8 路 DO，6 路 DI，DO 的定义可现场设置 n 可存储 4000 条历史告警记录以及 10 组电池测试数据 n 支持 USB 数据下载和软件在线升级功能 n 具备休眠节能智能控制技术 n 采用 CAN 总线与整流模块通信，比 RS485 方式更
n 整流模块、监控模块无损伤热插拔， 在线维护，方便快捷
n 耐油机启动。能承受油机瞬间过压， 对油机输出要求不高
n 专业并机扩容设计。可方便实现在 线并机或者改造割接
n 更高功率密度。节省占地面积
n 绿色环保设计。休眠节能技术，有 效提高系统效率；采用先进的电磁 兼 容 设 计， 传 导 和 辐 射 均 能 达 到 Class A 的要求
噪声
在周围环境温度为 25℃时，≤ 60dB(A)
ROHS 要求
满足 RoHS 指令中 R5 的要求
特点
n 安全性高。系统关门和开门都无任 何裸露带电体；带直流母排、直流 输出支路绝缘降低或接地告警功 能；直流配电带独立配电监控全面 监测和 7 英寸 LCD 显示运行状态， 故障自动告警
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高压直流电源系统结构简单，维护方便，远低于传统UPS电源维护成本。
从电源维护角度看，高压直流的缺点： 绝缘要求高：高压直流电源系统对于绝缘的要求高于UPS电源系统。 高压直流设备电源系统的输出电压（浮充电源约380V左右）约等于UPS的输出
电压（相间电压）；相同电压等级下，由于交流电源系统有自然的过零点，灭弧相 对容易，因此，直流电源系统对绝缘要求、对于开关技术要求高于UPS电源系统。
一、336V高压直流电源技术
高压直流 系统
UPS系统
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二、336V高压直流电源技术特点（1）
➢高压直流
AC/DC DC POWER
380V
突出特点：
✓电路简单、可靠性高、可维护性高、 效率高、体积小、成本低 ✓电池直接挂在输出母排上； ✓模块结构，系统可靠性，远高于传统 UPS 2N系统的可靠性
低
高
8
对 IT 设 备 的 要求
需 要 IT 设备 厂 家 更 改 电源输入接口
不需要
采用定制化IT设备来解决电源接 口不兼容问题
第第 33 页页
二、336V高压直流电源技术特点（3）
序号
对比项目
UPS
336V直流
240V直流
48V直流
1 服务器供电电压
～220V
直流400V或12V 直流270V
未通过安规
可选择高压直流电源技术特点（4）
从电源维护角落看，高压直流的优点： 1、可靠性：高压直流电源系统安全可靠性高于UPS电源系统
高压直流电源系统相对UPS电源系统而言仅有整流环节，无需逆变过程，隐患环 节较少，安全可靠性高。另外高压直流电源具备多模块冗余，相比而言安全可靠性 高于UPS电源系统。 2、维护便利性：高压直流电源系统维护便利性优于UPS电源系统
1、目前国内能提供336V直流电源产品的厂家主要有：艾默生、志成冠军、 中达、核达中远通、珠江、中恒等厂家；
3
电源厂家产品情况 2、艾默生、志成冠军、中达生产的产品相对成熟稳定，其它厂家的产品
目前还处于实验室阶段，均未开始正式应用。
具备240V高压直流产品的电源厂家众多
4
服务器设备支持情 况
需要进行专门定制，国际上400V直流供电相关标准已正式发布，国内外 服务器厂家将陆续推出400V直流服务器。
直流54V
2
系统运行结构
2N
模块化单系统 模块化单系统 模块化单系统
3
供电系统效率
70%～90%
94%～97%
90%～92%
90%～95%
4
电源设备造价
1
0.42
0.5
0.65
5
设备占地面积
1
0.5
0.55
1.1
6
用铜量
1
0.9
1.2
6
7 功率密度适用性 0～40kW/机架 0～40kW/机架 0～40kW/机架 0～4kW/机架
PSU
Server
VRM VRM VRM VRM VRM VRM
12 V
Loads
5V
using
Legacy
3.3 V Voltages
1.2 V
Loads
1.8 V
using
Silicon
0.8 V Voltages
第第 22 页页
二、336V高压直流电源技术特点（2）
336V高压直流供电系统可以很好的解决交流UPS存在的诸多问题，各种参数 对比如下表
由于大部分服务器可支持240V高压直流供电，但服务器厂商不承诺对交流 服务器直接应用于高压直流供电模式下的服务器配电单元的故障进行维修
服务。
336V属于国际标准，具体标准制定情况如下：
1、欧洲标准（ETSI）《接入400V直流源的电源输入接口》标准已于
2012年2月正式发布；
2、 国际电信联盟（ITU-T）《Direct current power feeding interface
➢交流供电 AC/DC
UPS
DC/AC
220V
12 V
DC/DC PSU
Server
VRM
12 V
Loads
VRM
5V
using Legacy
3.3 V Voltages VRM
VRM
1.2 V
VRM VRM
Loads
1.8 V
using
Silicon
0.8 V Voltages
AC/DC
12 V
DC/DC
8
设备容量
0～1200kVA
0～800kW
0～580kW
0～116kW
9
系统可维护性
低
高
高
高
10
零地电压
须增加隔离变压器
无此问题
无此问题
无此问题
11
输入谐波含量
高频机≤8% 12脉≤20%
≤5%
≤5%
≤5%
12
总体评价
一般
最优
较优
适用范围窄
13
技术标准
完善
制定中
部分已制定
完善
14
服务器设备
标准产品
目前需定制
序号 对比项
高压直流
传统UPS
备注
1 效率
高，同等比较大约高 5%～10%
低
由于高压直流取消了一级 DC/AC,所以效率高。
2 成本
低
高
高压直流由于去掉逆变器和静态 开关，成本下降约40%左右
3 输入特性 PF>0.99,THDi<3% PF>0.85,THDi<5% 功率因数、谐波畸变
4 可靠性
高
低
单 套 高 压 直 流 电 源 比 2N 双 总 线 UPS电源提高了4个9以上
5 旁路
电池直接作为后备输 出，出现故障没有转 换过程
市电旁路，出现故障 可能有转换中断
6
扩容灵活性
可小步幅，多批次灵 活扩容，在线无风险 扩容
步幅大，扩容可靠性 差
7 工程
工 程 实施 简单 ，成 本 工程实施复杂，成本
一、336V高压直流电源技术
高压直流供电系统（HVDC）是近几年正在研究的一种集中了UPS供电系 统和-48V直流供电系统的优点为一体的新型供电系统。
336V（标称电压）高压直流电源是中国移动提出的面向未来全新的供电 方案，这与国际上提出380V的运行电压是一致的，具有国际先进水平。
第第 00 页页
高压直流电源系统维护类似常规48V/24V直流电源系统，仅多一项绝缘性能检测， 日常维护一般技术人员简单培训可胜任；UPS电源系统维护难度较高，其中包括 UPS电源交直流电容性能检测、谐波检测、告警测试等一般均需要厂家技术工程师 方能操作，且UPS日常维护风险较高。 3、维护成本：高压直流电源系统维护成本远低于UPS电源系统
第第 55 页页
三、336V和240V高压直流电源比较
序号 1
对比项目 运行电压
336V直流
运行电压380V，运行电流较240V降低40%，节省了AC/DC电路，可节约 成本和提高效率。
240V直流 直流270V
2
供电系统效率
336V系统效率一般可达到95.5%以上
240V直流系统由220V直流合闸电源改造而来，技术水平较低，其效率一 般低于93%
从电源维护角度看，高压直流的缺点： 绝缘要求高：高压直流电源系统对于绝缘的要求高于UPS电源系统。 高压直流设备电源系统的输出电压（浮充电源约380V左右）约等于UPS的输出
电压（相间电压）；相同电压等级下，由于交流电源系统有自然的过零点，灭弧相 对容易，因此，直流电源系统对绝缘要求、对于开关技术要求高于UPS电源系统。
一、336V高压直流电源技术
高压直流 系统
UPS系统
第第 11 页页
二、336V高压直流电源技术特点（1）
➢高压直流
AC/DC DC POWER
380V
突出特点：
✓电路简单、可靠性高、可维护性高、 效率高、体积小、成本低 ✓电池直接挂在输出母排上； ✓模块结构，系统可靠性，远高于传统 UPS 2N系统的可靠性
低
高
8
对 IT 设 备 的 要求
需 要 IT 设备 厂 家 更 改 电源输入接口
不需要
采用定制化IT设备来解决电源接 口不兼容问题
第第 33 页页
二、336V高压直流电源技术特点（3）
序号
对比项目
UPS
336V直流
240V直流
48V直流
1 服务器供电电压
～220V
直流400V或12V 直流270V
未通过安规
可选择高压直流电源技术特点（4）
从电源维护角落看，高压直流的优点： 1、可靠性：高压直流电源系统安全可靠性高于UPS电源系统
高压直流电源系统相对UPS电源系统而言仅有整流环节，无需逆变过程，隐患环 节较少，安全可靠性高。另外高压直流电源具备多模块冗余，相比而言安全可靠性 高于UPS电源系统。 2、维护便利性：高压直流电源系统维护便利性优于UPS电源系统
1、目前国内能提供336V直流电源产品的厂家主要有：艾默生、志成冠军、 中达、核达中远通、珠江、中恒等厂家；
3
电源厂家产品情况 2、艾默生、志成冠军、中达生产的产品相对成熟稳定，其它厂家的产品
目前还处于实验室阶段，均未开始正式应用。
具备240V高压直流产品的电源厂家众多
4
服务器设备支持情 况
需要进行专门定制，国际上400V直流供电相关标准已正式发布，国内外 服务器厂家将陆续推出400V直流服务器。
直流54V
2
系统运行结构
2N
模块化单系统 模块化单系统 模块化单系统
3
供电系统效率
70%～90%
94%～97%
90%～92%
90%～95%
4
电源设备造价
1
0.42
0.5
0.65
5
设备占地面积
1
0.5
0.55
1.1
6
用铜量
1
0.9
1.2
6
7 功率密度适用性 0～40kW/机架 0～40kW/机架 0～40kW/机架 0～4kW/机架
PSU
Server
VRM VRM VRM VRM VRM VRM
12 V
Loads
5V
using
Legacy
3.3 V Voltages
1.2 V
Loads
1.8 V
using
Silicon
0.8 V Voltages
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二、336V高压直流电源技术特点（2）
336V高压直流供电系统可以很好的解决交流UPS存在的诸多问题，各种参数 对比如下表
由于大部分服务器可支持240V高压直流供电，但服务器厂商不承诺对交流 服务器直接应用于高压直流供电模式下的服务器配电单元的故障进行维修
服务。
336V属于国际标准，具体标准制定情况如下：
1、欧洲标准（ETSI）《接入400V直流源的电源输入接口》标准已于
2012年2月正式发布；
2、 国际电信联盟（ITU-T）《Direct current power feeding interface
➢交流供电 AC/DC
UPS
DC/AC
220V
12 V
DC/DC PSU
Server
VRM
12 V
Loads
VRM
5V
using Legacy
3.3 V Voltages VRM
VRM
1.2 V
VRM VRM
Loads
1.8 V
using
Silicon
0.8 V Voltages
AC/DC
12 V
DC/DC
8
设备容量
0～1200kVA
0～800kW
0～580kW
0～116kW
9
系统可维护性
低
高
高
高
10
零地电压
须增加隔离变压器
无此问题
无此问题
无此问题
11
输入谐波含量
高频机≤8% 12脉≤20%
≤5%
≤5%
≤5%
12
总体评价
一般
最优
较优
适用范围窄
13
技术标准
完善
制定中
部分已制定
完善
14
服务器设备
标准产品
目前需定制
序号 对比项
高压直流
传统UPS
备注
1 效率
高，同等比较大约高 5%～10%
低
由于高压直流取消了一级 DC/AC,所以效率高。
2 成本
低
高
高压直流由于去掉逆变器和静态 开关，成本下降约40%左右
3 输入特性 PF>0.99,THDi<3% PF>0.85,THDi<5% 功率因数、谐波畸变
4 可靠性
高
低
单 套 高 压 直 流 电 源 比 2N 双 总 线 UPS电源提高了4个9以上
5 旁路
电池直接作为后备输 出，出现故障没有转 换过程
市电旁路，出现故障 可能有转换中断
6
扩容灵活性
可小步幅，多批次灵 活扩容，在线无风险 扩容
步幅大，扩容可靠性 差
7 工程
工 程 实施 简单 ，成 本 工程实施复杂，成本
一、336V高压直流电源技术
高压直流供电系统（HVDC）是近几年正在研究的一种集中了UPS供电系 统和-48V直流供电系统的优点为一体的新型供电系统。
336V（标称电压）高压直流电源是中国移动提出的面向未来全新的供电 方案，这与国际上提出380V的运行电压是一致的，具有国际先进水平。
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高压直流电源系统维护类似常规48V/24V直流电源系统，仅多一项绝缘性能检测， 日常维护一般技术人员简单培训可胜任；UPS电源系统维护难度较高，其中包括 UPS电源交直流电容性能检测、谐波检测、告警测试等一般均需要厂家技术工程师 方能操作，且UPS日常维护风险较高。 3、维护成本：高压直流电源系统维护成本远低于UPS电源系统
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三、336V和240V高压直流电源比较
序号 1
对比项目 运行电压
336V直流
运行电压380V，运行电流较240V降低40%，节省了AC/DC电路，可节约 成本和提高效率。
240V直流 直流270V
2
供电系统效率
336V系统效率一般可达到95.5%以上
240V直流系统由220V直流合闸电源改造而来，技术水平较低，其效率一 般低于93%