浅谈IDC机房供配电系统设计

浅谈IDC机房供配电系统设计
浅谈IDC机房供配电系统设计

浅谈IDC机房供配电系统设计

丁国余

上海**电脑股份有限公司

摘要:现代的数据中心中都包括大量的计算机,对于这种场所的电力供应,都要求供电系统必须在所有的时间都有效,这就不同于一般建筑的供配电系统,它是一个交叉的系统,涉及到市电供电、防雷接地、防静电、UPS不间断供电、柴油发电机等,每个系统互相交叉,互有影响,这就使我们在设计时必须考虑多方面的因素。

关键词:数据中心、UPS不间断供电、冗余、接地、防静电

一、系统概述

现代的数据中心机房中都包括大量的计算机,对于这种场所的电力供应,都要求供电系统必须在所有的时间都有效,扩容容易,维护简便,容错力强,最重要的是性价比高。数据中心机房是现代信息化建设的基础工程,为各个业务提供稳定、安全的工作环境,而机房的供配电系统就是这基础工程的心脏和大动脉,供配电系统的稳定,能够保障其它系统发挥作用和核心业务正常运行。系统不同于一般建筑的供配电系统,它是一个交叉的系统,涉及到市电供电、防雷接地、防静电、UPS不间断供电、柴油发电机等,各个系统互相交叉,互有影响,这就使我们在设计时必须考虑多方面的因素。

二、设计标准

数据中心有专门的设计标准,全球第一个综合性的数据中心电信基础标准TIA-942 《数据中心电信基础设施标准》,是2005年4月由美国电信产业协会(TIA)、TIA技术工程委员会(TR42)和美国国家标准学会(ANSI)批准的。国内的相关规范和标准也是综合国外标准以及国内数据中心建设发展情况做出的,数据中心设计规范GB 50174—2008《电子信息系统机房设计规范》也于2008年l1月12日发布,2009年6月1日开始实施。

设计一个数据中心首先需要根据用户重要性和业主对数据中心可靠性、安全性等的具体需求,确定机房等级.再按照相应等级确定适合的供配电系统。国内的数据中心首先需要满足国内规范的要求。GB 50174—2008中关于数据中心

的分级规定如下:电子信息系统机房应划分为A、B、C三级。设计时应根据机房的使用性质、管理要求及其在经济和社会中的重要性质确定所属级别。三、设计原则

数据中心供配电系统设计应执行或参照执行国家和行业相关标准、规范,并可参考国外相关标准、规范,结合考虑数据中心用电负荷密度高、供电可靠性要求高等特性采取适当的技术措施。同时,应满足项目建设单位的企业标准、规范的要求。

数据中心供配电系统设计应遵循分区、分级的原则,同一功能区域内的各类设备的供电可靠性,应能保证所有设备能够按照该区域标准的要求运行,并将供配电系统局部故障的影响面控制在尽可能小的范围。

数据中心用电负荷密度高、总量大,其供配电系统设计中应充分运用成熟有效的节能措施,降低供配电系统的损耗。

四、数据中心机房供配电系统需求分析

随着信息技术的迅速发展和互联网的普及,社会各界对信息系统的应用越来越广泛,信息和数据量呈几何级增长,由此对数据中心的需求日益增加,对数据中心的要求也不断提高,信息设备功能越来越强,功率密度越来越高。数据中心设备机柜用电负荷由以前的2kV A/台,提高到3kV A/台、4kV A/台,甚至更高。机房单位面积的平均用电负荷也由1kV A每平方,提高到1.5kV A每平方、2kV A 每平方,甚至更高。

数据中心用电负荷的统计应分为两个层次,即:UPS 供电系统负荷(输出)和市电供电系统负荷。市电供电系统负荷(输出)的统计主要包括:UPS 供电系统(输入)、机房精密空调系统、机房照明及建筑电气设备等。UPS供电系统负荷(输入)=供电负荷+充电负荷。机房精密空调系统负荷=N台主用空调机组额定负荷容量×负荷率。UPS供电系统负荷(输出)的统计主要包括:计算机设备、服务器、存储、网络设备、小型机等,在负荷设备明确时,按设备数据统计,具体负荷设备不明确时,按设备机柜平均负荷统计。设备机柜数量也不明确时,可按机房面积平均负荷估计。

五、数据中心机房供配电系统设计

5.1、供配电系统的布置

数据中心机房供配电系统主要设备有:UPS、电池、配电柜和柴油发电机等。这些设备单位占地面积、重量大,对于这些设备的摆放位置既要考虑功能上的需求,又要考虑空间和承重的需要,还要考虑对外界的危害。

数据中心机房供电系统应有独立的配电间、变配电所,UPS 电源机房应靠近设备机房(负荷中心)布置,这样能保证从UPS输出到用电设备之间的压降和损耗尽可能的小。UPS 电源主机、配电柜与蓄电池组是否需要分隔,按照数据中心等级的要求决定,另外还需要考虑到UPS属于大型设备,重量比较大,噪声大,需要摆放在一个承重比较好,并且不影响办公和休息环境的地方。配电柜位置的选择,主要考虑功能上的需求,配电柜应在满足功能分区的基础上,尽可能靠近供电负载。发电机房宜设置在地面一层,当发电机房设置于地下层时,应特别注意进、出风通道能否满足要求,应注意发电机组储油装置(日用油箱、储油罐)的消防要求。

变配电所、发电机房、UPS 电源机房均应留有足够的面积,可与设备机房同步发展,应对设备机房面积扩展或设备机房功率密度上升引起的供电需求。于非专门设计用于数据中心的建筑,应注意其是否满足设备安装和线路敷设的要求,包括楼面荷载、净高、抗震等级、耐火等级等方面。

5.2、供配电系统设计

5.2.1、市电动力配电系统设计

市电动力配电主要用于供给机房精密空调设备、普通照明和给排风、维修插座、一般动力、UPS设备等。市电动力配电一般由大楼总配电柜馈出的动力供配电系统,采用50Hz交电,380/220V三相五线电源,TN-S接地方式,零线和地线分开设置且零地线之间电压小于1V。

一般可靠性要求数据中心宜引入两路市电电源,条件受限制时也可引入一路市电电源。引入两路市电电源时,宜为冗余关系,也可作为供电容量扩展关系。每一路市电电源的供电容量应能满足全部一、二级负荷的需求,包括UPS电源系统、机房精密空调、机房照明、蓄电池充电及建筑设备中的一、二级负荷。两路市电电源的供电容量应为全冗余,正常时应同时供电运行,两路电源在负荷设

备输入端自动切换。

市电动力配电柜一般采用放射式配电直接配至各用电设备或电箱,机房内所有动力配电线缆必须设计桥架或钢管敷设,市电动力配电柜具有火警联动保护功能,出现火警时可与消防系统联动及时切断电源,动力配电柜、照明箱内的开关和主要元器件应设置有效的防雷措施。

5.2.2、自备应急电源系统设计

数据中心一般采用柴油发电机组作为自备应急电源,对于大型、高等级数据中心也可以选择可靠性高、输出电源品质好、带非线性负载能力强、体积小、重量轻的大功率燃气轮机发电机组。一般可靠性要求的数据中心宜配置一路自备应急电源,供电容量应能满足全部一、二级负荷的需求,包括UPS 电源系统、机房空调、机房照明、蓄电池充电及建筑设备中的一、二级负荷。当数据中心条件受限制,且市电电源具有较高可靠性时,也可以部分或全部采用移动式发电机组作为自备应急电源。发电机组燃料储备量应根据数据中心等级的要求,结合市电电源可靠性、供油可靠性、消防要求综合决定,一般不宜少于发电机组满负荷运行8小时的用油量。

5.2.3、UPS供配电系统设计

UPS配电主要用于计算机设备、服务器、小型机、存储、网络设备、保安监控设备等。UPS 电源系统输出一般采用三级配电方式:系统输出配电柜-机房配电柜-机柜配电单元。

UPS电源系统蓄电池组容量的计算方法有以下两种:

(1) 按负荷电流计算;

(2) 按负荷功率计算;

按负荷电流计算的结果是蓄电池组的总容量,然后再选择单组蓄电池的容量和组数。按负荷功率计算的结果是选定容量规格的蓄电池组数。两种计算方法的结果可互相校验。

对于单电源输入设备,即使已采用双单元冗余UPS 电源系统,也宜将其连接在其中一个单元上。对于双单元冗余UPS电源系统,可将其每个单元中的部分容量视为并联冗余性质。对于需要双回路供电的单电源输入设备,宜在其输入端设置静态转换开关STS。静态转换开关STS 的性能应能满足其要求,一般转

换时间小于5~10ms。

当负荷设备对零-地电压要求较高时,可在机房配电柜设置隔离变压器。有时候,为保证UPS故障旁路后输出高质量电源,往往在UPS旁路输出端设置隔离变压器。

数据中心UPS供配电系统一般采用冗余方式供电,很少采用单机供电。冗余方式供电能在一台UPS设备故障时,仍然能够满足机房内重要设备的用电需求,这是单机供电所不能达到的。从冗余式配置方案来看,常用的有以下几种方式:

(1)、热备份式冗余UPS供电方式

主机带负载,备机空载或带非重要负载,备机接入主机的BYPASS(旁路)输

入端。这种方式布置比较灵活,不需要两台

UPS同品牌,而且不要增加额外辅助电路,

不增加购置成本。如果UPS主机发生了故

障,那么UPS备机必须接替全部负载,这

也就意味着设计时必须计算好UPS主机故

障时,UPS备机所需承担的总负载。此方式

的缺陷在于UPS备机得具有阶跃性负载承

载能力,无法对电源系统进行扩容,两台容

量不同的UPS相联,只能按最小的UPS容量输出。

(2)、直接并机冗余UPS供电方式

为克服热备份式冗余供电系统的弱点,随着UPS控制技术的进步,具有相同额定输出功率的UPS可直接并联而形成冗余供电系统,为保证高质量的并机系统,各电源间必须保持同频、同相、且各

机均流。此供电方式瞬间过载能力强,能够

自动均分功率,系统互为主备,提高供电可

靠性,电源系统扩容方便。但是存在着环流,

增加无功损耗,降低系统可靠性,需增加额

外辅助电路,随之而来是增加成本,增加故

障点。设计时,如2台互备,每台按照50%

带载能力考虑,并联的主机越多,单台主机的带载能力就越低。

(3)、双总线冗余供电方式

双总线供电方式是采用两条总线对后端设备进行供电,每条总线上具有相

同的一套UPS供电方式,消除可能出现在

UPS输出端与最终用户负载端之间的“单点

瓶颈”故障隐患,以提高输出电源供电系统

的“容错”功能。此供电方式能够在线维护,

在线扩容,在线升级,改善了重要总线的可

用性,满足了双电源用电设备的需求,真正

实现了7×24×365运行的目标。但是双总线

冗余供电方式相当于搭建了两套前述供电

方式的回路,需要增加2倍以上的成本。同

时,为满足单电源设备的供电需求,可在输出端安装STS,来保证供电输出的可靠性。

5.3、供配电设备的安装和线路敷设

机房UPS、精密空调电源系统输入应设置专用的输入配电柜。电源系统输入配电柜应引接两路电源、自动切换。UPS 电源主机的主电源和旁路电源应分别引入,并宜由不同的输入配电柜引接。UPS电源系统输出应采用放射式、双回路配电方式。UPS 电源系统输出应采用三相配电,末端分相,以利三相平衡。

机房配电柜、UPS电源柜落地安装,动力配电箱、照明配电箱底边距地1.4m 墙上暗装,配电柜及其他电气装置的底座应与建筑楼地面牢靠固定,并接地,机房内应分别设置维修和测试用插座,且有明显区别标志,测试用电源插座应由UPS供电,维修插座由市电供电。所有线路的敷设是要以设备布局和设计图纸为基础进行,设计时考虑供电距离尽量短,机房内的电源线、信号线和通信线应分别铺设,不能共走同一线槽,UPS电源配电箱(柜)引出的配电线路,穿镀锌钢管,沿机房活动地板下敷设至各排网络或服务器机柜,使用插座或工业连接器为机柜供电。

5.4、可靠接地

数据中心应采用联合接地方式,将围绕建筑物的环形接地体、建筑物基础地

网及变压器地网用接地铜牌相互连通,重要机房内由铜编织带组成联合地网。所有的配电柜和配电箱的金属框架及基础型钢必需接地(PE)可靠。门和框架的接地端子间用裸编铜线连接。照明配电箱内的漏电保护器的动作电流不大于30mA,动作时间不大于0.1s,接地(PE)支线必须单独与接地(PE)干线相连接,不得串联连接,UPS电源柜输出端的中性线(N极),必须与由接地装置直接引来的接地干线连接,作重复接地,联合接地电阻小于4Ω,单独接地小于1Ω,当灯具距地面高度小于2.4m时,灯具的可接近裸露导体必须接地(PE)可靠,并应有专用接地螺栓和标识,外电源进线至机房电源管理间时,应将电缆的金属外皮与接地装置连接。金属电缆桥架及其支架全长应不少于2处与接地(PE)干线相连接,电缆桥架间连接板的两端跨接铜芯接地线,接地线最小允许截面积不小于6mm2,接地(PE)在插座间不串联连接。

5.5、机房防静电

由于静电对计算机设备有较大影响,所以机房的防静电技术就非常重要,目前,机房防静电措施主要是在机房地面敷设防静电地板,地板间通过横梁精密连接成一个整体,并与地板下接地铜牌连接,地板基材采用全钢、铝合金、硫酸钙等材质,机房墙面采用彩钢板或刷防静电涂料,天花安装金属吊顶板,起到静电屏蔽作用,防止外界强磁场的干扰。

5.6、末端PDU

电源分配单元(PDU),顾名思义PDU应具备电源的分配或附加管理的功能。电源的分配是指电流及电压和接口的分配,电源管理是指开关控制(包括远程控制)、电路中的各种参数监视、线路切换、承载的限制、电源插口匹配安装、线缆的整理、空间的管理及电涌防护和极性检测。由于数据中心的几乎所有的IT 设备都已经或者将要放置在标准机柜内,所以,PDU作为机柜的必备附件也越来越受到相关各方的重视。PDU电源分配器和普通电源排插相比,其优点主要表现在设计安排更合理、品质和标准更严格、安全无故障工作时间长、各类漏电、过电过载保护更优秀、插拔动作频繁而不易损坏、热升温小、安装更灵活方便,适合对用电要求很严格的行业客户使用。也从根本上杜绝了普通电源排插的因接触不良、负荷小而造成的频繁断电、烧毁、火灾等安全隐患。

六、结束语

不同用途或等级的数据中心对可靠性的要求不同,直接关系到数据中心的建设投资和运营成本。数据中心供配电系统是数据中心最重要的基础设施,应在数据中心建设初期予以统筹考虑和全面规划,并根据数据中心对供电可靠性的要求,在供电电源选择、供配电系统布置、供配电系统结构和形式等方面采取相应的技术措施。同时,还应充分运用成熟有效的节能措施,降低供配电系统的损耗。若数据中心中存在不同等级的功能区域,在供配电系统设计中也应区别对待,以减少不必要的建设投资和运营成本。

七、参考文献

[1]GBJ52-83《工业与民用供电系统设计规范》

[2]GB50174-2008 《电子信息系统机房设计规范》

[3]GB2887-89《计算站场地技术条件》

[4]GB50057-1994《建筑物防雷设计规范》

谈数据中心机房智能配电柜的选择

谈数据中心机房智能配电柜的选择 编辑:日期:2011-11-21 随着数据中心用户越来越重视数据中心机房配电系统的安全性、高能效和可管理性,已不再满足采用普通配电柜产品,而希望使用配电质量更高、更灵活和管理更便利的智能配电柜产品。 1、智能配电柜的功能及其解决方案 (1)智能配电柜能够采集更多的电气数据 除了和普通配电柜类似,通过电量仪表,采集总配电回路的电压、电流以外,智能配电柜还能采集诸如谐波等电气质量数据、配电柜分回路的通断状态和电流状态、接地和防雷设备状况等数据。以上数据的采集,除了普通电量仪表和主要电压、电流互感器外,还需要增加更多传感器、变送器设备,用于数据的采集。当前智能配电柜采集的数据通常有进线的电压,电流,谐波,分回路的通断状态,分回路的电流,接地和防雷设备状况,有的还需增加采集配电柜内的温度,收集配电柜的故障预警信息。采集数据的显示可以通过电量仪表和专用显示屏进行本地显示,也可通过RS485和以太网接口远程发送到监控系统。 (2)智能配电柜应具有方便的分回路维护功能 由于很多数据中心要求IT设备7×24小时运行,因此对智能配电柜提出了特殊的维护要求,如在维修更换微型断路器时,不能断开上游的进线断路器,避免影响并联在汇流排上的其他回路,即要求智能配电柜采用的 电气元器件能够支持热维护。当前市场上可采用的方法有使用特制的汇流铜排,也有采用普通汇流铜排,在普通微断上增加热插拔底座的方式解决,多家电气元件厂商都有提供这一类的解决方案。 (3)智能配电柜需要能够治理和降低负载带来的谐波电流 由于IT设备都是感性负载,给上游配电系统带来了大量的谐波*,这些谐波影响到数据中心配电系统的稳定运行和电气设备的使用寿命。因此智能配电柜需要增加具有能够治理和降低IT设备带来谐波的功能。 智能配电柜采用的谐波治理方式,多是在配电线路中串联隔离变压器。在增加隔离变压器后,显著降低IT负载对电网带来的共模杂信的*。 (4)智能配电柜能够保持零地电压,以符合IT设备对零地电压差的要求 在数据中心机房,零地电压差过高,会给机房IT设备的运行带来很多莫名故障。国标GB/T50174-2008对机房配电的零地电压提出了要求,因此需要在智能配电柜端采取措施。 为了降低IT设备的零地电压差,在智能配电柜的安装上,通常采用在隔离变压器端进行再次接地,将IT 设备三相不平衡导致的中性线电流导入大地。 (5)智能配电柜能够方便地调整三相电流的平衡 很多IT设备为单相用电,会引起三相电流不平衡,为充分利用能源,降低电能的浪费,管理人员需要经常调 整三相电流的平衡。智能配电柜如能提供方便调整三相电流平衡的功能,则可有效提高维护效率。 目前一些厂商推出的微型断路器产品,能结合汇流铜排方案,通过拨片方式方便的调整三相的平衡。但如果配电柜采用普通的微型断路器,则需要在接入IT设备的同时选择合适的相位,一旦接入IT负载后再进行调整,就会对负载运行产生影响。 (6)智能配电柜需要安装防雷装置 为了保护IT设备,智能配电柜都安装有防雷装置。根据IEEE1100规范,认为普通防雷设备的防护等级不能完全保障泄放大电流的感应雷电,建议采用瞬时突峰抑制(TVSS)设备,这些设备都采用和微断并联的方式接入。 (7)智能配电柜需拥有较全面的本地显示屏,并能对设备故障进行预警 很多智能配电柜拥有本地显示功能,采用触摸屏或按钮方式查询采集到的数据,有的还具有一定的智能功能,可按设定的规则,对数据进行分析,发现异常及时进行声光报警。智能配电柜能提供设备故障的预警信号, 能够提高管理的效率。沈阳山特UPS在显示采集的数据以外,目前也有厂商将配电柜线路图、故障日志信息

机房UPS供电系统设计方案

机房UPS供电系统设计方案 .txt年轻的时候拍下许多照片,摆在客厅给别人看;等到老了,才明白照片事拍给自己看的。当大部分的人都在关注你飞得高不高时,只有少部分人关心你飞得累不累,这就是友情!机房UPS供电系统设计方案探讨 1引言 计算机在通信系统中的广泛应用,对供电质量提出了越来越高的要求,由此在通信机房中安装UPS(不间断电源)供电系统变得越来越普遍。一个设计良好的UPS供电系统能给负载提供优质电源,然而在实际应用中,许多问题又往往是UPS供电系统本身引起的。因此,如何建立~个合理的、安全的UPS供电系统成为大家关注的问题。本文将从UPS供电系统设计角度对这~问题进行探讨。 2对UPS前级供电系统的要求 UPS可以向负载提供稳压精度高、稳频、波形失真度小的高质量电源,并且在与静态旁路切换时可以做到供电无间断。但要做到这点,它的前级供电质量不容忽视。我们在设计通信机房前级供电系统时,应考虑以下几个方面: (1)前级供电系统电源质量不宜太差,电压及频率应稳定在正常范围。一般地讲,大容量UPS主机输人电压范围应为380V±15%。电压过低,将使UPS备电池频繁放电,最终因长期处于欠压充电状态而大大缩短它的使用寿命,相反,电压过高,则易引起逆变器损坏。对于旁路输入,其电压和频率波动也有~定的范围,一般为额定电压±10%,额定频率±15%,如果前级电源变化范围过大,就会导致逆变器和旁路电源之间的切换被禁止或有间断。因此,如果通信机房的前级电网在电压范围上达不到要求,应在UPS前级配置合适的抗干扰交流稳压电源,但不宜采用电子管型交流稳压器或磁饱和稳压器,因为这两类稳压器在开机时可产生瞬时高压,输出波形失真度也较大,易造成UPS故障。 (2)前级供电系统中不应当带有别的频繁启动负载,比如经常使用的电梯,频繁开启的空调等。原因是在这些负载开、关机时会出现瞬间高低压,使供电线路上电压波形失真度过大,造成UPS市电旁路供电与逆变器供电转换控制电

机房配电系统设计方案(DOC)

机房建设机房照明配电系统设计方案 1、机房照明设计标准 机房照明设计标准主要指标为照度。 照度E:光通量投射到物体表面时,即可把物体表面照亮,照度就是光通量的表面密度,即射到物体表面的光通量φ与该物体表面的面积S的比值,即E=φ/S(其中照度的单位为勒克斯Lx)。 在考虑机房的照明时,还须同时将照明的均匀度、照明的稳定性、光源的显色性、眩光和阴影等要求提到日程中来,这些因素也将对操作人员和维护人员产生不可低估的影响。由于中心机房里各功能区的分工不同,对照明中的照度要求也不相同,机房区的平均照度可距地1400的直立工作面照度大于500LUX 2、供配电系统设计依据与概况 计算机设备供配电系统是计算机系统正常运行的前提和保证。GB50174-93《电子计算机机房设计规范》和GB2887-89《计算站场地技术要求》中对计算机供电方式可分为三类: 一类供电:需建立不间断供电系统。 二类供电:需建立带备用的供电系统。 三类供电:按一般用户供电考虑。 在本方案中,机房按一类供电方式设计施工。 在GB 50174-93《电子计算机机房设计规范》中对电压变动、频率变化、波形失真率分级如下表: 级 A 级 B 级 C 级

别 项目 电压波动范 围±5% ±7% -15%~ +10% 频率波动范围≤±0.2 Hz ≤±0.5 Hz ≤±1 Hz 波形失真率3~5% 5~8% 8~10% 在本方案中,对计算机主机设备供电选用A级标准。为达到A级标准,须有相应的UPS设备来保障。 3、供配电系统设计内容 (1)、机房交流供配电设计 计算机机房的供电应380/220V电压、50HZ频率和三相五线制(即TN-S系统)的配线方式供电,供给机房用电。 计算机机房的设备供电应按设备总用电量的20%进行预留(按实际运行负载为20%)。 机房内的重要设备均采用UPS不间断电源和市电双回路供电。为防止闪电雷击及操作过电压对设备造成的危害,机房专用动力配电柜进线处装设过压保护装置,以消除线路上产生的瞬时高压尖峰脉冲。保证计算机设备稳定运行,不受损坏。 计算机机房内设备电源的电压变化应在220V±5%之内,频率变化在50H±0.2Hz之内。

机房配电系统技术要求

机房配电系统技术要求 机房供配电系统提供电源的质量好坏直接影响着网络前端系统的稳定性和可靠性。在GB5014-93《电子计算机机房设计规范》中对电压变化、频率变化、波形失真率分级如下表: 本前端机房按A级供电标准进行设计,机房内主要用电设备有:数字电视前端设备、光传输设备、计算机设备(含计算机、网络交换机、路由器、服务器等)和外围设备(含空调、照明、新排风机等)。UPS配电系统供电范围包括:数字电视前端设备、光传输设备、计算机设备、消防设备和应急照明等。市电配电系统供电范围包括:空调设备、新排风设备、普通照明、维修插座、一般动力等。 1.电源负载情况 本次设计市电总负载如下: 24台设备机柜 50KW 6台专用空调 30KW 新风换气机1台 1KW 照明、维修插座系统 4KW 合计:85KW 两台120KVA UPS主机分A、B两路互为备份,负载机房、设备机柜、监控系统、门禁、消防、应急照明等。 2.配电系统 本工程供电系统采用三相五线制,采用电缆线槽上、下走线方式。UPS输出配电柜所输出的两路交流电源按以下方式向各种机房设备供电:经双电源供电列头柜分别向带双电源输入端的网络设备供电,经双电源转换控制器和单电源列头柜所组成的供配电系统向带单电源输入端的网络设备供电。采用双总线输出供电系统的目的是,消除可能出现的从UPS输出端到最终的信息网络设备输入端之间的各种供配电线路系统中的单点瓶颈故障隐患,提高供电系统的可维护性、现场增容性。

改造明细如下: 由于已配备量2台120KVA UPS,本次机房工程不采购UPS,利用原有的2台UPS为机柜供电,组成双母线供电,为每个机柜提供A、B两路电源,实现高可靠性供电方式。 (1)机房市电负荷为空调、新风机、照明和市电插座等;其余UPS负荷为网络前端设备,同时还为应急照明灯具供电; (2)机房的设备供电、空调供电与照明供电互为独立,其中插座等小容量设备采用树干式供电,大容量设备则专线供电。设备供电按设备总用量的1.5倍预留; (3)在二楼配电室新增一个挂墙式市电配电箱(内装1个塑壳160A/3P开关),从配电室原有的配电柜引1条市电主干电缆(ZC-YJV-4x35+1x16)至挂墙式市电配电箱;经过挂墙式配电箱后,引至机房配电列头柜市电负载开关; (4)从一楼UPS房UPS输出柜(A、B电源)引2条主干电缆(ZC-YJV-4x35+1x16)引至一期数据机房配电列头柜,每个机柜分别引2条电源线至配电列头柜,分别接A、B UPS,组成双母线供电方式。 (5)机柜内有单电源设备的,安装STS静态切换开关,为单电源设备供电,保证单电源设备也由A、B 电源供电,从而建立一个安全、稳定的不间断电源供电系统。 (6)机房采用三级防雷设计,在市电总配电柜设置B级防雷器、在UPS总配电柜每台UPS输出设置C级防雷器,机柜PDU采用防浪涌设计; (7)从机房配电列头柜敷设六组三相市电(ZR-VV-4*10MM2+1*6MM2)负载机房空调; (8)从机房配电列头柜敷设两组电缆(ZR-BVV3*4MM2)到1至24号设备机柜,两组电缆分别为UPS1、UPS2输出。 (9)数字前端机房按照附图要求分别安装8个10A的市电插座; (10)从电源列头柜或配电箱到设备采用阻燃铜芯的电线,阻燃电线走镀锌线槽保护。活动地板下部的电源线尽可能地远离信号线,避免并排敷设; (11)墙柱面安装疏散指示灯的位置安装二三孔市电插座; (12)留有扩充预留备用部分,用清晰的标志区别开来,方便今后使用; (13)铺设联通数据机房、模拟机房和数字电视机房的弱电线槽。 3.照明系统 机房主要照明灯具采用原有600*600MM格栅灯盘,选用优质灯管。 1)前端机房按300L x/M2布置灯具,其他功能间照明照度也按300L x/M2布置灯具。 2)工作应急照明灯具按照明灯具数量15%布置,与正常照明灯具使用同一组灯具,

机房供电概述及系统设计

(一)机房供电概述 1.供配电系统 供配电是数据中心机房的生命线,这句话一点也不夸张,因为离开了电我们的机房是连一分钟也运行不了的,因此要建一个好的机房,首先要将供配电解决好。一般要求主要开关设备应该被设计成适合增容、维护和冗余,并提供双倍的或隔离的冗余配置。设计时应该考虑到开关装置、总线或断路器维护的方便性。瞬时电压浪涌抑制(TVSS)应该被安装在电力分配系统的每一级上,并且采用适当的规格,以便能够抑制可能发生的瞬时的能量。 不同类别机房对电源的要求: A类机房:停电后会产生重大损失和社会影响,要求建立不停电电源系统。 B类机房:停电后会产生一定损失和社会影响,要求建立备用电源系统。 C类机房:停电后不会产生大的陨失和社会影响,可按一般用户配置。 2.市电输变电系统 对于一级负荷机房应该有从不同变电站供给的双路供电,加上柴油发电机,通过应急电源柜切换后供给机房内的UPS和精密空调机组,ATS切换最好做在机房配电系统就近,切换后以最短距离输送给机房设备。备用发电机系统是至关重要的一个因素。即便其中有一个故障时,也能够直接地向计算机和其它设备提供一个理想质量和容量的电力供应。发电机的设计应能够处理UPS系统或电脑设备负荷的谐波电流。备用发电机应该提供备用电源给所有的冷却设备,避免负载设备温度上升以及停止运行。如果发电机不支持这些系统,它们所带来的益处就显得很有限。在自动控制发生故障时,发电机应该能够采用手动控制。应该给每一个发电机输出提供瞬时电压浪涌抑制(TVSS)装置。 发电机燃料应该是柴油,这样启动比较快。考虑现场储藏量的要求,通常需要保证4 小时到60天。并且需要给所有燃料储藏系统提供一个远程的燃料监控和警报系统。由于微生物增长是柴油燃料最常见的故障,应设计有便携的或安装固定的清洁系统。在寒冷的季节,需要考虑给燃料系统加热或循环,避免柴油燃料胶凝。当确定好现场燃料储藏系统的容量时,同时需要考虑燃料供货商在紧急情况时的反应时间。 在发电机周围提供UPS照明电源或单独的电池,在发电机和装置同时发生故障时提供照明。同样,在发电机周围也应该提供UPS供电插座。

数据中心的供配电及其智能监控系统

数据中心的供配电及其智能监控系统 中国IDC圈8月23日报道:由于本数据中心承担着多个省市的数据处理任务,因此对供电系统的可靠性要求极高。用电设备种类多。且大部分为一级负荷中的特另Ⅱ重要负荷,为确保供电的连续性,经过多方协商、比较和优化,最终确定了供电系统实施方案。 1供配电系统设计 1.1用电负荷的统计 a.动力负荷:空调制冷机组、精密空调机组、新风机组、给/排水泵、电梯、正压送风机、排烟风机等用电设备,按额定容量进行统计; b.照明负荷,按照度要求及单位容量法进行统计; C.对大型计算机及网络设备等负荷按单台安装容量进行统计; d.最终按需用系数法进行负荷计算。 1.2用电负荷等级的划分 a.一级负荷:大型数据处理用计算机及网络设备、消防用电设备(消火栓泵、喷洒泵、正压送风机、排烟风机、消防电梯、消防控制中心内的火灾报警控制器及联动控制设备等)、应急照明、保安监控系统、电话机房及计算机主机房精密空调设备等。 根据《供配电系统设计规范》(GB50052-95)中第2.0.1条要求,大型数据处理用计算机及网络设备应为一级负荷中特别重要负荷。 b.二级负荷:一般照明、客梯、生活水泵等。 C.三级负荷:送风机、排风机等一般动力负荷。 1.3供电电源 1.3.1 10kV高压电源

本工程高压采用两路10kV电源供电。两路10kV电源分别引自两个不同的上级变电站。两路电源同时供电、互为备用,当其中一路电源发生故障时,另一路电源能担负全部负荷的供电。1.3.2220/380V低压电源 1.3. 2.1正常电源 两台变压器低压侧母线之问设置母联断路器,采用单母线分段分列方式运行;应急母线段通过应急联络转换开关ARISE与主母线联络,当两段变压器母线均失电(即两路市电均发生故障)时,应急联络转换开关自动转换,启动应急电源柴油发电机组。 1.3. 2.2应急电源 a_柴油发电机组的设置:根据《供配电系统设计规范》(GB50052—95)中第2.0_3条要求,为确保一级负荷中特别重要负荷供电的连续性,除两路市电外,应提供独立于正常电源以外的应急电源(即第三路电源)。 因此本工程设有3台能够独立于正常电源以外的柴油发电机组,三台发电机组两用一备,经过双电源转换开关ArI'SE装置的投切转换,为大型数据处理用计算机及网络设备供电。 b.不间断电源装置UPS的设置:根据《供配电系统设计规范》中第2.0.4条要求,允许中断供电时间为毫秒级的供电,可选用蓄电池静止型不间断供电装置。因大型计算机主机及网络设备的允许断电时间为毫秒级,所以为确保其供电的连续性,本数据中心选用了在线“1+1”型并机冗余式UPS供电装置?。 1.4 10kV高压供电系统 1.4.1系统设计要求 两路10kV电源分别引自两个不同的上级变电站,10kV电源采用单母线分段方式运行,设母联断路器,平时两段母线同时分列运行,互为备用;当一路电源故障时,母联断路器手动投入,由另一路电源负担全部负荷。进线隔离车与主进断路器联锁,主进断路器与母联断路器联锁,但不可以在台主进断路器同时运行的情况下和高压侧发生短路故障(故障未排除)时,合上母联断路器。只有当主进断路器中任一台断开后才允许手动台上母联断路器。 1.4.2电器设备选型要求 高压断路器采用真空断路器,分断能力为25kA.在10kV开关柜内装设氧化锌避雷器,作为真空断路器操作过电压保护。真空断路器选用弹簧储能操作机构,采用110V铅酸免维护电池柜作直流操作、继电保护及信号的电源。

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

机房大数据中心供配电系统解决方案设计

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 机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜机柜机 柜P D U 1 机柜机柜机柜机柜P D U 2 机柜P D U 2 机柜P D U 1机柜机柜 机柜 图示双母线供电系统可确保供电可靠性高达99.99999%以上

机房UPS供电系统设计方案

机房UPS供电系统设计方案.txt年轻的时候拍下许多照片,摆在客厅给别人看;等到老了,才明白照片事拍给自己看的。当大部分的人都在关注你飞得高不高时,只有少部分人关心你飞得累不累,这就是友情!机房UPS供电系统设计方案探讨 1引言 计算机在通信系统中的广泛应用,对供电质量提出了越来越高的要求,由此在通信机房中安装UPS(不间断电源)供电系统变得越来越普遍。一个设计良好的UPS供电系统能给负载提供优质电源,然而在实际应用中,许多问题又往往是UPS供电系统本身引起的。因此,如何建立~个合理的、安全的UPS供电系统成为大家关注的问题。本文将从UPS供电系统设计角度对这~问题进行探讨。 2对UPS前级供电系统的要求 UPS可以向负载提供稳压精度高、稳频、波形失真度小的高质量电源,并且在与静态旁路切换时可以做到供电无间断。但要做到这点,它的前级供电质量不容忽视。我们在设计通信机房前级供电系统时,应考虑以下几个方面: (1)前级供电系统电源质量不宜太差,电压及频率应稳定在正常范围。一般地讲,大容量UPS主机输人电压范围应为380V±15%。电压过低,将使UPS备电池频繁放电,最终因长期处于欠压充电状态而大大缩短它的使用寿命,相反,电压过高,则易引起逆变器损坏。对于旁路输入,其电压和频率波动也有~定的范围,一般为额定电压±10%,额定频率±15%,如果前级电源变化范围过大,就会导致逆变器和旁路电源之间的切换被禁止或有间断。因此,如果通信机房的前级电网在电压范围上达不到要求,应在UPS前级配置合适的抗干扰交流稳压电源,但不宜采用电子管型交流稳压器或磁饱和稳压器,因为这两类稳压器在开机时可产生瞬时高压,输出波形失真度也较大,易造成UPS故障。 (2)前级供电系统中不应当带有别的频繁启动负载,比如经常使用的电梯,频繁开启的空调等。原因是在这些负载开、关机时会出现瞬间高低压,使供电线路上电压波形失真度过大,造成UPS市电旁路供电与逆变器供电转换控制电路误动作,进而引起同步控制电路故障。所以在条件许可下,宜将UPS电源尽可耀于电网输入的前端。 (3)前级供电系统中的交流发电机组容量应适当放大。大多数通信机房都备有发电机组,以解决较长时间停电难以供电问题。但在配置发电机组时,其容量应考虑不少于UPS电源额定输出功率的1.5-2倍,以保证发电机输出电压、频率正常,并改善其波形失真度。 3 UPS容量的确定 根据负载容量及性质,选择适当的UPS,既可保证UPS的供电质量,降低故障率,又可节省投资,提高经济效益。一般来说,UPS容量的确定主要是要满足当前负载的需要,同时,也要考虑几个因素:

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

机房UPS及配电系统

1.1机房UPS及配电系统 本方案依据《供配电系统设计规范》(GB50052-95)要求,把机房设备用电作为重点考虑。供配电系统包括线路分配、开关柜、UPS电源、普通插座和专用插座的布设,以及空调、门禁、视频监控照明等辅助设备的配电系统。所有设备采用双回路供电,每个机柜均设计两路独立回路。 1.1.1功能要求 考虑到E地块供电的可靠性,机房供配电系统采用市电供电和UPS相结合的供电方式; 按照机房工程的求的设备量计算整个机房的市电用电量,由电气施工方提供2路独立回路至机房配电柜,我方负责机房配电柜配出部分,所有 机房内设备用电经过机房市电和UPS配电柜之后由机房内部独立控制; 市电配电柜动力用电(机房空调、照明、新风等需与消防联动的用电设备)总开关安装分励脱扣装置,接收消防控制器的低压信号,在消防报 警之后切断动力用电总开关,达到消防的要求; 机房内安装UPS电源,电池容量配备满载120分钟后备电池; 机房内提供市电和UPS电,机柜均单独回路供电; 消防系统由UPS供电; 1.1.2设计要点 配电柜充分考虑市电及UPS的用电负载,及20%-25%的冗余。 配电柜主电缆由楼层配电柜引入,动力开关与消防联动。

计算机插座回路采用ZR-BVR3*2.5电源线。 机房内采用两路市电提供UPS电源,经ATS全自动切换开关,可以做到不断电的情况下自动切换,UPS提供两路16A的电源至机柜下方的接线 箱,再连接至机柜内的PDU电源模块。 电源插座全部采用专业PDU。 配电柜内开关均选用施奈德断路器。 UPS输出电源和市电做旁通备份,在UPS全部发生故障的情况下,可通过专业的手动切换开关来完成电源的切换,这种专业切换开关通过机械 联动机构,避免市电和UPS电源同时合闸,因频率不同步而造成的险情。 机房内考虑空调电源、门禁电源和及其它设备电源。 在适当区域布置适量的市电电源点,提供维修及保洁等使用。 配电柜配备专业的电量仪,带电流、电压指示。 强弱电桥架分开无交叉,桥架管线的通道进出口做到密封、防水、防鼠要求。 1.1.3电源设计分类 机房计算机设备包括小型机、PC服务器、网络设备、通讯设备等,由于这些设备进行数据的实时处理与实时传递,关系重大,所以对电源的质量与可靠性的要求极高,因此该配电系统按照一级负荷考虑进行设计。 用电设备供电电源均为三相五线制或单相三线制,采用双回路供电,总供电量满足UPS、空调、照明等设备的用电量要求。 用电设备、配电线路装设过流过载两段保护,同时配电系统各级之间有选择

大酒店供配电系统设计方案

课程设计说明书课程设计题目实验楼电气设计 学院专业班级 学生姓名学号 指导教师黄骏 成绩

设计日期 2011.12.5~2011.12.16 目录 第一章工程概述 2 第二章供配电系统设计 4 第一节供配电系统设计任务、内容及要求 (4) 第二节负荷计算 (6) 第三节无功功率补偿 (13) 第四节高低压配电系统设计 (16) 第五节短路电流计算 (19) 第六节设备选择 (25) 第三章照明系统设计26 第一节酒店照明设计的特点 (27) 第二节照度计算 (35) 第三节照明配电系统 (37) 第四节灯具选择 (39) 第五节房间插座布置 (40) 第六节标志照明 (40) 第四章防雷系统设计错误!未定义书签。 第五章消防系统设计 (44) 第一节系统设计 (45) 第二节本工程消防系统 (48) 参考文献错误!未定义书签。 第一章工程概述 本次设计的对象——“红藤大酒店”,它是集住宿、餐饮、娱乐、为一

体的大型建筑物,建筑面积约为17000平方米,地上13层、地下1层。其中一层有酒店大厅、服务台、休息厅、舞厅、美发厅、商场、KTV包房、健身房、商务中心、快餐厅、厨房、消防中心等设施;二层是各类餐厅酒吧、厨房等设施;三层有多功能厅、各种会议室、休息厅等;四到十一层为客房其中有套房、标准间;十二层是机房;地下一层有配电室、洗衣房、热交换间、水泵房、消防水池、风机房;另外还有一个游泳馆。屋顶有卫星接收室、风机房、水箱间、电梯机房等。 本次设计的主要任务是有关酒店的供配电系统、电气照明系统、消防系统及防雷接地系统的设计。 作为一个现代化的大酒店在电气部分中至少应该达到以下要求:

数据中心机房环境及供配电系统解决方案

数据中心机房环境及供配电系统解决方案 一、机房环境 1、以通信行业标准规定的通信设备(交换设备、传输设备、数据网络设备)的正常使用环境要求为基础,确定数据中心机房的环境要求。 2、机房环境温湿度要求 AA级、A级机房温度为21~25℃,B级、C级机房温度为18~28℃,相对湿度40~70%,温度变化率小于5℃/h,且不结露。 3、机房洁净度要求 机房内灰尘粒子应为非导电、非导磁及无腐蚀的粒子。灰尘粒子浓度应满足:(1)直径大于0.5μm的灰尘粒子浓度≤18000粒/升。(2)直径大于5μm 的灰尘粒子浓度≤300粒/升。 3.1.4 楼层净空高度要求 (1)数据中心机房的有效净空高度是指设备机柜底部至横梁底部之间高度,不宜小于3200mm。 (2)当机房上方需要安装风管时,有效净空高度应相应增加;采用高度大于2200mm机柜时,有效净空高度也应相应增加。 4、数据中心一般机房的楼面均布活荷载应为6~10kN/m2;电源电池室机房的楼面均布活荷载应符合相关标准要求。 5、机房走线架应选择敞开式线架,走线架不设底板和侧板,宽度应不小于400mm,且与机柜顶端间距应不小于300mm。 二、机房供电系统 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。

电气系统设计方案范文

目录 电气系统设计方案 (2) 2.1配电系统 (2) 2.2管线回路系统 (5) 2.3照明系统 (6) 供配电施工部分 (7) 2.1配电盘安装 (7) 2.2金属线槽敷设 (8) 2.3电缆、电线放线施工及工艺 (9) 2.4线缆接线施工工艺 (10) 2.5电气钢管施工工艺 (10) 2.6插座、开关安装施工 (11) 2.7照明灯具安装施工 (15)

电气系统方案 计算机机房提供电能质量的好坏,将直接影响计算机系统正常、可靠的运行,也影响机房内其它附属设施的正常工作,同时机房对接地、雷电防护、机房屏蔽等均有特定要求。为了保证计算机的可靠运行,必须建立一个优质、稳定、安全、可靠的供配电系统。 2.1配电系统 机房进线电源采用TN-S三相五线制,建议从大楼总配电室引双回路电源到机房空调配电间。 配电柜内设电压电流指示、防雷、防过压、短路、过载、过流等保护器,保护设备运行安全和人身安全。 2.1.1辅助设备动力配电系统 机房辅助动力设备包括机房专用空调系统、新风系统、照明系统、维修插座、UPS主机供电等。由于机房辅助动力设备直接关系到计算机设备、网络设备,通讯设备以及其他用电设备和工作人员正常工作和人身安全,要求配电系统应安全可靠,因此该配电系统按照一级负荷考虑进行设计。 电源进线采用TN-S三相五线制。在设计电源分配时,充分考虑负荷情况,计算功率平衡,将负荷均匀分配在电源的三相上,并要留出一定的冗余以满足将来增加设备的需求。 2.1.2计算机设备UPS配电系统 机房计算机设备包括计算机主机、小型机、服务器、网络设备、通讯设备等,由于这些设备进行数据的实时处理与实时传递,关系重大,所以对电源的质量与可靠性的要求最高。设计中采用UPS不间断电源,以保障电源可靠性的要求。 电源经UPS稳频稳压、调整电压波形后为计算机设备供电,与此同时也为UPS的后备电池充电;一旦市电回路停电后,UPS的后备电池立即放电,

大型数据中心供配电系统设计

大型数据中心供配电系统设计 如今,随着我国经济的飞速发展,信息化建设不仅成为国家发展战略,也日益受到各部门、院校和企业等单位的高度重视。作为信息数据交流、处理的数据中心,其地位和作用也日益突显。随着计算机技术、网络技术、信息技术等的广泛应用,信息化建设也起得了长足的进步,集大数据运算、存储、处理等功能为一体的大型数据中心,已经成为信息化建设的重中之重。大型数据中心不仅数据处理能力更强,对数据安全的要求也更高。供配电系统是大型数据中心安全运行的基础和前提,直接影响到数据中心功能的有效发挥。因此,研究供配电系统设计,对于充分发挥大型数据中心效能有着重要的现实意义。 标签:大型数据中心;供配电系统;设计 引言 随着现代社会的快速发展以及大量信息、数据的交互往来,数据中心的建设、使用已经成为必然趋势,目前,几乎所有大型企业、机构都建立了自己的数据中心。因此,对数据中心用电负荷准确分级,提供合理、安全、可靠的供电方案成为使IT设备稳定运行,信息数据安全交互的重要前提和保障。对此,笔者将结合实际项目中数据中心的设计以及目前一些针对数据中心的主流设计思路及做法,对数据中心在用电设备负荷分级、供电方案选择等问题进行详细阐述。若见解有误之处,望同行们批评指正。 1数据中心供配电系统设计的基本原则 数据中心供配电系统设计应执行或参照执行国家和行业相关标准、规范,并可参考国外相关标准、规范,结合考虑数据中心用电负荷密度高、供电可靠性要求高等特性,采取适当的技术措施。同时,应满足项目建设单位的企業标准、规范的要求。数据中心供配电系统设计应遵循分区、分级的原则,同一功能区域内的各类设备的供电可靠性,应能保证所有设备按照该区域标准的要求运行,并将供配电系统局部故障的影响面控制在尽可能小的范围。数据中心用电负荷密度高、总量大,其供配电系统设计应充分运用成熟有效的节能措施,降低供配电系统的损耗。 2大型数据中心供配电系统概述 数据中心在某种程度上可以说是信息化条件下的计算机机房,是信息化建设的基础工程,为各种业务提供安全、稳定的信息支撑。大型数据中心机房中设置有大量的计算机、交换机、路由器等设备,要求供电系统必须做到全程、全时、稳定、持续和安全保障。供配电系统本身又是大型数据中心必不可少的基础性工程,为核心业务和其它系统的正常运行提供稳定的电力保障。大型数据中心供配电系统不是孤立存在的,而是一个交叉的系统,涉及到市电、开关电源、不间断供电、发电机、防雷、防静电等诸多设备和环节,既相互联系又互相影响,这就

机房配电改造方案设计

机房供配电改造方案 2014.09 一、项目概况 为满足省广播电视节目无线覆盖的需要,解决八片山微波站现有高、低压供配电设备容量问题,保证广播电视节目的安全传输播出,将对本台的高、低压供配电设备进行扩容升级改造。 采购范围: 1 .高压供配电部分: (1)低压进出线开关柜 NSX400断路器1个(现在断路器是100A,容量不够) (2)2条50米的VV-4*120mm2+1*70mm2新型难燃导线 (从高压配电房接线到低压配电房需要2条50米的,1条用于清远电视台发射中心。从高压到低压配电房要挖一条50米电缆沟,用于埋大线缆。) (3)电线沟制作,挖沟400*400mm的电缆沟。采用砌砖,需要盖板120块。 2. 低压供配电部分: (1)低压配电箱 (市电输入和油电输入,两路断电器,加防雷器,利用电量仪检测电力。输出4路160A/3p的断电器。) (2)VV-4*50mm2+1*35mm2新型难燃导线50米。 (3)二楼机房需要一个防雷器,一个电量仪,接入配电柜(60A/3p发射机2路,备用2路。32A/3p 空调断电器2路,32A/2p发射机4路,备用4路。) 3. 所采购设备的相关安装工程及关联的的附属工程等: (1)机房机柜配电插座部分 (3)敷设VV-4*120mm2+1*70mm2电缆100米 (5)安装低压配电箱2台 4. 土建装饰部分: (1)配电机房电缆沟50米 本项目质量必须符合国家现行有关质量标准、施工、验收规范的要求和本用户需求书的要求。 二、项目的总体要求 1、本项目包括高、低压配电柜和低压电力电缆及辅料采购、供货、包装、仓储、货物运输、检验、保险、低压配电系统和电缆安装施工(包括相应土建和旧设备拆除等)、调试、试运行、培训、验收、技术服务(包括技术资料、竣工图纸等)和质量保证期保障服务、项目管理及其他相关服务等一系列服务在内的工程,报价总价包括上述全部内容,实行报价总价包干,全部报价均含税。 2、本采购项目谈判文件所描述的工程介绍不能视为完整无缺的,报价人应详细研究与本工程

机房UPS供电系统设计方案

通信机房UPS供电系统设计方案探讨 1引言 计算机在通信系统中的广泛应用,对供电质量提出了越来越高的要求,由此在通信机房中安装UPS(不间断电源)供电系统变得越来越普遍。一个设计良好的UPS供电系统能给负载提供优质电源,然而在实际应用中,许多问题又往往是UPS供电系统本身引起的。因此,如何建立~个合理的、安全的UPS供电系统成为大家关注的问题。本文将从UPS供电系统设计角度对这~问题进行探讨。 2对UPS前级供电系统的要求 UPS可以向负载提供稳压精度高、稳频、波形失真度小的高质量电源,并且在与静态旁路切换时可以做到供电无间断。但要做到这点,它的前级供电质量不容忽视。我们在设计通信机房前级供电系统时,应考虑以下几个方面: (1)前级供电系统电源质量不宜太差,电压及频率应稳定在正常范围。一般地讲,大容量UPS主机输人电压范围应为380V±15%。电压过低,将使UPS 备电池频繁放电,最终因长期处于欠压充电状态而大大缩短它的使用寿命,相反,电压过高,则易引起逆变器损坏。对于旁路输入,其电压和频率波动也有~定的范围,一般为额定电压±10%,额定频率±15%,如果前级电源变化范围过大,就会导致逆变器和旁路电源之间的切换被禁止或有间断。因此,如果通信机房的前级电网在电压范围上达不到要求,应在UPS前级配置合适的抗干扰交流稳压电源,但不宜采用电子管型交流稳压器或磁饱和稳压器,因为这两类稳压器在开机时可产生瞬时高压,输出波形失真度也较大,易造成UPS故障。 (2)前级供电系统中不应当带有别的频繁启动负载,比如经常使用的电梯,频繁开启的空调等。原因是在这些负载开、关机时会出现瞬间高低压,使供电线路上电压波形失真度过大,造成UPS市电旁路供电与逆变器供电转换控制电路误动作,进而引起同步控制电路故障。所以在条件许可下,宜将UPS电源尽可耀于电网输入的前端。 (3)前级供电系统中的交流发电机组容量应适当放大。大多数通信机房都备有发电机组,以解决较长时间停电难以供电问题。但在配置发电机组时,其容量应考虑不少于UPS电源额定输出功率的1.5-2倍,以保证发电机输出电压、频率正常,并改善其波形失真度。 3 UPS容量的确定 根据负载容量及性质,选择适当的UPS,既可保证UPS的供电质量,降低故障率,又可节省投资,提高经济效益。一般来说,UPS容量的确定主要是要满足当前负载的需要,同时,也要考虑几个因素:

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