數據中(zhong)心能效(xiao)管理(li)系(xi)統(tong)

本文部(bu)分(fen)內容引(yin)用微信公(gong)眾(zhong)號(hao)：數據中(zhong)心運維(wei)管(guan)理，《淺談(tan)數據中(zhong)心機房供電配(pei)電系(xi)統(tong)設(she)計》

摘要：現代(dai)的數據中(zhong)心中都(dou)包(bao)括(kuo)大量的計算機(ji)，對(dui)於(yu)這(zhe)種(zhong)場所(suo)的電力供應，都(dou)要求供電系(xi)統(tong)需(xu)要在(zai)所有(you)的時間(jian)都(dou)有(you)效(xiao)，這就(jiu)不(bu)同(tong)於(yu)壹(yi)般建築的供配(pei)電系(xi)統(tong)，它是壹個交叉(cha)的系(xi)統(tong)，涉(she)及(ji)到(dao)市(shi)電供電、防(fang)雷接(jie)地(di)、防(fang)靜(jing)電、UPS不間(jian)斷(duan)供電、柴油(you)發(fa)電機等，每(mei)個(ge)系(xi)統(tong)互(hu)相交叉(cha)，互(hu)有(you)影(ying)響(xiang)，這就(jiu)使(shi)我們在(zai)設(she)計時需(xu)要考慮(lv)多方面的因素(su)。本文從(cong)數據中(zhong)心的高壓供電系(xi)統(tong)到(dao)末(mo)端(duan)精密(mi)配(pei)電系(xi)統(tong)介紹(shao)數據中(zhong)心供配(pei)電及(ji)能(neng)效(xiao)管理(li)系(xi)統(tong)的設(she)計。

系(xi)統(tong)概述(shu)

現代(dai)的數據中(zhong)心機房中(zhong)都(dou)包(bao)括(kuo)大量的計算機(ji)，對(dui)於(yu)這(zhe)種(zhong)場所(suo)的電力供應，都(dou)要求供電系(xi)統(tong)需(xu)要在(zai)所有(you)的時間(jian)都(dou)有(you)效(xiao)，擴容容(rong)易(yi)，維(wei)護(hu)簡便，容(rong)錯(cuo)力強(qiang)，*重要的是性(xing)價比(bi)高(gao)。數據中(zhong)心機房是(shi)現代(dai)信息化(hua)建(jian)設(she)的基礎(chu)工(gong)程(cheng)，為(wei)各個(ge)業務(wu)提(ti)供穩(wen)定(ding)、安全(quan)的工作(zuo)環境(jing)，而(er)機房的供配(pei)電系(xi)統(tong)就(jiu)是(shi)這(zhe)基(ji)礎(chu)工(gong)程(cheng)的心臟(zang)和大(da)動脈(mai)，供配(pei)電系(xi)統(tong)的穩(wen)定(ding)，能夠保(bao)障其(qi)它系(xi)統(tong)發(fa)揮(hui)作用和核(he)心業務(wu)正常(chang)運行(xing)。系(xi)統(tong)不(bu)同(tong)於(yu)壹般(ban)建(jian)築的供配(pei)電系(xi)統(tong)，它是壹個交叉(cha)的系(xi)統(tong)，涉(she)及(ji)到(dao)市(shi)電供電、防(fang)雷接(jie)地(di)、防(fang)靜(jing)電、UPS不間(jian)斷(duan)供電、柴油(you)發(fa)電機等，各(ge)個(ge)系(xi)統(tong)互(hu)相交叉(cha)，互(hu)有(you)影(ying)響(xiang)，這就(jiu)使(shi)我們在(zai)設(she)計時需(xu)要考慮(lv)多方面的因素(su)。

設(she)計標準(zhun)

數據中(zhong)心有(you)專門(men)的設(she)計標準(zhun)，數據中(zhong)心電信基礎(chu)標(biao)TIA-942《數據中(zhong)心電信基礎(chu)設(she)施標(biao)準(zhun)》，是(shi)2005年(nian)4月(yue)由(you)美國電信產(chan)業(ye)協(xie)會(hui)(TIA)、TIA技(ji)術工程委員(yuan)會(TR42)和美(mei)國國家標準(zhun)學會(hui)(ANSI)批(pi)準(zhun)的。國內的相關(guan)規範(fan)和標(biao)準(zhun)也(ye)是(shi)綜(zong)合國外(wai)標(biao)準(zhun)以(yi)及(ji)國內數據中(zhong)心建設(she)發(fa)展(zhan)情(qing)況做(zuo)出(chu)的，數據中(zhong)心設(she)計規範(fan)GB50174—2008《電子信息系(xi)統(tong)機(ji)房設(she)計規範(fan)》也(ye)於2008年(nian)l1月12日(ri)發(fa)布(bu)，2026年(nian)01月10日(ri)開(kai)始實(shi)施。

設(she)計壹個(ge)數據中(zhong)心首先需(xu)要根據用戶(hu)重要性(xing)和業(ye)主對(dui)數據中(zhong)心可靠性(xing)、安(an)全(quan)性(xing)等(deng)的具體(ti)需(xu)求(qiu)，確定(ding)機房等(deng)級．再(zai)按(an)照(zhao)相(xiang)應等級確定(ding)適合的供配(pei)電系(xi)統(tong)。國內的數據中(zhong)心首先需(xu)要滿足國內規範(fan)的要求。GB 50174—2008中關(guan)於數據中(zhong)心的分級規定(ding)如下：電子信息系(xi)統(tong)機(ji)房應(ying)劃(hua)分(fen)為(wei)A、B、C三(san)級。設(she)計時應(ying)根(gen)據機(ji)房的使(shi)用性(xing)質(zhi)、管(guan)理(li)要求及(ji)其(qi)在(zai)經濟(ji)和社(she)會(hui)中(zhong)的重要性(xing)質(zhi)確(que)定(ding)所屬級別(bie)。

設(she)計原(yuan)則(ze)

數據中(zhong)心供配(pei)電系(xi)統(tong)設(she)計應執(zhi)行(xing)或參照(zhao)執(zhi)行(xing)國家和行(xing)業相(xiang)關(guan)標準(zhun)、規範(fan)，並(bing)可參考國外(wai)相(xiang)關(guan)標準(zhun)、規範(fan)，結(jie)合考慮(lv)數據中(zhong)心用電負(fu)荷密度(du)高、供電可靠性(xing)要求高等特(te)性(xing)采(cai)取(qu)適當的技術措施。同(tong)時，應(ying)滿(man)足項(xiang)目(mu)建(jian)設(she)單位(wei)的企業(ye)標(biao)準(zhun)、規範(fan)的要求。

數據中(zhong)心供配(pei)電系(xi)統(tong)設(she)計應遵(zun)循分(fen)區(qu)、分(fen)級的原(yuan)則(ze)，同壹(yi)功(gong)能區(qu)域內的各類(lei)設(she)備的供電可靠性(xing)，應(ying)能(neng)保(bao)證所有(you)設(she)備能(neng)夠(gou)按照(zhao)該(gai)區域標(biao)準(zhun)的要求運行(xing)，並(bing)將供配(pei)電系(xi)統(tong)局(ju)部(bu)故(gu)障的影(ying)響(xiang)面控(kong)制在(zai)盡可能小(xiao)的範圍(wei)。

數據中(zhong)心用電負(fu)荷密度(du)高、總量大，其(qi)供配(pei)電系(xi)統(tong)設(she)計中應(ying)充分(fen)運用成(cheng)熟(shu)有(you)效(xiao)的節能(neng)措施，降低(di)供配(pei)電系(xi)統(tong)的損耗(hao)。

數據中(zhong)心機房供配(pei)電系(xi)統(tong)需(xu)求(qiu)分析

隨(sui)著(zhe)信(xin)息技術的迅速(su)發(fa)展(zhan)和互(hu)聯(lian)網的普及(ji)，社(she)會各(ge)界(jie)對(dui)信(xin)息系(xi)統(tong)的應用(yong)越(yue)來(lai)越(yue)廣泛(fan)，信息和數據量呈(cheng)幾(ji)何(he)級增長，由(you)此對(dui)數據中(zhong)心的需(xu)求(qiu)日(ri)益(yi)增加，對(dui)數據中(zhong)心的要求也不斷(duan)提(ti)高(gao)，信(xin)息設(she)備功(gong)能越(yue)來(lai)越(yue)強(qiang)，功(gong)率(lv)密(mi)度(du)越(yue)來(lai)越(yue)高(gao)。數據中(zhong)心設(she)備機(ji)櫃用電負(fu)荷由(you)以前的2kVA/臺，提(ti)高(gao)到(dao)3kVA/臺、4kVA/臺，甚(shen)至(zhi)更高(gao)。機房單(dan)位(wei)面積的平均(jun)用電負(fu)荷也由(you)1kVA每平(ping)方，提(ti)高(gao)到(dao)1.5kVA每(mei)平(ping)方、2kVA每平方(fang)，甚至更高(gao)。

數據中(zhong)心用電負(fu)荷的統計應分(fen)為(wei)兩個層次，即：UPS供電系(xi)統(tong)負(fu)荷(輸(shu)出(chu))和市(shi)電供電系(xi)統(tong)負(fu)荷。市(shi)電供電系(xi)統(tong)負(fu)荷(輸(shu)出(chu))的統計主要包(bao)括(kuo)：UPS供電系(xi)統(tong)(輸(shu)入)、機(ji)房精(jing)密空調系(xi)統(tong)、機(ji)房照(zhao)明(ming)及(ji)建(jian)築電氣設(she)備等(deng)。UPS供電系(xi)統(tong)負(fu)荷(輸(shu)入)＝供電負(fu)荷+充電負(fu)荷。機房精(jing)密空調系(xi)統(tong)負(fu)荷＝N臺主用(yong)空(kong)調機組額定(ding)負(fu)荷容量×負(fu)荷率(lv)。UPS供電系(xi)統(tong)負(fu)荷(輸(shu)出(chu))的統計主要包(bao)括(kuo)：計算機(ji)設(she)備、服務(wu)器(qi)、存儲、網絡(luo)設(she)備、小(xiao)型(xing)機等(deng)，在(zai)負(fu)荷設(she)備明(ming)確(que)時，按(an)設(she)備數據統(tong)計，具體(ti)負(fu)荷設(she)備不(bu)明(ming)確時，按(an)設(she)備機(ji)櫃平均(jun)負(fu)荷統計。設(she)備機(ji)櫃數量也不(bu)明(ming)確時，可按機(ji)房面積平(ping)均(jun)負(fu)荷估計。

在(zai)發(fa)熱量較大(da)的情況(kuang)下，如果柴油(you)發(fa)電機未能(neng)及(ji)時啟(qi)動而(er)導(dao)致精密(mi)空調(tiao)失(shi)電停止(zhi)工(gong)作超(chao)過(guo)3分鐘，機(ji)櫃內服務(wu)器(qi)溫度將會急(ji)劇(ju)升高而(er)宕機(ji)，因(yin)此(ci)在(zai)可靠性(xing)要求比(bi)較(jiao)高的情況(kuang)下精密空調也(ye)可由(you)UPS提(ti)供不間(jian)斷(duan)電源，在(zai)柴油(you)發(fa)電機啟(qi)動前利(li)用剩余冷(leng)凍(dong)水繼續保(bao)持(chi)機(ji)櫃氣流(liu)循(xun)環(huan)散熱，直到(dao)發(fa)電機全(quan)部(bu)啟(qi)動。

數據中(zhong)心機房供配(pei)電系(xi)統(tong)設(she)計

5.1 供配(pei)電系(xi)統(tong)的布(bu)置(zhi)

數據中(zhong)心機房供配(pei)電系(xi)統(tong)主要設(she)備有(you)：UPS、電池(chi)、配(pei)電櫃和柴油(you)發(fa)電機等。這(zhe)些設(she)備單(dan)位(wei)占(zhan)地面積、重量大，對(dui)於(yu)這(zhe)些設(she)備的擺放位(wei)置(zhi)既要考慮(lv)功(gong)能上(shang)的需(xu)求(qiu)，又要考慮(lv)空間(jian)和承(cheng)重的需(xu)要，還要考慮(lv)對(dui)外(wai)界(jie)的危害(hai)。

數據中(zhong)心機房供電系(xi)統(tong)應(ying)有(you)獨立(li)的配(pei)電間(jian)、變(bian)配(pei)電所，UPS 電源機房應(ying)靠近(jin)設(she)備機(ji)房(負(fu)荷中心)布(bu)置(zhi)，這樣能保證從(cong)UPS輸(shu)出(chu)到用(yong)電設(she)備之(zhi)間(jian)的壓降和損(sun)耗(hao)盡可能的小。UPS 電源主機(ji)、配(pei)電櫃與(yu)蓄電池(chi)組是(shi)否(fou)需(xu)要分隔，按照(zhao)數據中(zhong)心等級的要求決定(ding)，另(ling)外(wai)還(hai)需(xu)要考慮(lv)到UPS屬(shu)於(yu)大型(xing)設(she)備，重量比(bi)較(jiao)大，噪聲(sheng)大(da)，需(xu)要擺放在(zai)壹個(ge)承重比(bi)較(jiao)好，並(bing)且不(bu)影(ying)響(xiang)辦(ban)公(gong)和休(xiu)息環境(jing)的地方(fang)。配(pei)電櫃位(wei)置(zhi)的選擇(ze)，主要考慮(lv)功(gong)能上(shang)的需(xu)求(qiu)，配(pei)電櫃應在(zai)滿足功(gong)能分(fen)區的基礎(chu)上(shang)，盡(jin)可能靠(kao)近(jin)供電負(fu)載。發(fa)電機房宜(yi)設(she)置(zhi)在(zai)地面壹(yi)層，當發(fa)電機房設(she)置(zhi)於地(di)下層時，應(ying)特(te)別(bie)註(zhu)意(yi)進、出(chu)風通(tong)道能否(fou)滿足要求，應註(zhu)意(yi)發(fa)電機組儲(chu)油(you)裝(zhuang)置(zhi)（日(ri)用(yong)油箱(xiang)、儲(chu)油罐）的消防(fang)要求。

變(bian)配(pei)電所、發(fa)電機房、UPS電源機房均(jun)應留有(you)足夠的面積，可與(yu)設(she)備機(ji)房同(tong)步發(fa)展(zhan)，應(ying)對(dui)設(she)備機(ji)房面積擴展或(huo)設(she)備機(ji)房功(gong)率(lv)密(mi)度(du)上(shang)升引(yin)起的供電需(xu)求(qiu)。於非專門(men)設(she)計用於(yu)數據中(zhong)心的建築，應註(zhu)意(yi)其(qi)是否(fou)滿足設(she)備安(an)裝(zhuang)和線(xian)路敷設(she)的要求，包(bao)括(kuo)樓(lou)面荷載、凈(jing)高、抗震等級、耐火(huo)等(deng)級等方面。

下(xia)圖(tu)為(wei)典型(xing)數據中(zhong)心的供配(pei)電系(xi)統(tong)示(shi)意(yi)圖，采用(yong)雙(shuang)路110kV進線(xian)，配(pei)置(zhi)10kV柴油(you)發(fa)電機作為(wei)自備應(ying)急(ji)電源，UPS采用(yong)冗(rong)余(yu)供電方式(shi)，末端精密配(pei)電櫃和精(jing)密(mi)空(kong)調(tiao)均(jun)采用(yong)UPS供電，提(ti)高(gao)數據中(zhong)心運行(xing)穩(wen)定(ding)性(xing)，見(jian)圖(tu)1。

圖(tu)1 數據中(zhong)心典型(xing)供配(pei)電系(xi)統(tong)示(shi)意(yi)圖

5.2 供配(pei)電系(xi)統(tong)設(she)計

5.2.1 市(shi)電動力(li)配(pei)電系(xi)統(tong)設(she)計

為(wei)了(le)提(ti)高(gao)數據中(zhong)心供電可靠性(xing)，減(jian)少(shao)電網故障的幹擾(rao)，大(da)型(xing)數據中(zhong)心壹般(ban)采用(yong)110kV甚(shen)至(zhi)更高(gao)電壓等級市(shi)電電源，根據(ju)當地(di)供電條(tiao)件(jian)確定(ding)。市(shi)電動力(li)配(pei)電主要用於供給(gei)機房精(jing)密空調設(she)備、普(pu)通(tong)照(zhao)明(ming)和給(gei)排風、維(wei)修插(cha)座、壹(yi)般動力(li)、UPS設(she)備等(deng)。市(shi)電動力(li)配(pei)電壹般由(you)大樓(lou)總(zong)配(pei)電櫃饋出(chu)的動力(li)供配(pei)電系(xi)統(tong)，采(cai)用(yong)50Hz交電，380/220V三(san)相(xiang)五線(xian)電源，TN-S接(jie)地(di)方式(shi)，零線(xian)和地(di)線(xian)分開(kai)設(she)置(zhi)且零(ling)地(di)線(xian)之(zhi)間(jian)電壓小於(yu)1V。

壹(yi)般(ban)可靠性(xing)要求數據中(zhong)心宜(yi)引(yin)入兩路市(shi)電電源，條(tiao)件(jian)受限(xian)制時也(ye)可引(yin)入壹(yi)路市(shi)電電源。引(yin)入兩路市(shi)電電源時，宜(yi)為(wei)冗(rong)余(yu)關(guan)系(xi)，也(ye)可作為(wei)供電容量擴展關(guan)系(xi)。

每(mei)壹(yi)路市(shi)電電源的供電容量應能(neng)滿(man)足全(quan)部(bu)壹、二級負(fu)荷的需(xu)求(qiu)，包(bao)括(kuo)UPS電源系(xi)統(tong)、機(ji)房精(jing)密空調、機(ji)房照(zhao)明(ming)、蓄電池(chi)充電及(ji)建(jian)築設(she)備中(zhong)的壹、二級負(fu)荷。兩路市(shi)電電源的供電容量應為(wei)全(quan)冗(rong)余(yu)，正常(chang)時應(ying)同(tong)時供電運行(xing)，兩路電源在(zai)負(fu)荷設(she)備輸(shu)入端(duan)自動切(qie)換(huan)。

圖(tu)2 110kV變(bian)電站(zhan)或10kV開(kai)閉所(suo)保護測控(kong)裝(zhuang)置(zhi)配(pei)置(zhi)示意(yi)圖

市(shi)電動力(li)配(pei)電櫃壹般(ban)采(cai)用(yong)放射式(shi)配(pei)電直接(jie)配(pei)至各(ge)用電設(she)備或(huo)電箱(xiang)，機(ji)房內所有(you)動力(li)配(pei)電線(xian)纜需(xu)要設(she)計橋架(jia)或(huo)鋼管(guan)敷設(she)，市(shi)電動力(li)配(pei)電櫃具有(you)火(huo)警聯(lian)動保(bao)護(hu)功(gong)能，出(chu)現火(huo)警時可與(yu)消防(fang)系(xi)統(tong)聯(lian)動及(ji)時切(qie)斷(duan)電源，動力(li)配(pei)電櫃、照(zhao)明(ming)箱(xiang)內的開(kai)關(guan)和主要元(yuan)器(qi)件(jian)應設(she)置(zhi)有(you)效(xiao)的防(fang)雷措(cuo)施。

名(ming)稱

圖(tu)片(pian)

型(xing)號(hao)

功(gong)能

應(ying)用(yong)

線(xian)路保護裝(zhuang)置(zhi)

AM6-LD

線(xian)路光(guang)纖(xian)縱(zong)差(cha)保護(hu)裝(zhuang)置(zhi)

線(xian)路兩側(如(ru)需(xu))

AM6-K

遙測、遙信、遙控(kong)

本側(ce)

電能質量監(jian)測(ce)裝(zhuang)置(zhi)

APView500

實(shi)時監(jian)測(ce)電壓偏(pian)差(cha)、頻率(lv)偏(pian)差(cha)、三(san)相(xiang)電壓不平(ping)衡(heng)、電壓波動和閃(shan)變(bian)、諧(xie)波等(deng)電能質量，記錄各類(lei)電能質量事件(jian),定(ding)位(wei)擾(rao)動源(yuan)。

本側(ce)

差(cha)動保(bao)護(hu)裝(zhuang)置(zhi)

AM6-D2

主變(bian)兩側差(cha)動保(bao)護(hu)

主變(bian)壓器(qi)保護測(ce)控(kong)屏(ping)

高(gao)、低(di)壓側後(hou)備保(bao)護(hu)

AM6-TB

三(san)段相(xiang)間(jian)過(guo)流，兩段零(ling)序(xu)過流(liu)，兩段間(jian)隙(xi)過流保護(hu)、復(fu)合電壓閉鎖、兩段零(ling)序(xu)過壓保護(hu)，斷(duan)路器(qi)控(kong)制

非(fei)電量保護(hu)

AM6-FD

重瓦(wa)斯、輕(qing)瓦(wa)斯、超(chao)溫、過溫、壓力釋(shi)放保護和告(gao)警

測(ce)控(kong)裝(zhuang)置(zhi)

AM6-K

遙測、遙信、遙控(kong)

檔(dang)位(wei)變送(song)器(qi)

/

監(jian)測(ce)和調(tiao)節(jie)主變(bian)檔(dang)位(wei)

溫(wen)度(du)變(bian)送(song)器(qi)

ARTM-8L

監(jian)測(ce)主變(bian)繞組(zu)和油(you)溫(wen)

線(xian)路保護

AM6-L

35（10）kV回(hui)路的電流電壓保護(hu)、非(fei)電量保護(hu)、測(ce)量和自動控(kong)制功(gong)能。

10kV線(xian)路保護和測(ce)控(kong)

智(zhi)能(neng)儀(yi)表

APM520

具有(you)全(quan)電量測量，諧波畸(ji)變(bian)率(lv)、電壓合格率(lv)統(tong)計、分時電能統計，開(kai)關(guan)量輸(shu)入輸(shu)出(chu)，模擬(ni)量輸(shu)入輸(shu)出(chu)。

母線(xian)弧光(guang)保(bao)護(hu)

ARB6

適用於開(kai)關(guan)櫃弧光(guang)信(xin)號(hao)和電流信號(hao)的采集，並(bing)控(kong)制進線(xian)、母聯(lian)或母線(xian)上所(suo)有(you)開(kai)關(guan)櫃分閘(zha)

10kV母線(xian)保護(hu)

智(zhi)能(neng)操(cao)控(kong)裝(zhuang)置(zhi)

ASD500系(xi)列

35kV、10kV開(kai)關(guan)櫃狀態(tai)的綜(zong)合測控(kong)以(yi)及(ji)櫃內環境(jing)溫(wen)濕(shi)度(du)的測量與(yu)控(kong)制。

35kV、10kV開(kai)關(guan)櫃操(cao)作控(kong)制以及(ji)櫃內環境(jing)溫(wen)濕(shi)度(du)的測量與(yu)控(kong)制。

無(wu)線(xian)測溫(wen)傳(chuan)感器(qi)

ATE400

監(jian)測(ce)35kV及(ji)以(yi)下電壓等級配(pei)電系(xi)統(tong)母排、線(xian)纜連接(jie)點溫度和溫(wen)升(sheng)預(yu)警。

10kV線(xian)路接(jie)點、母線(xian)測溫(wen)

表1 110/10kV變電站(zhan)和10kV開(kai)閉所(suo)、變電所保護(hu)測(ce)控(kong)裝(zhuang)置(zhi)選型(xing)表

圖(tu)3 0.4kV配(pei)電櫃測控(kong)裝(zhuang)置(zhi)配(pei)置(zhi)示意(yi)圖

名(ming)稱

圖(tu)片(pian)

型(xing)號(hao)

功(gong)能

應(ying)用(yong)

動態(tai)諧(xie)波無(wu)功(gong)補(bu)償系(xi)統(tong)

AnCos

同(tong)時具備諧(xie)波治(zhi)理(li)、無(wu)功(gong)功(gong)率(lv)線(xian)性(xing)補(bu)償與(yu)三(san)相(xiang)電流平衡(heng)治(zhi)理(li)和穩(wen)定(ding)電壓的功(gong)能,響(xiang)應時間(jian)快(kuai)，精度高、運行(xing)穩(wen)定(ding)，能根據(ju)系(xi)統(tong)的無(wu)功(gong)特性(xing)自動調(tiao)整(zheng)輸(shu)出(chu)，動態(tai)補(bu)償功(gong)率(lv)因(yin)數；

0.4kV電能質量治(zhi)理(li)

有(you)源濾波裝(zhuang)置(zhi)

AnSin

補(bu)償0.4kV配(pei)電系(xi)統(tong)2~25次(ci)諧(xie)波，降低(di)電壓電流諧波畸(ji)變(bian)率(lv)，保(bao)障(zhang)電能質量

多功(gong)能儀(yi)表

APM520

具有(you)全(quan)電量測量，諧波畸(ji)變(bian)率(lv)、電壓合格率(lv)統(tong)計、電能統計，開(kai)關(guan)量輸(shu)入輸(shu)出(chu)，模擬(ni)量輸(shu)入輸(shu)出(chu)。

主要用於進線(xian)、母聯(lian)回路電氣監(jian)測(ce)

多功(gong)能電能表

AEM96

三(san)相(xiang)電流、線(xian)電壓/三(san)相(xiang)相(xiang)電壓、有(you)功(gong)/無(wu)功(gong)功(gong)率(lv)、有(you)功(gong)/無(wu)功(gong)電能、功(gong)率(lv)因(yin)數、頻率(lv)、諧(xie)波畸(ji)變(bian)率(lv)，RS485/Modbus-RTU接(jie)口(kou)。

饋(kui)線(xian)回路電氣監(jian)測(ce)

剩余電流探(tan)測器(qi)

ARCM200BL

監(jian)測(ce)饋(kui)線(xian)回路漏電電流、線(xian)纜溫(wen)度(du)

非(fei)消防(fang)饋(kui)線(xian)回路

遙信遙控(kong)單(dan)元(yuan)

ARTU-KJ8

8路狀態(tai)量采集，8路控(kong)制輸(shu)出(chu)，導軌(gui)式(shi)安裝(zhuang)，485通(tong)訊(xun)，可實現斷(duan)路器(qi)或接(jie)觸器(qi)的遠程(cheng)控(kong)制和狀(zhuang)態(tai)量采集。

狀(zhuang)態(tai)量采集和控(kong)制輸(shu)出(chu)

表2 0.4kV配(pei)電櫃測控(kong)裝(zhuang)置(zhi)選型(xing)表

5.2.2自備應(ying)急(ji)電源系(xi)統(tong)設(she)計

數據中(zhong)心壹般(ban)采用(yong)柴油(you)發(fa)電機組作(zuo)為(wei)自備應(ying)急(ji)電源，對(dui)於(yu)大(da)型(xing)、高等(deng)級數據中(zhong)心也可以選擇(ze)可靠性(xing)高(gao)、輸(shu)出(chu)電源品質(zhi)好(hao)、帶非(fei)線(xian)性(xing)負(fu)載能力(li)強(qiang)、體積小(xiao)、重量輕(qing)的大功(gong)率(lv)燃氣輪機發(fa)電機組。壹(yi)般(ban)可靠性(xing)要求的數據中(zhong)心宜(yi)配(pei)置(zhi)壹路自備應(ying)急(ji)電源，供電容量應能(neng)滿(man)足全(quan)部(bu)壹、二級負(fu)荷的需(xu)求(qiu)，包(bao)括(kuo)UPS電源系(xi)統(tong)、機(ji)房空(kong)調、機房照(zhao)明(ming)、蓄電池(chi)充電及(ji)建(jian)築設(she)備中(zhong)的壹、二級負(fu)荷。當數據中(zhong)心條(tiao)件(jian)受限(xian)制，且市(shi)電電源具有(you)較高(gao)可靠性(xing)時，也(ye)可以部(bu)分或(huo)全(quan)部(bu)采用移(yi)動式(shi)發(fa)電機組作(zuo)為(wei)自備應(ying)急(ji)電源。發(fa)電機組燃料(liao)儲備量應根(gen)據(ju)數據中(zhong)心等級的要求，結(jie)合市(shi)電電源可靠性(xing)、供油可靠性(xing)、消防(fang)要求綜(zong)合決定(ding)，壹般不(bu)宜(yi)少(shao)於發(fa)電機組滿(man)負(fu)荷運行(xing)8小時的用油(you)量。

圖(tu)4 10kV柴油(you)發(fa)電機室保(bao)護(hu)測(ce)控(kong)裝(zhuang)置(zhi)配(pei)置(zhi)示意(yi)圖

名(ming)稱

圖(tu)片(pian)

型(xing)號(hao)

功(gong)能

應(ying)用(yong)

柴發(fa)保(bao)護(hu)裝(zhuang)置(zhi)

AM5-M

柴油(you)發(fa)電機保護(hu)測(ce)控(kong)裝(zhuang)置(zhi)

10kV茶(cha)油(you)發(fa)電機室

母線(xian)弧光(guang)保(bao)護(hu)

ARB6

適用於開(kai)關(guan)櫃弧光(guang)信(xin)號(hao)和電流信號(hao)的采集，並(bing)控(kong)制進線(xian)、母聯(lian)或母線(xian)上所(suo)有(you)開(kai)關(guan)櫃分閘(zha)

10kV母線(xian)保護(hu)

智(zhi)能(neng)儀(yi)表

APM520

具有(you)全(quan)電量測量，諧波畸(ji)變(bian)率(lv)、電壓合格率(lv)統(tong)計、分時電能統計，開(kai)關(guan)量輸(shu)入輸(shu)出(chu)，模擬(ni)量輸(shu)入輸(shu)出(chu)。

柴油(you)發(fa)電機電氣參數監(jian)測(ce)

表3 10kV柴油(you)發(fa)電機保護(hu)測(ce)控(kong)裝(zhuang)置(zhi)選型(xing)表

5.2.3 UPS供配(pei)電系(xi)統(tong)設(she)計

UPS配(pei)電主要用於計算機(ji)設(she)備、服務(wu)器(qi)、小型(xing)機、存(cun)儲、網絡(luo)設(she)備、保(bao)安(an)監(jian)控(kong)設(she)備等(deng)。UPS 電源系(xi)統(tong)輸(shu)出(chu)壹般(ban)采(cai)用三(san)級配(pei)電方式(shi)：系(xi)統(tong)輸(shu)出(chu)配(pei)電櫃－機房配(pei)電櫃－機櫃配(pei)電單元(yuan)。

UPS電源系(xi)統(tong)蓄電池(chi)組容(rong)量的計算方(fang)法有(you)以下(xia)兩種(zhong)：

(1) 按(an)負(fu)荷電流計算；

(2) 按(an)負(fu)荷功(gong)率(lv)計算；

按(an)負(fu)荷電流計算的結(jie)果是(shi)蓄電池(chi)組的總容(rong)量，然(ran)後(hou)再(zai)選擇(ze)單組(zu)蓄電池(chi)的容量和組(zu)數。按負(fu)荷功(gong)率(lv)計算的結(jie)果是(shi)選定(ding)容量規格的蓄電池(chi)組數。兩種(zhong)計算方(fang)法的結(jie)果可互(hu)相校(xiao)驗。

對(dui)於(yu)單(dan)電源輸(shu)入設(she)備，即使(shi)已采用(yong)雙單(dan)元(yuan)冗(rong)余(yu)UPS 電源系(xi)統(tong)，也(ye)宜(yi)將其(qi)連接(jie)在(zai)其(qi)中壹(yi)個單(dan)元(yuan)上(shang)。對(dui)於(yu)雙(shuang)單元(yuan)冗(rong)余(yu)UPS電源系(xi)統(tong)，可將其(qi)每個(ge)單元(yuan)中(zhong)的部分(fen)容量視為(wei)並(bing)聯(lian)冗(rong)余(yu)性(xing)質(zhi)。對(dui)於(yu)需(xu)要雙回路供電的單電源輸(shu)入設(she)備，宜(yi)在(zai)其(qi)輸(shu)入端(duan)設(she)置(zhi)靜(jing)態(tai)轉(zhuan)換開(kai)關(guan)STS。靜(jing)態(tai)轉(zhuan)換開(kai)關(guan)STS 的性(xing)能(neng)應(ying)能(neng)滿足其(qi)要求，壹般轉(zhuan)換(huan)時間(jian)小(xiao)於5～10ms。

當負(fu)荷設(she)備對(dui)零(ling)－地(di)電壓要求較高時，可在(zai)機房配(pei)電櫃設(she)置(zhi)隔離(li)變(bian)壓器(qi)。有(you)時候(hou)為(wei)保證UPS故障(zhang)旁路後(hou)輸(shu)出(chu)高質(zhi)量電源，往往(wang)在(zai)UPS旁路輸(shu)出(chu)端設(she)置(zhi)隔離(li)變(bian)壓器(qi)。

數據中(zhong)心UPS供配(pei)電系(xi)統(tong)壹(yi)般(ban)采(cai)用冗(rong)余(yu)方式(shi)供電，很少(shao)采用單(dan)機(ji)供電。冗(rong)余(yu)方式(shi)供電能在(zai)壹臺UPS設(she)備故(gu)障(zhang)時，仍(reng)然(ran)能夠(gou)滿足機房內重要設(she)備的用電需(xu)求(qiu)，這是單機供電所不能(neng)達到的。從(cong)冗(rong)余(yu)式(shi)配(pei)置(zhi)方案(an)來看(kan)，常(chang)用(yong)的有(you)以下(xia)幾(ji)種(zhong)方(fang)式(shi)：

熱備份(fen)式(shi)冗(rong)余(yu)UPS供電方式(shi)

主機(ji)帶負(fu)載，備機(ji)空(kong)載或(huo)帶非(fei)重要負(fu)載，備機(ji)接(jie)入(ru)主機(ji)的BYPASS(旁路)輸(shu)入端(duan)。這種(zhong)方(fang)式(shi)布(bu)置(zhi)比(bi)較(jiao)靈(ling)活，不(bu)需(xu)要兩臺UPS同(tong)品(pin)牌(pai)，而且不(bu)要增加額外(wai)輔(fu)助電路，不增加購置(zhi)成(cheng)本。如(ru)果(guo)UPS主機(ji)發(fa)生(sheng)了(le)故(gu)障，那(na)麽UPS備機(ji)需(xu)要接(jie)替(ti)全(quan)部(bu)負(fu)載，這也(ye)就(jiu)意(yi)味著設(she)計時需(xu)要計算好(hao)UPS主機(ji)故(gu)障時，UPS備機(ji)所(suo)需(xu)承(cheng)擔(dan)的總負(fu)載。此方(fang)式(shi)的缺(que)陷在(zai)於UPS備機(ji)得具有(you)階躍(yue)性(xing)負(fu)載承載(zai)能(neng)力，無(wu)法對(dui)電源系(xi)統(tong)進(jin)行(xing)擴容，兩臺容(rong)量不同(tong)的UPS相聯(lian)，只(zhi)能(neng)按*小的UPS容量輸(shu)出(chu)。

直(zhi)接(jie)並(bing)機冗(rong)余(yu)UPS供電方式(shi)

為(wei)克服熱備份(fen)式(shi)冗(rong)余(yu)供電系(xi)統(tong)的弱點，隨著UPS控(kong)制技術的進步(bu)，具有(you)相同(tong)額定(ding)輸(shu)出(chu)功(gong)率(lv)的UPS可直接(jie)並(bing)聯(lian)而形(xing)成(cheng)冗(rong)余(yu)供電系(xi)統(tong)，為(wei)保證高質(zhi)量的並(bing)機系(xi)統(tong)，各(ge)電源間(jian)需(xu)要保持(chi)同(tong)頻、同相(xiang)、且各(ge)機(ji)均(jun)流。此(ci)供電方式(shi)瞬(shun)間(jian)過(guo)載能力強(qiang)，能夠(gou)自動均(jun)分功(gong)率(lv)，系(xi)統(tong)互(hu)為(wei)主備，提(ti)高(gao)供電可靠性(xing)，電源系(xi)統(tong)擴容方(fang)便。但(dan)是存(cun)在(zai)著環(huan)流，增加無(wu)功(gong)損耗(hao)，降低(di)系(xi)統(tong)可靠性(xing)，需(xu)增加額外(wai)輔(fu)助電路，隨之(zhi)而來是增加成(cheng)本，增加故障點。設(she)計時，如(ru)2臺互(hu)備，每(mei)臺按(an)照(zhao)50%帶載(zai)能(neng)力(li)考慮(lv)，並(bing)聯(lian)的主機(ji)越(yue)多，單臺主機(ji)的帶載(zai)能(neng)力(li)就(jiu)越(yue)低(di)。

雙(shuang)總(zong)線(xian)冗(rong)余(yu)供電方式(shi)

雙(shuang)總(zong)線(xian)供電方式(shi)是采用兩條(tiao)總(zong)線(xian)對(dui)後(hou)端設(she)備進(jin)行(xing)供電，每條(tiao)總(zong)線(xian)上具有(you)相同(tong)的壹套(tao)UPS供電方式(shi)，消除(chu)可能出(chu)現在(zai)UPS輸(shu)出(chu)端與(yu)*終用戶負(fu)載端之(zhi)間(jian)的“單點瓶頸(jing)"故障(zhang)隱(yin)患(huan)，以(yi)提(ti)高(gao)輸(shu)出(chu)電源供電系(xi)統(tong)的“容錯(cuo)"功(gong)能。此(ci)供電方式(shi)能夠在(zai)線(xian)維(wei)護(hu)，在(zai)線(xian)擴容，在(zai)線(xian)升級，改(gai)善(shan)了(le)重要總線(xian)的可用性(xing)，滿(man)足了(le)雙(shuang)電源用電設(she)備的需(xu)求(qiu)，真(zhen)正(zheng)實(shi)現了(le)7×24×365運行(xing)的目(mu)標(biao)。但(dan)是雙(shuang)總線(xian)冗(rong)余(yu)供電方式(shi)相當於(yu)搭(da)建了(le)兩套前述(shu)供電方式(shi)的回路，需(xu)要增加2倍(bei)以上的成(cheng)本。同(tong)時，為(wei)滿足單電源設(she)備的供電需(xu)求(qiu)，可在(zai)輸(shu)出(chu)端安(an)裝(zhuang)STS，來保(bao)證供電輸(shu)出(chu)的可靠性(xing)。

UPS供電系(xi)統(tong)是(shi)滿(man)足數據中(zhong)心供電可靠性(xing)的核(he)心部分(fen)，而蓄電池(chi)又是整(zheng)個(ge)系(xi)統(tong)中(zhong)*重要的組成(cheng)之(zhi)壹，是整個供電系(xi)統(tong)的“*後(hou)壹道屏(ping)障"。當組(zu)串(chuan)中的壹只(zhi)電池(chi)因過(guo)充、過(guo)放等原(yuan)因(yin)造(zao)成(cheng)電池(chi)性(xing)能(neng)下(xia)降，電池(chi)內阻(zu)增大，會導致電池(chi)出(chu)現發(fa)熱、鼓包(bao)等現象(xiang)，將造(zao)成(cheng)供電系(xi)統(tong)安(an)全(quan)性(xing)的整體(ti)下降，同時增加蓄電池(chi)充放電的損耗(hao)。

圖(tu)5 數據中(zhong)心UPS和蓄電池(chi)監(jian)測(ce)配(pei)置(zhi)示意(yi)圖

名(ming)稱

圖(tu)片(pian)

型(xing)號(hao)

功(gong)能

應(ying)用(yong)

數據采(cai)集器(qi)

ABAT100-HS

*大(da)可監(jian)測(ce)蓄電池(chi)數為(wei)120節，組(zu)壓過充/放，單壓過充/放，電流過充/放，單體內阻(zu)過高(gao)，通(tong)信(xin)異(yi)常等，帶過(guo)壓、短(duan)路保護，RS485/Modbus-RTU接(jie)口(kou)

蓄電池(chi)監(jian)測(ce)模(mo)塊(kuai)數據采(cai)集

電池(chi)監(jian)測(ce)模(mo)塊(kuai)

ABAT100-S

對(dui)每(mei)節(jie)後(hou)備電池(chi)的電壓、內阻(zu)與(yu)電池(chi)負(fu)極溫(wen)度(du)的在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)

蓄電池(chi)監(jian)測(ce)模(mo)塊(kuai)

電池(chi)組監(jian)測(ce)模(mo)塊(kuai)

ABAT100-C

監(jian)測(ce)壹(yi)組電池(chi)的充放電電流與(yu)環境(jing)溫(wen)度

蓄電池(chi)組監(jian)測(ce)模(mo)塊(kuai)

霍爾(er)傳感器(qi)

AHKC-EKC

測(ce)量DC0~(500-1500)A電流，輸(shu)出(chu)±5V。

直(zhi)流(liu)電流監(jian)測(ce)

智(zhi)能(neng)網關(guan)

ANet-2E4SM

邊(bian)緣(yuan)計算網關(guan)，嵌入(ru)式(shi)linux系(xi)統(tong)，提(ti)供AES加密及(ji)MD5身份(fen)認(ren)證等安(an)全(quan)需(xu)求(qiu)，支持(chi)斷(duan)點續傳(chuan)，支(zhi)持(chi)Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104協(xie)議(yi)

數據采(cai)集、轉(zhuan)換(huan)和邏輯判(pan)斷(duan)

表4 數據中(zhong)心蓄電池(chi)監(jian)測(ce)選型(xing)表

5.3 末(mo)端(duan)配(pei)電系(xi)統(tong)

機(ji)房UPS、精(jing)密空調電源系(xi)統(tong)輸(shu)入應(ying)設(she)置(zhi)專用(yong)的輸(shu)入配(pei)電櫃。電源系(xi)統(tong)輸(shu)入配(pei)電櫃應引(yin)接(jie)兩路電源、自動切(qie)換(huan)。UPS 電源主機(ji)的主電源和旁(pang)路電源應分(fen)別(bie)引(yin)入，並(bing)宜(yi)由(you)不同(tong)的輸(shu)入配(pei)電櫃引(yin)接(jie)。UPS電源系(xi)統(tong)輸(shu)出(chu)應采(cai)用(yong)放射式(shi)、雙回路配(pei)電方式(shi)。UPS 電源系(xi)統(tong)輸(shu)出(chu)應采(cai)用(yong)三(san)相(xiang)配(pei)電，末端分(fen)相(xiang)，以(yi)利(li)三(san)相(xiang)平(ping)衡(heng)。

機(ji)房配(pei)電櫃、UPS電源櫃落地(di)安(an)裝(zhuang)，動力(li)配(pei)電箱(xiang)、照(zhao)明(ming)配(pei)電箱(xiang)底(di)邊(bian)距地(di)1.4m墻(qiang)上暗(an)裝(zhuang)，配(pei)電櫃及(ji)其(qi)他(ta)電氣裝(zhuang)置(zhi)的底(di)座應(ying)與(yu)建築樓(lou)地(di)面牢(lao)靠固(gu)定(ding)，並(bing)接(jie)地(di)，機房內應分(fen)別(bie)設(she)置(zhi)維(wei)修和測(ce)試(shi)用(yong)插座，且有(you)明顯區別(bie)標誌(zhi)，測試(shi)用(yong)電源插座應(ying)由(you)UPS供電，維(wei)修插(cha)座由(you)市(shi)電供電。所有(you)線(xian)路的敷設(she)是要以設(she)備布(bu)局(ju)和設(she)計圖紙為(wei)基礎(chu)進(jin)行(xing)，設(she)計時考慮(lv)供電距離(li)盡(jin)量短(duan)，機房內的電源線(xian)、信號(hao)線(xian)和通(tong)信(xin)線(xian)應分(fen)別(bie)鋪設(she)，不能(neng)共走同壹線(xian)槽(cao)，UPS電源配(pei)電箱(xiang)(櫃)引(yin)出(chu)的配(pei)電線(xian)路，穿鍍鋅(xin)鋼管(guan)，沿機房活動地(di)板(ban)下(xia)敷(fu)設(she)至各(ge)排(pai)網絡(luo)或服務(wu)器(qi)機櫃，使(shi)用插(cha)座或(huo)工業連接(jie)器(qi)為(wei)機櫃供電。

5.3.1 精(jing)密(mi)配(pei)電櫃

精(jing)密(mi)配(pei)電櫃是為(wei)數據中(zhong)心的設(she)備機(ji)櫃提(ti)供電源的末端(duan)配(pei)電設(she)備，壹(yi)般(ban)采用(yong)雙回路供電，電源分別(bie)來自兩臺冗(rong)余(yu)的UPS，分為(wei)交流(liu)和直(zhi)流(liu)供電，壹般放置(zhi)在(zai)機櫃陣列的兩端，也(ye)稱列頭櫃，如圖(tu)6所(suo)示(shi)。

圖(tu)6 ANDPF精(jing)密(mi)配(pei)電櫃

安(an)科(ke)瑞精(jing)密配(pei)電監(jian)控(kong)解(jie)決(jue)方案(an)針對(dui)精(jing)密(mi)配(pei)電櫃監(jian)控(kong)數字化(hua)要求，方案包(bao)括(kuo)交流(liu)（AC220V）、直(zhi)流（DC-48V/240V/336V）系(xi)統(tong)。由(you)觸摸式(shi)液晶顯示屏(ping)、綜(zong)合信息處理主機(ji)模(mo)塊(kuai)、開(kai)關(guan)狀態(tai)采(cai)集模(mo)塊(kuai)、電流互(hu)感器(qi)(交流(liu))或(huo)霍爾(er)傳感器(qi)(直流)采(cai)集單(dan)元(yuan)模(mo)塊(kuai)等組成(cheng)。監(jian)測(ce)兩路主進(jin)線(xian)和A+B雙(shuang)面饋(kui)線(xian)回路電量參數、開(kai)關(guan)狀態(tai)、諧(xie)波含(han)量、櫃內溫濕(shi)度(du)等數據，可以在(zai)本地(di)觸摸屏(ping)顯示，同(tong)時可以上(shang)傳AcrelEMS-IDC數據中(zhong)心能效(xiao)管理(li)系(xi)統(tong)顯示和報(bao)警。產(chan)品(pin)方(fang)案(an)見表5。

名(ming)稱

圖(tu)片(pian)

型(xing)號(hao)

功(gong)能

應(ying)用(yong)

交流(liu)方(fang)案

AC220V

AMC100-ZA

監(jian)測(ce)A+B雙(shuang)路三(san)相(xiang)交流(liu)進(jin)線(xian)回路的全(quan)電量參數、8路開(kai)關(guan)量狀態(tai)輸(shu)入、4路開(kai)關(guan)量狀態(tai)輸(shu)出(chu)、2路漏電監(jian)測(ce)、1路溫濕(shi)度(du)檢測(ce)、2-63次(ci)諧波測(ce)量、3路RS485通(tong)訊(xun)。

交流(liu)精(jing)密配(pei)電櫃

2路進線(xian)

AMC100-FAK30/48

監(jian)測(ce) A+B 雙(shuang)面交流(liu)出(chu)線(xian)共30/48分路的全(quan)電量參數和開(kai)關(guan)量狀態(tai)、總(zong)電流諧波、1路 RS485 通(tong)訊(xun)。

交流(liu)精(jing)密配(pei)電櫃

多路饋線(xian)

AKH-0.66-EMS

交流(liu)電流互(hu)感器(qi)，外(wai)形(xing)同微型(xing)斷(duan)路器(qi)，導軌(gui)安裝(zhuang)。

配(pei)套電流互(hu)感器(qi)

AKH-0.66W

用(yong)於(yu)63A及(ji)以(yi)下多回路配(pei)電系(xi)統(tong)，交流(liu)電流信號(hao)采(cai)集傳(chuan)感器(qi)，導軌(gui)固定(ding)安裝(zhuang)。

配(pei)套電流互(hu)感器(qi)

直(zhi)流(liu)方(fang)案

-48V

240V

336V

AMC100-ZD

監(jian)測(ce)A+B雙(shuang)路直流進線(xian)回路的全(quan)電參量參數、8路開(kai)關(guan)量狀態(tai)輸(shu)入、4路開(kai)關(guan)量狀態(tai)輸(shu)出(chu)、1路溫濕(shi)度(du)檢測(ce)、3路 RS485 通(tong)訊(xun)。

直(zhi)流(liu)精(jing)密配(pei)電櫃

2路進線(xian)

AMC100-FDK30/48

監(jian)測(ce)A+B雙(shuang)面直(zhi)流(liu)出(chu)線(xian)共30/48分路的全(quan)電量參數和開(kai)關(guan)量狀態(tai)、1 路RS485通(tong)訊(xun)。

直(zhi)流(liu)精(jing)密配(pei)電櫃

多路饋線(xian)

AMC100-KA30/48

監(jian)測(ce) 30/48分(fen)路的開(kai)關(guan)量狀態(tai)(有(you)源)、1路 RS485 通(tong)訊(xun)。

AMC100-KD30/48

監(jian)測(ce) 30/48分(fen)路的開(kai)關(guan)量狀態(tai)(無(wu)源)、1路 RS485 通(tong)訊(xun)。

AHKC-BS-N

霍爾(er)傳感器(qi)，用於測(ce)量直流(liu)電流

配(pei)套霍爾(er)傳感器(qi)

觸摸屏(ping)

ATP007kt

7寸(cun)觸摸屏(ping)，安裝(zhuang)在(zai)精密(mi)配(pei)電櫃上，用(yong)於(yu)顯示本櫃配(pei)電回路數據及(ji)開(kai)關(guan)狀態(tai)、異(yi)常告(gao)警等等(deng)，數據可上傳(chuan)數據中(zhong)心平臺。

精(jing)密(mi)配(pei)電櫃配(pei)電櫃

精(jing)密(mi)配(pei)電櫃

ANDPF

用(yong)於(yu)數據中(zhong)心IT設(she)備電源分配(pei)、保護(hu)與(yu)進出(chu)線(xian)回路監(jian)控(kong)功(gong)能。精(jing)密配(pei)電櫃將進出(chu)線(xian)回路的電參量、開(kai)關(guan)量等數據集中(zhong)采(cai)集後(hou)上傳(chuan)至後(hou)臺系(xi)統(tong)進(jin)行(xing)統壹(yi)的管理(li)和監(jian)控(kong)。通(tong)過(guo)精(jing)密(mi)配(pei)電可獲取(qu)IT設(she)備用(yong)電數據。

整(zheng)櫃集成(cheng)方(fang)案(an)

表5 精密(mi)配(pei)電櫃數字化(hua)方(fang)案(an)產(chan)品(pin)選型(xing)

5.3.2 智(zhi)慧母線(xian)槽(cao)

近(jin)年(nian)來隨著數據中(zhong)心建設(she)的快速(su)發(fa)展(zhan)，智(zhi)能(neng)母線(xian)槽(cao)的方案(an)運用越(yue)來(lai)越(yue)多。相比(bi)傳(chuan)統精密配(pei)電櫃，數據中(zhong)心母線(xian)槽(cao)架(jia)空(kong)鋪設(she)，具有(you)安裝(zhuang)檢修方(fang)便(bian)、不占(zhan)地、散熱快、易(yi)增容等優勢(shi)。母線(xian)槽(cao)通(tong)過(guo)始端(duan)箱(xiang)從(cong)前端(duan)UPS取電，以母排系(xi)統(tong)組(zu)成(cheng)輸(shu)電結(jie)構，采(cai)用即插即用的方式(shi)，通(tong)過(guo)插(cha)接(jie)箱(xiang)給(gei)各個(ge)IT機櫃內的PDU供電。

圖(tu)7 智(zhi)能(neng)母線(xian)槽(cao)數據采(cai)集方(fang)案(an)示意(yi)圖

安(an)科(ke)瑞智(zhi)能(neng)母線(xian)槽(cao)方(fang)案在(zai)始端(duan)箱(xiang)和插(cha)接(jie)箱(xiang)內配(pei)置(zhi)AMB100/AMB110監(jian)測(ce)單(dan)元(yuan)，測(ce)量始端(duan)箱(xiang)、插(cha)接(jie)箱(xiang)電壓、電流、頻率(lv)、有(you)功(gong)功(gong)率(lv)、無(wu)功(gong)功(gong)率(lv)、功(gong)率(lv)因(yin)數、有(you)功(gong)電能、無(wu)功(gong)電能、諧波畸(ji)變(bian)、溫濕(shi)度(du)、漏電電流等數據，可以通(tong)過(guo)有(you)線(xian)或無(wu)線(xian)方式(shi)傳輸(shu)數據，在(zai)本地(di)觸摸屏(ping)顯示，同(tong)時可以上(shang)傳數據中(zhong)心能效(xiao)管理(li)系(xi)統(tong)，實(shi)現母線(xian)槽(cao)的數據展(zhan)示(shi)和異(yi)常預警。

另(ling)外(wai)由(you)於母線(xian)槽(cao)是(shi)由(you)銅(tong)制母排搭接(jie)而(er)成(cheng)，接(jie)頭部(bu)位(wei)可能會(hui)由(you)於接(jie)觸不良(liang)而(er)異(yi)常發(fa)熱，所以(yi)需(xu)要對(dui)母線(xian)槽(cao)接(jie)頭溫(wen)度(du)進行(xing)實時監(jian)測(ce)，安(an)科(ke)瑞AMB200母線(xian)接(jie)頭溫(wen)度(du)監(jian)測(ce)裝(zhuang)置(zhi)進行(xing)接(jie)觸式(shi)測溫，AMB300通(tong)過(guo)紅外(wai)非(fei)接(jie)觸式(shi)測溫方式(shi)監(jian)測(ce)母線(xian)溫度(du)，數據通(tong)過(guo)有(you)線(xian)或無(wu)線(xian)方式(shi)傳輸(shu)本地(di)觸摸屏(ping)顯示，同(tong)時可以上(shang)傳數據中(zhong)心能效(xiao)管理(li)系(xi)統(tong)，實(shi)現母線(xian)槽(cao)溫(wen)度的實時預(yu)警，設(she)備選型(xing)如表6所示(shi)。

名(ming)稱

圖(tu)片(pian)

型(xing)號(hao)

功(gong)能

應(ying)用(yong)

交流(liu)母線(xian)槽(cao)方(fang)案

AC220V

AMB100-A-P1

AMB100-A/W-P1

采(cai)集始端(duan)箱(xiang)三(san)相(xiang)電氣參數、2-63次諧(xie)波、8路溫度、1路濕(shi)度(du)、漏電電流，2路開(kai)關(guan)量采集，2路繼電器(qi)輸(shu)出(chu),可選擇(ze)RS485有(you)線(xian)接(jie)口(kou)或LORA無(wu)線(xian)通(tong)訊(xun)。

始端(duan)箱(xiang)

AMB110-A-P1

AMB110-A/W-P1

采(cai)集始端(duan)箱(xiang)三(san)相(xiang)電氣參數、2-63次諧(xie)波、8路溫度、1路濕(shi)度(du)、漏電電流，2路開(kai)關(guan)量采集，2路繼電器(qi)輸(shu)出(chu),可選擇(ze)RS485有(you)線(xian)接(jie)口(kou)或LORA無(wu)線(xian)通(tong)訊(xun)。

插(cha)接(jie)箱(xiang)

AKH-0.66W-xNY

適用於5~600A交流(liu)電流信號(hao)采(cai)集

配(pei)套電流互(hu)感器(qi)

直(zhi)流(liu)母線(xian)槽(cao)方(fang)案

-48V

240V

336V

AMB100-D-P1

AMB100-D/W-P1

采(cai)集始端(duan)箱(xiang)直(zhi)流電氣參數、4路溫度、1路濕(shi)度(du)、1路漏電電流，4路開(kai)關(guan)量采集，2路繼電器(qi)輸(shu)出(chu),可選擇(ze)RS485有(you)線(xian)接(jie)口(kou)或LORA無(wu)線(xian)通(tong)訊(xun)。

始端(duan)箱(xiang)

AMB110-D-P1

AMB110-D/W-P1

采(cai)集插(cha)接(jie)箱(xiang)直(zhi)流電氣參數、4路溫度、1路濕(shi)度(du)、3路漏電電流，4路開(kai)關(guan)量采集，2路繼電器(qi)輸(shu)出(chu),可選擇(ze)RS485有(you)線(xian)接(jie)口(kou)或LORA無(wu)線(xian)通(tong)訊(xun)。

插(cha)接(jie)箱(xiang)

AHKC-BS

霍爾(er)傳感器(qi)，用於測(ce)量直流(liu)電流

配(pei)套霍爾(er)傳感器(qi)

母線(xian)測溫(wen)

裝(zhuang)置(zhi)

AMB200-C

AMB200-LR

接(jie)觸式(shi)母排溫度，可實時在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)4/8路溫度、1路濕(shi)度(du)，具備紅外(wai)通(tong)訊(xun)、RS485通(tong)訊(xun)、LORA通(tong)訊(xun)方(fang)式(shi)。

母線(xian)接(jie)觸式(shi)測溫

AMB300-Z

AMB300-D

紅外(wai)測(ce)溫，監(jian)測(ce)單(dan)個大範圍(wei)陣(zhen)列溫度或(huo)多個小(xiao)範圍單(dan)點溫度，可增加NTC測溫接(jie)入(ru)、濕(shi)度(du)監(jian)測(ce)。

母線(xian)紅外(wai)測(ce)溫

觸摸屏(ping)

ATP010kt

10寸(cun)觸摸屏(ping)，安裝(zhuang)在(zai)精密(mi)配(pei)電櫃上，用(yong)於(yu)顯示本櫃配(pei)電回路數據及(ji)開(kai)關(guan)狀態(tai)、異(yi)常告(gao)警等等(deng)，數據可上傳(chuan)數據中(zhong)心平臺。

精(jing)密(mi)配(pei)電櫃配(pei)電櫃

表6 智(zhi)能(neng)母線(xian)槽(cao)解(jie)決方(fang)案選型(xing)表

5.4 數據中(zhong)心能效(xiao)管理(li)系(xi)統(tong)設(she)計

AcrelEMS-IDC數據中(zhong)心能效(xiao)管理(li)系(xi)統(tong)搭(da)建(jian)基(ji)於高(gao)、中(zhong)、低(di)壓配(pei)電系(xi)統(tong)、柴油(you)發(fa)電機、UPS的實時監(jian)控(kong)和末(mo)端(duan)配(pei)電系(xi)統(tong)數據采(cai)集的電力監(jian)控(kong)、PUE分(fen)析(xi)以及(ji)動環(huan)監(jian)測(ce)，幫(bang)助數據中(zhong)心管理(li)者全(quan)面了(le)解(jie)數據中(zhong)心能源(yuan)運行(xing)情況(kuang)，並(bing)關(guan)註(zhu)消防(fang)和電氣安(an)全(quan)，及(ji)時預(yu)警異(yi)常情況，保障數據中(zhong)心穩(wen)定(ding)可靠運行(xing)。除(chu)了(le)變(bian)電站(zhan)、柴油(you)發(fa)電機和UPS運行(xing)監(jian)控(kong)以(yi)外(wai)，特(te)別(bie)是針對(dui)數據中(zhong)心的末端(duan)配(pei)電環節，系(xi)統(tong)數據跟蹤(zong)到(dao)每壹(yi)個回路的電氣參數和開(kai)關(guan)狀態(tai)、溫(wen)濕(shi)度(du)數據等(deng)。

圖(tu)8 數據中(zhong)心能效(xiao)管理(li)系(xi)統(tong)架(jia)構(gou)圖(tu)

5.4.1 電力監(jian)控(kong)

監(jian)控(kong)110kV變(bian)電站(zhan)、10kV開(kai)閉所(suo)、10/0.4kV低(di)壓變配(pei)電室配(pei)電系(xi)統(tong)運行(xing)情況(kuang)，實(shi)現遙測、遙信、越(yue)限(xian)報(bao)警、故障(zhang)分(fen)析、電能質量分析(xi)、運行(xing)報表等功(gong)能。

5.4.2 設(she)備監(jian)控(kong)

監(jian)測(ce)柴油(you)發(fa)電機、變壓器(qi)、UPS、蓄電池(chi)組、精(jing)密配(pei)電櫃、精密(mi)空(kong)調(tiao)的狀態(tai)以(yi)及(ji)運行(xing)參數，並(bing)提(ti)供異(yi)常預警、運行(xing)報表等功(gong)能。

5.4.3 能(neng)耗(hao)分析(xi)

統(tong)計數據中(zhong)心總能(neng)耗(hao)、IT設(she)備能(neng)耗(hao)、制冷系(xi)統(tong)能(neng)耗(hao)、供電系(xi)統(tong)能(neng)耗(hao)、照(zhao)明(ming)及(ji)辦(ban)公(gong)能耗(hao)等分(fen)項(xiang)用(yong)能(neng)，並(bing)計算CLF/PLF/PUE等(deng)能耗(hao)指標(biao)。

5.4.4 環(huan)境(jing)監(jian)測(ce)

監(jian)測(ce)數據中(zhong)心溫濕(shi)度(du)、水浸，蓄電池(chi)內阻(zu)、溫度(du)、電壓、蓄電池(chi)間(jian)氫氣濃(nong)度(du)等(deng)數據並(bing)提(ti)供越(yue)限(xian)告(gao)警和聯(lian)動控(kong)制。

5.4.5 精(jing)密(mi)配(pei)電櫃或小(xiao)母線(xian)運行(xing)監(jian)測(ce)

系(xi)統(tong)監(jian)測(ce)精(jing)密配(pei)電櫃或母線(xian)槽(cao)系(xi)統(tong)電氣接(jie)點溫度以及(ji)漏電電流，並(bing)設(she)置(zhi)溫度(du)、漏電越(yue)限(xian)告(gao)警，及(ji)時消除(chu)系(xi)統(tong)隱(yin)患(huan)。系(xi)統(tong)監(jian)測(ce)每(mei)路饋線(xian)回路的電流、功(gong)率(lv)、開(kai)關(guan)狀態(tai)和用(yong)電量，還可以配(pei)置(zhi)溫度(du)、濕(shi)度(du)傳感器(qi)用於監(jian)測(ce)線(xian)路接(jie)點溫度和櫃內濕(shi)度(du)，設(she)置(zhi)參數高低(di)越(yue)限(xian)告(gao)警，避免回路超負(fu)荷運行(xing)而導(dao)致意(yi)外(wai)斷(duan)電。

5.4.6 故(gu)障(zhang)預(yu)警

系(xi)統(tong)對(dui)數據中(zhong)心的故障(zhang)類(lei)型(xing)進行(xing)分級分類(lei)處理，可以通(tong)過(guo)語(yu)音、文字(zi)彈窗、短(duan)信等方(fang)式(shi)提(ti)供故障(zhang)預(yu)警信號(hao)，並(bing)對(dui)故(gu)障(zhang)進行(xing)分類(lei)展示。

5.4.7 運維(wei)管(guan)理

系(xi)統(tong)為(wei)數據中(zhong)心提(ti)供設(she)備管(guan)理(li)和運維(wei)管(guan)理功(gong)能，包(bao)括(kuo)設(she)備臺賬(zhang)、設(she)備保(bao)養、工單(dan)管(guan)理(li)、巡(xun)檢記(ji)錄、缺(que)陷管(guan)理(li)、搶修記(ji)錄等功(gong)能，告(gao)別(bie)依靠(kao)手(shou)工(gong)記賬，降低(di)人(ren)力(li)和時間(jian)成(cheng)本。

結(jie)束(shu)語(yu)

不(bu)同(tong)用(yong)途或等(deng)級的數據中(zhong)心對(dui)可靠性(xing)的要求不同，直(zhi)接(jie)關(guan)系(xi)到(dao)數據中(zhong)心的建設(she)投資(zi)和運營成(cheng)本。數據中(zhong)心供配(pei)電系(xi)統(tong)是(shi)數據中(zhong)心*重要的基礎(chu)設(she)施，應(ying)在(zai)數據中(zhong)心建設(she)初期予(yu)以統(tong)籌(chou)考慮(lv)和全(quan)面規劃(hua)，並(bing)根據(ju)數據中(zhong)心對(dui)供電可靠性(xing)的要求，在(zai)供電電源選擇(ze)、供配(pei)電系(xi)統(tong)布(bu)置(zhi)、供配(pei)電系(xi)統(tong)結(jie)構和形(xing)式(shi)等方面采(cai)取(qu)相應(ying)的技術措施。同(tong)時，還(hai)應(ying)充分(fen)運用成(cheng)熟(shu)有(you)效(xiao)的節能(neng)措施和能(neng)效(xiao)管理(li)系(xi)統(tong)，降低(di)供配(pei)電系(xi)統(tong)的損耗(hao)，減(jian)少(shao)運營成(cheng)本。