數據中心供配電系統(tǒng)概述zsj教學內容

1、數據中心供電系統(tǒng)數據中心供電系統(tǒng)(n din x tn)概概述述2015年年9月月第一頁，共47頁。1 1、數據中心概述、數據中心概述2 2、數據中心的等級劃分、數據中心的等級劃分3 3、數據中心供配電系統(tǒng)設計依據、數據中心供配電系統(tǒng)設計依據(yj)(yj)4 4、數據中心對供配電系統(tǒng)的要求、數據中心對供配電系統(tǒng)的要求5 5、數據中心供配電系統(tǒng)組成、數據中心供配電系統(tǒng)組成6 6、數據中心的供電發(fā)展前景、數據中心的供電發(fā)展前景第二頁，共47頁。1 1）數據中心的定義：數據中心（）數據中心的定義：數據中心（InternetDataCenterInternetDataCenter）是基于）是基于In

2、ternetInternet網絡，為集中式收集、存儲網絡，為集中式收集、存儲(cn ch)(cn ch)、處理和發(fā)送數據的設備提供運、處理和發(fā)送數據的設備提供運行維護的設施基地并提供相關的服務。行維護的設施基地并提供相關的服務。域名注冊查詢域名注冊查詢主機托管主機托管資源出租資源出租系統(tǒng)維護系統(tǒng)維護數據中心的業(yè)務數據中心的業(yè)務(yw)管理服務管理服務其他支撐、運行服務其他支撐、運行服務第三頁，共47頁。主機房區(qū)主機房區(qū)輔助區(qū)輔助區(qū)支持區(qū)支持區(qū)測試區(qū)測試區(qū)數據中心工作數據中心工作(gngzu)區(qū)區(qū)域域辦公管理區(qū)辦公管理區(qū)進貨拆包區(qū)進貨拆包區(qū)-第四頁，共47頁。1、數據中心的概述、數據中心的概述(

3、i sh)第五頁，共47頁。供配電系統(tǒng)供配電系統(tǒng)應急電源系統(tǒng)應急電源系統(tǒng)不間斷電源系統(tǒng)不間斷電源系統(tǒng)空調制冷系統(tǒng)空調制冷系統(tǒng)關鍵物理關鍵物理(wl)(wl)基礎設基礎設施施防雷接地系統(tǒng)防雷接地系統(tǒng)安防監(jiān)控系統(tǒng)安防監(jiān)控系統(tǒng)消防報警系統(tǒng)消防報警系統(tǒng)1、數據中心的概述、數據中心的概述(i sh)KVM管理系統(tǒng)管理系統(tǒng)綜合布線系統(tǒng)綜合布線系統(tǒng)機房裝修系統(tǒng)機房裝修系統(tǒng)第六頁，共47頁。第七頁，共47頁。第八頁，共47頁。 在互聯網廣泛應用的大背景下，隨著數據中心日益走向高容量、高密度化，特別是云計算技術的應用，更加加劇了能源的巨大消耗。如何高效地管理數據中心的數據，輕松實現對數據的訪問，同時又能保證數據

4、的安全(nqun)，如何在提高能源利用率的同時保證數據中心的可用性，這些方面是所有數據中心管理者最關心的問題。實際上這一系列的問題在數據中心規(guī)劃、設計、建造時就已經大體確定了，有什么樣的規(guī)劃設計就決定了數據中心今后什么樣的發(fā)展道路。1、數據中心的概述、數據中心的概述(i sh)第九頁，共47頁。 國外主要是根據美國國外主要是根據美國TIA-942TIA-942數據中心通訊設施數據中心通訊設施標準中標準中“可用性可用性”、“穩(wěn)定性穩(wěn)定性”、“安全性安全性”的要的要求設立求設立Tier1Tier1、 Tier2 Tier2、 Tier3 Tier3、Tier4 Tier4 四個等級。四個等級。 我

5、國一般根據電子信息系統(tǒng)機房設計規(guī)范我國一般根據電子信息系統(tǒng)機房設計規(guī)范GB50174-2008GB50174-2008標準，按照機房的使用性質標準，按照機房的使用性質(xngzh)(xngzh)、管理要求及其在經濟和社會中的重要性將數據中心機管理要求及其在經濟和社會中的重要性將數據中心機房由高到低分為房由高到低分為A A、B B、C C三級。三級。第十頁，共47頁。2、數據中心等級、數據中心等級(dngj)的劃分的劃分第十一頁，共47頁。3 3、數據中心供配電系統(tǒng)、數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)設計依據設計依據一、設計一、設計(shj)(shj)依據和執(zhí)行的主要規(guī)范和標準依據和執(zhí)行

6、的主要規(guī)范和標準電子信息系統(tǒng)機房設計電子信息系統(tǒng)機房設計(shj)(shj)規(guī)范（規(guī)范（GB50174-2008GB50174-2008）電子信息系統(tǒng)機房施工及驗收規(guī)范（電子信息系統(tǒng)機房施工及驗收規(guī)范（GB50462-2008GB50462-2008）計算機場地技術要求（計算機場地技術要求（GB/T2887-2000GB/T2887-2000）供配電系統(tǒng)設計供配電系統(tǒng)設計(shj)(shj)規(guī)范（規(guī)范（GB50052-95GB50052-95） 低壓配電設計低壓配電設計(shj)(shj)規(guī)范（規(guī)范（GB50054-95GB50054-95）高層民用電氣設計高層民用電氣設計(shj)(shj)

7、防火規(guī)范（防火規(guī)范（GB50045-95GB50045-95） 民用電氣設計民用電氣設計(shj)(shj)規(guī)范（規(guī)范（JGJ/T 16-92JGJ/T 16-92）建筑電氣工程施工質量驗收規(guī)范（建筑電氣工程施工質量驗收規(guī)范（GB50303-2002GB50303-2002） 消防疏散標志設置標準（消防疏散標志設置標準（GBJ01-611-2002GBJ01-611-2002） 通信機房靜電防護通則（通信機房靜電防護通則（YD/TT54-95YD/TT54-95）建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范（建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范（GB50343-2004GB50343-2004）第十二頁，共47頁

8、。4 4、數據中心供配電系統(tǒng)、數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)組成組成一個完善的機房供電系統(tǒng)是保證機房服務設備、關鍵網絡設備、場一個完善的機房供電系統(tǒng)是保證機房服務設備、關鍵網絡設備、場地設備、輔助設備用電安全和可靠地基本地設備、輔助設備用電安全和可靠地基本(jbn)(jbn)條件。高品質的機條件。高品質的機房供電系統(tǒng)體現在：無斷電故障、高容錯；在不影響負載運行的情房供電系統(tǒng)體現在：無斷電故障、高容錯；在不影響負載運行的情況下可進行在線維護，有防雷、防火、防水等保護功能。況下可進行在線維護，有防雷、防火、防水等保護功能。高低壓配電系統(tǒng)高低壓配電系統(tǒng)(xtng)應急電源系統(tǒng)應急電源系統(tǒng)

9、不間斷電源系統(tǒng)不間斷電源系統(tǒng)精密列頭柜及精密列頭柜及PDU系統(tǒng)系統(tǒng)數據中心供數據中心供配電系統(tǒng)的配電系統(tǒng)的組成組成照明及應急照明系統(tǒng)照明及應急照明系統(tǒng)防雷接地系統(tǒng)防雷接地系統(tǒng)布線系統(tǒng)布線系統(tǒng)第十三頁，共47頁。數據中心機房配電系統(tǒng)主要數據中心機房配電系統(tǒng)主要(zhyo)(zhyo)設備設備4 4、數據中心供配電系統(tǒng)、數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)組成組成高低壓配電系統(tǒng)高低壓配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)應急電源系統(tǒng)應急電源系統(tǒng)不間斷電源系統(tǒng)不間斷電源系統(tǒng)SPMSPM列頭柜系統(tǒng)列頭柜系統(tǒng)服務器機柜系統(tǒng)服務器機柜系統(tǒng)PDUPDU插排系統(tǒng)插排系統(tǒng)第十四頁，共47頁。4 4、數據中心供配

10、電系統(tǒng)、數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)組成組成1. 1.高壓配電系統(tǒng)主要由高壓配電一次設備和與之相關的二次設備組成，主要高壓配電系統(tǒng)主要由高壓配電一次設備和與之相關的二次設備組成，主要包括高壓開關柜、高壓母線、高壓斷路器、氧化鋅避雷器、高壓電纜、接地包括高壓開關柜、高壓母線、高壓斷路器、氧化鋅避雷器、高壓電纜、接地開關、互感器、變壓器等；二次設備主要有繼電保護裝置、計量裝置、測量開關、互感器、變壓器等；二次設備主要有繼電保護裝置、計量裝置、測量裝置、指示儀表、操控電路、溫濕度控制電路等。裝置、指示儀表、操控電路、溫濕度控制電路等。2. 2.低壓配電系統(tǒng)主要由配電裝置及配電線路組成。

11、，主要有低壓配電柜動力低壓配電系統(tǒng)主要由配電裝置及配電線路組成。，主要有低壓配電柜動力和照明線路等組成包括高低壓斷路器、空氣開關、負荷和照明線路等組成包括高低壓斷路器、空氣開關、負荷(fh)(fh)開關、控制開關開關、控制開關、接觸器、繼電器、低壓計量及檢測儀表等設備組成。、接觸器、繼電器、低壓計量及檢測儀表等設備組成。高低壓配電系統(tǒng)的主要作用：傳輸和分配電能。高低壓配電系統(tǒng)的主要作用：傳輸和分配電能。3. 3.應急電源系統(tǒng)主要包括應急柴油發(fā)電機組和蓄電池組。應急電源系統(tǒng)主要包括應急柴油發(fā)電機組和蓄電池組。4. 4.不間斷斷電源系統(tǒng)主要是指由蓄電池組和不間斷斷電源系統(tǒng)主要是指由蓄電池組和UPS

12、UPS主體設備組成的供電系統(tǒng)。主體設備組成的供電系統(tǒng)。5. 5.照明和應急照明系統(tǒng)主要是為滿足機房正常運行和人員工作的光線要求。照明和應急照明系統(tǒng)主要是為滿足機房正常運行和人員工作的光線要求。6. 6.布線系統(tǒng)主要是為了讓數據中心結構化布線的規(guī)劃與設計符合國家規(guī)范。布線系統(tǒng)主要是為了讓數據中心結構化布線的規(guī)劃與設計符合國家規(guī)范。7. 7.防雷和接地系統(tǒng)主要作用是通過安裝合理的設備和合理的布線，防止外部防雷和接地系統(tǒng)主要作用是通過安裝合理的設備和合理的布線，防止外部和內部引起的線路過電壓對機房設備及人員安全造成的損害，主要有防雷設和內部引起的線路過電壓對機房設備及人員安全造成的損害，主要有防雷設

13、備備SPDSPD和接地設備組成。和接地設備組成。第十五頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求 1 1）數據中心業(yè)務對的供配電系統(tǒng)）數據中心業(yè)務對的供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的總體要求概括起來主的總體要求概括起來主要是：連續(xù)、穩(wěn)定、平衡、分類。要是：連續(xù)、穩(wěn)定、平衡、分類。連續(xù)連續(xù)穩(wěn)定穩(wěn)定平衡平衡分類分類對供、配對供、配電系統(tǒng)的電系統(tǒng)的總體總體(zngt)(zngt)要要求求指電網不間斷供電指電網不間斷供電指電網電壓頻率穩(wěn)定，波形失真小指電網電壓頻率穩(wěn)定，波形失真小是指三相電源平衡是指三相電源平衡 按照重要性分開處理供配電按照

14、重要性分開處理供配電第十六頁，共47頁。2 2）對供電電源電能質量的要求，按照電子信息系統(tǒng)機房）對供電電源電能質量的要求，按照電子信息系統(tǒng)機房設計規(guī)范設計規(guī)范GB 501742008GB 501742008的要求，電子信息設備供電電源的要求，電子信息設備供電電源質量應根據質量應根據(gnj)(gnj)電子信息系統(tǒng)機房的等級，按電子信息系統(tǒng)機房的等級，按GB 50174GB 5017420082008附錄附錄A A 的要求執(zhí)行。的要求執(zhí)行。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求第十七頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(

15、xtng)(xtng)的要求的要求第十八頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求A A級數據中心機房級數據中心機房(j fn)(j fn)要求供配電系統(tǒng)要具備容錯功能，基本配置：兩路市電要求供配電系統(tǒng)要具備容錯功能，基本配置：兩路市電+UPS+UPS+柴柴發(fā)發(fā)第十九頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求B B級數據中心機房要求供配電系統(tǒng)具備冗余和在線維護功能級數據中心機房要求供配電系統(tǒng)具備冗余和在線維護功能(gngnng)(gngnng)，基本配置：兩路，基本配置：兩路市電

16、市電+UPS +UPS 或或1 1路市電路市電+ +油機油機+UPS+UPS。第二十頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求C C級數據中心供配電系統(tǒng)按基本級數據中心供配電系統(tǒng)按基本(jbn)(jbn)要求配置，要求電子信息系統(tǒng)工作不中斷?；疽笈渲?，要求電子信息系統(tǒng)工作不中斷?；?jbn)(jbn)配置：單路市電配置：單路市電+UPS+UPS。第二十一頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求1 1、供配電系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)應為電子信息系統(tǒng)應為電子信

17、息系統(tǒng)(xtng)(xtng)的可擴展性預留備用容量。的可擴展性預留備用容量。2 2、電子信息系統(tǒng)、電子信息系統(tǒng)(xtng)(xtng)機房應由專用配電變壓器或專用回路供電，變壓器宜采機房應由專用配電變壓器或專用回路供電，變壓器宜采用干式變壓器。用干式變壓器。3 3、電子信息系統(tǒng)、電子信息系統(tǒng)(xtng)(xtng)機房內的低壓配電系統(tǒng)機房內的低壓配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)應采用應采用TNTNS S系統(tǒng)系統(tǒng)(xtng)(xtng)。4 4、電子信息設備應由不間斷電源系統(tǒng)、電子信息設備應由不間斷電源系統(tǒng)(xtng)(xtng)供電。確定不間斷電源系統(tǒng)供電。確定不間斷電源系統(tǒng)(xtng)(x

18、tng)的基本容量時應留有余量。不間斷電源系統(tǒng)的基本容量時應留有余量。不間斷電源系統(tǒng)(xtng)(xtng)的基本容量可按下式計算的基本容量可按下式計算：E1.2PE1.2P；EE不間斷電源系統(tǒng)不間斷電源系統(tǒng)(xtng)(xtng)的基本容量，不包括備份不間斷電的基本容量，不包括備份不間斷電源系統(tǒng)源系統(tǒng)(xtng)(xtng)設備；設備；PP電子信息設備的計算負荷電子信息設備的計算負荷5 5、用于電子信息系統(tǒng)、用于電子信息系統(tǒng)(xtng)(xtng)機房內的動力設備與電子信息設備的不間斷電源系機房內的動力設備與電子信息設備的不間斷電源系統(tǒng)統(tǒng)(xtng)(xtng)應由不同回路配電。應由不同回路

19、配電。6 6、電子信息設備的配電應采用專用配電箱（柜），專用配電箱（柜）應靠近用、電子信息設備的配電應采用專用配電箱（柜），專用配電箱（柜）應靠近用電設備安裝。電設備安裝。第二十二頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求7 7、電子信息設備專用配電箱（柜）宜配備浪涌保護器、電源、電子信息設備專用配電箱（柜）宜配備浪涌保護器、電源(dinyun)(dinyun)監(jiān)測監(jiān)測和報警裝置。當輸出端中性線與和報警裝置。當輸出端中性線與PEPE線之間的電位差不能滿足電子信息線之間的電位差不能滿足電子信息設備使用要求時，宜配備隔離變壓器。設備使用要求

20、時，宜配備隔離變壓器。8 8、后備柴油發(fā)電機的容量應包括不間斷電源、后備柴油發(fā)電機的容量應包括不間斷電源(dinyun)(dinyun)系統(tǒng)、空調和制冷設系統(tǒng)、空調和制冷設備的基本容量及應急照明和關系到生命安全的需要的負荷容量。備的基本容量及應急照明和關系到生命安全的需要的負荷容量。9 9、市電與柴油發(fā)電機的切換應采用具有旁路功能的自動轉換開關。自動轉、市電與柴油發(fā)電機的切換應采用具有旁路功能的自動轉換開關。自動轉換開關檢修時，不應影響電源換開關檢修時，不應影響電源(dinyun)(dinyun)的切換。的切換。1010、敷設在隱蔽通風空間的低壓配電線路應采用阻燃銅芯電纜；活動地板、敷設在隱蔽

21、通風空間的低壓配電線路應采用阻燃銅芯電纜；活動地板下作為空調靜壓箱時，電纜線槽（橋架）的布置不應阻斷氣流通路。下作為空調靜壓箱時，電纜線槽（橋架）的布置不應阻斷氣流通路。1111、配電線路的中性線截面積不應小于相線截面積；單相負荷應均勻分配、配電線路的中性線截面積不應小于相線截面積；單相負荷應均勻分配在三相線路上。在三相線路上。第二十三頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求數據中心對低壓配電系統(tǒng)的要求：配電線路應裝設短路保護、過載數據中心對低壓配電系統(tǒng)的要求：配電線路應裝設短路保護、過載保護、和接地保護作用于切斷供電電源和發(fā)出報警信

22、號。當維護、保護、和接地保護作用于切斷供電電源和發(fā)出報警信號。當維護、測試和檢修設備測試和檢修設備(shbi)(shbi)時，應設置隔離電器。配電線路采用上下級時，應設置隔離電器。配電線路采用上下級保護電器，其動作應具有選擇性；各級之間應協調配合。保護電器，其動作應具有選擇性；各級之間應協調配合。1設計時應保證上下級具有選擇性設計時應保證上下級具有選擇性2最大限度的保障供電最大限度的保障供電(n din)的連的連續(xù)性續(xù)性3斷開離故障點最近的開關排除故障斷開離故障點最近的開關排除故障4例如左圖中，左下開關所帶負荷故障例如左圖中，左下開關所帶負荷故障不能引起上級開關跳閘不能引起上級開關跳閘第二十四

23、頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求1 1、單機供電方案，是最基本的、單機供電方案，是最基本的配置單元，由它可以組合成配置單元，由它可以組合成不同的供電方案不同的供電方案, ,適用于適用于T1T1級級機房。機房。優(yōu)點：設計概念簡單，硬件配優(yōu)點：設計概念簡單，硬件配置成本低廉，由于置成本低廉，由于UPSUPS工作工作于滿負荷條件下，因而其效于滿負荷條件下，因而其效率最高，具備高于市電的可率最高，具備高于市電的可用性用性缺點：存在多個單故障點，在缺點：存在多個單故障點，在UPSUPS、電池或下游設備維護、電池或下游設備維護(wih)(

24、wih)期間，負載處于無保期間，負載處于無保護狀態(tài)，缺乏冗余，限制了護狀態(tài)，缺乏冗余，限制了在在UPSUPS發(fā)生故障時對負載的發(fā)生故障時對負載的保護能力，可用性有限。保護能力，可用性有限。數據中心供配電系統(tǒng)數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的不間斷電源的不間斷電源第二十五頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求數據中心供配電系統(tǒng)數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的不間斷電源模塊介紹的不間斷電源模塊介紹2 2、模塊并聯冗余供電方案，、模塊并聯冗余供電方案，適用于適用于T2T2級機房。級機房。優(yōu)點：當單個優(yōu)點：當單個UPS

25、UPS模塊出現故模塊出現故障時，無需將關鍵負載轉換障時，無需將關鍵負載轉換到市電，所有到市電，所有UPSUPS的用途都在的用途都在于保護關鍵負載不受市電變于保護關鍵負載不受市電變化及斷電的影響。可以從總化及斷電的影響。可以從總線中取下任意一個模塊進行線中取下任意一個模塊進行修理，而無需將關鍵負載直修理，而無需將關鍵負載直接接(zhji)(zhji)連接到市電。連接到市電。缺點：一個是系統(tǒng)要求采用缺點：一個是系統(tǒng)要求采用同一制造商生產的相同容量同一制造商生產的相同容量的的UPSUPS模塊，再有就是模塊，再有就是UPSUPS模模塊制造商還必須提供系統(tǒng)并塊制造商還必須提供系統(tǒng)并聯電路板，實現并聯模塊

26、通聯電路板，實現并聯模塊通訊功能。訊功能。第二十六頁，共47頁。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求數據中心供配電系統(tǒng)數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的不間斷電源模塊介紹的不間斷電源模塊介紹3 3、雙總線供電方案，適用于、雙總線供電方案，適用于T3T4T3T4級別機房，也是目前常用級別機房，也是目前常用方案方案優(yōu)點：兩條獨立的供電線路，無優(yōu)點：兩條獨立的供電線路，無單故障點，容錯性極強，該配單故障點，容錯性極強，該配置為從電力入口到關鍵負載的置為從電力入口到關鍵負載的所有線路提供了全方位的冗余所有線路提供了全方位的冗余，可靠性很高，其

27、基本設計概，可靠性很高，其基本設計概念是允許每一個念是允許每一個(y )(y )電氣設電氣設備都可以在無需將關鍵負載轉備都可以在無需將關鍵負載轉換到市電的條件下出現故障或換到市電的條件下出現故障或手動關閉手動關閉缺點：冗余組件數量多，成本很缺點：冗余組件數量多，成本很高，一般的建筑物不太適合采高，一般的建筑物不太適合采用可用性極高的雙系統(tǒng)，因為用可用性極高的雙系統(tǒng)，因為這種系統(tǒng)需要對冗余組件進行這種系統(tǒng)需要對冗余組件進行分開放置，由于未達到滿負荷分開放置，由于未達到滿負荷工作狀態(tài)，工作狀態(tài)，UPSUPS效率低。效率低。第二十七頁，共47頁。具體采用具體采用(ciyng)(ciyng)哪種供電方

28、式才比較合理，要從數據中心機房等級、哪種供電方式才比較合理，要從數據中心機房等級、數據對企業(yè)運行的重要性、設備高可用性和企業(yè)成本的平衡，企業(yè)數據對企業(yè)運行的重要性、設備高可用性和企業(yè)成本的平衡，企業(yè)對于數據丟失的風險承受能力及企業(yè)財務預算等方面綜合考慮。對于數據丟失的風險承受能力及企業(yè)財務預算等方面綜合考慮。推薦：推薦：A A級和級和B1B1級數據中心機房作為負載十分重要的場合級數據中心機房作為負載十分重要的場合, , 應按容錯系應按容錯系統(tǒng)配置，統(tǒng)配置，UPSUPS供電方案應采用供電方案應采用(ciyng)2N(ciyng)2N或或2 2（N+1N+1）雙總線系統(tǒng)。）雙總線系統(tǒng)。正確選擇及合

29、理配置理想的正確選擇及合理配置理想的UPSUPS，以滿足數據中心機房，以滿足數據中心機房ITIT設備運行的安設備運行的安全性、穩(wěn)定性及可靠性的要求：全性、穩(wěn)定性及可靠性的要求：1 1、合理選擇、合理選擇UPSUPS的容量的容量2 2、確定所需、確定所需UPSUPS的類型和供電方案的類型和供電方案3 3、比對不同品牌相同規(guī)格、比對不同品牌相同規(guī)格UPSUPS的電氣技術參數的電氣技術參數4 4、確定所需電池后備時間、確定所需電池后備時間5 5、綠色環(huán)保、綠色環(huán)保UPSUPS是選擇方向是選擇方向6 6、要有強有力的售后服務作為技術支持、要有強有力的售后服務作為技術支持建議：選擇市場率占有高、口碑好、

30、各項性能參數指標強、售后服務好建議：選擇市場率占有高、口碑好、各項性能參數指標強、售后服務好、價格相對較低的環(huán)保型高頻機。如艾默生、伊頓、價格相對較低的環(huán)保型高頻機。如艾默生、伊頓APCAPC、柏克、山、柏克、山特等品牌。特等品牌。5 5、數據中心對供配電系統(tǒng)、數據中心對供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)的要求的要求第二十八頁，共47頁。 數據中心供電系統(tǒng)能夠實現不停電連續(xù)運行的最基本數據中心供電系統(tǒng)能夠實現不停電連續(xù)運行的最基本的條件是必須具備備用能源。的條件是必須具備備用能源。 數據中心供電系統(tǒng)的備用能源有兩種：數據中心供電系統(tǒng)的備用能源有兩種： 一是備用柴油發(fā)電機一是備用柴油發(fā)電機( (

31、或完全獨立的第二路市電或完全獨立的第二路市電) )提供提供(tgng)(tgng)的交流電源，用于在主供電電網故障時繼續(xù)維的交流電源，用于在主供電電網故障時繼續(xù)維持數據中心正常運行持數據中心正常運行; ; 二是備用電池提供二是備用電池提供(tgng)(tgng)的直流電源，用于在主供電的直流電源，用于在主供電電網故障后備用油機啟動和切換時間內支持電網故障后備用油機啟動和切換時間內支持UPSUPS繼續(xù)繼續(xù)向關鍵向關鍵ITIT負載供電。負載供電。 5 5、數據中心的應急備用、數據中心的應急備用(biyng)(biyng)電源電源第二十九頁，共47頁。5 5、數據中心供配電系統(tǒng)、數據中心供配電系統(tǒng)(

32、xtng)(xtng)組成組成柴油柴油(chiyu)(chiyu)發(fā)電發(fā)電機組機組1 1、主要作用：市電故障時為數據中心重、主要作用：市電故障時為數據中心重要要(zhngyo)(zhngyo)負載提供后備電源保障。負載提供后備電源保障。2 2、部件組成：柴油發(fā)動機、交流發(fā)電機、部件組成：柴油發(fā)動機、交流發(fā)電機和機組控制系統(tǒng)和機組控制系統(tǒng)3 3、系統(tǒng)配置：按照、系統(tǒng)配置：按照N+1N+1或者或者2N2N的原則來的原則來配置機組的數量配置機組的數量4 4、運行方式：單機、機組并聯、運行方式：單機、機組并聯5 5、主要參數：容量、電壓、頻率、油壓、主要參數：容量、電壓、頻率、油壓、油溫、水溫等等、油

33、溫、水溫等等6 6、機組容量：、機組容量：3200KVA3200KVA以內采用以內采用400V400V低低壓油機，壓油機，3200KVA3200KVA以上容量采用以上容量采用10kV10kV高高壓油機。壓油機。第三十頁，共47頁。5 5、數據中心供配電系統(tǒng)、數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)組成組成備用備用(biyng)(biyng)直流電源蓄電池直流電源蓄電池在數據中心供電系統(tǒng)中，蓄電池是在數據中心供電系統(tǒng)中，蓄電池是UPSUPS設備的一部分，它的使用環(huán)境、充放電管設備的一部分，它的使用環(huán)境、充放電管理和維護都與理和維護都與UPSUPS相關。主要作用：市電正常供電時，電池在整流充電電

34、路中相關。主要作用：市電正常供電時，電池在整流充電電路中儲存電能，同時儲存電能，同時(tngsh)(tngsh)對直流電路起到平滑濾波的作用，并在逆變器發(fā)生過載對直流電路起到平滑濾波的作用，并在逆變器發(fā)生過載時，起到緩沖器的作用。在主供電網故障后備用油機啟動和切換時間內支持時，起到緩沖器的作用。在主供電網故障后備用油機啟動和切換時間內支持UPSUPS向關鍵向關鍵ITIT負載供電。負載供電。主要參數：標稱容量、電動勢、放電率、主要參數：標稱容量、電動勢、放電率、浮浮/ /均充電壓、終止電壓等等均充電壓、終止電壓等等最佳環(huán)境溫度：最佳環(huán)境溫度：20-2520-25攝氏度攝氏度使用注意事項：單節(jié)使用

35、注意事項：單節(jié)/ /電池串電壓選擇、浮電池串電壓選擇、浮/ /均充電壓設定、溫度補償、電池紋波均充電壓設定、溫度補償、電池紋波系數、電池均一性等系數、電池均一性等第三十一頁，共47頁。5 5、數據中心供配電系統(tǒng)、數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)組成組成動能電池動能電池(dinch)(dinch)：飛輪電池：飛輪電池(dinch)(dinch)飛輪電池是飛輪電池是9090年代才提出的年代才提出的新概念電池，它突破了化學新概念電池，它突破了化學電池的局限電池的局限(jxin)(jxin)，用物理，用物理方法實現儲能。當飛輪以一方法實現儲能。當飛輪以一定角速度旋轉時，它就具有定角速度旋轉時

36、，它就具有一定的動能。飛輪電池正是一定的動能。飛輪電池正是以其動能轉換成電能的。高以其動能轉換成電能的。高技術型的飛輪用于儲存電能技術型的飛輪用于儲存電能，就很像標準電池。，就很像標準電池。第三十二頁，共47頁。配電電源布線配電電源布線(b(b xin) xin)系統(tǒng)系統(tǒng)按照數據中心綜合布線系統(tǒng)整體要求，數據中心機房內布線空間主要包按照數據中心綜合布線系統(tǒng)整體要求，數據中心機房內布線空間主要包含主配線區(qū)（含主配線區(qū)（MDAMDA），水平配線區(qū)），水平配線區(qū)(HDA)(HDA)，區(qū)域配線區(qū)，區(qū)域配線區(qū)(ZDA)(ZDA)和設和設備配線區(qū)備配線區(qū)(EDA)(EDA)。為了讓數據中心結構化布線的規(guī)劃

37、與設計規(guī)范化，建議重點參考以下幾為了讓數據中心結構化布線的規(guī)劃與設計規(guī)范化，建議重點參考以下幾個標準：個標準：GB50174-2008 GB50174-2008 電子信息系統(tǒng)機房設計規(guī)范電子信息系統(tǒng)機房設計規(guī)范ANSI/TIA-942-2005 ANSI/TIA-942-2005 數據中心電信設施標準數據中心電信設施標準 ISO/IEC 24764 ISO/IEC 24764 數據中心通用布線標準數據中心通用布線標準數據中心布線系統(tǒng)設計于施工技術數據中心布線系統(tǒng)設計于施工技術(jsh)(jsh)白皮書白皮書 民用建筑電氣設計規(guī)范之配電線路布線系統(tǒng)民用建筑電氣設計規(guī)范之配電線路布線系統(tǒng)第三十三頁

38、，共47頁。數據中心供配電系統(tǒng)數據中心供配電系統(tǒng)(xtng)(xtng)布線方式有很多種，其中最常用的有金屬管線布布線方式有很多種，其中最常用的有金屬管線布線、電纜橋架布線和封閉母線布線。線、電纜橋架布線和封閉母線布線。電纜橋架電纜橋架封閉母線封閉母線托盤式托盤式梯架式梯架式網格式網格式密集型密集型耐火性耐火性高低壓配電機房高低壓配電機房通訊機房通訊機房數據機房、通訊機數據機房、通訊機房、網絡機房房、網絡機房配電設備配電設備高低壓配電機房、消防、高低壓配電機房、消防、制冷負荷較大設備制冷負荷較大設備價格便宜、安裝方價格便宜、安裝方便、美觀實用，不便、美觀實用，不方便維護方便維護價格高、安裝方便

39、、價格高、安裝方便、美觀，散熱好，維美觀，散熱好，維護方便護方便價格高、安裝方便、價格高、安裝方便、美觀，散熱好，維美觀，散熱好，維護方便護方便安裝方便、美觀、安裝方便、美觀、容量大、不耐高容量大、不耐高溫溫安裝方便，美觀大方、安裝方便，美觀大方、容量更大、耐高溫容量更大、耐高溫第三十四頁，共47頁。防雷接地系統(tǒng)防雷接地系統(tǒng)通訊中斷、電力破壞、建筑損壞通訊中斷、電力破壞、建筑損壞(snhui)(snhui)、森林火災、人畜傷害等。、森林火災、人畜傷害等。雷電雷電(lidin)(lidin)現象造成的現象造成的危害：危害：雷電侵襲雷電侵襲(qnx)(qnx)的主要的主要途徑：途徑：雷電直擊、雷電

40、波侵入、電磁脈沖雷電直擊、雷電波侵入、電磁脈沖、地電位反擊等途徑。、地電位反擊等途徑。攔截、分流、均衡、屏蔽、接地攔截、分流、均衡、屏蔽、接地、合理布線等，其核心就是、合理布線等，其核心就是泄放和泄放和均衡。均衡。雷電侵襲的防護方法：雷電侵襲的防護方法：共用接地系統(tǒng)、等電位連接、合理的共用接地系統(tǒng)、等電位連接、合理的布線、安裝浪涌防護（布線、安裝浪涌防護（SPDSPD）等。）等。機房內部的防雷措施：機房內部的防雷措施：第三十五頁，共47頁。接地接地(jid)(jid)系統(tǒng)指的是由大地、接地系統(tǒng)指的是由大地、接地(jid)(jid)體、接地體、接地(jid)(jid)線、輔助等線、輔助等電位連接

41、體組成的電氣系統(tǒng)，它為系統(tǒng)中過電壓提供良好的泄放通電位連接體組成的電氣系統(tǒng)，它為系統(tǒng)中過電壓提供良好的泄放通道。道。作用：防止人身遭受電擊、設備和線路遭受損壞、預防火災和防止作用：防止人身遭受電擊、設備和線路遭受損壞、預防火災和防止雷擊、防止靜電損害和保障通信系統(tǒng)正常運行。雷擊、防止靜電損害和保障通信系統(tǒng)正常運行。分類：工作接地分類：工作接地(jid)(jid)、保護接地、保護接地(jid)(jid)、防雷接地、防雷接地(jid)(jid)。接地接地(jid)(jid)方式：方式：ITIT、TTTT、TNTN接地接地(jid)(jid)系統(tǒng)。系統(tǒng)。TNTN接地接地(jid)(jid)系統(tǒng)又系統(tǒng)

42、又分為分為TNCTNC、TN-C-STN-C-S、TNSTNS，機房常用，機房常用TNSTNS系統(tǒng)。系統(tǒng)。第三十六頁，共47頁。防雷接地系統(tǒng)防雷接地系統(tǒng)第三十七頁，共47頁。第三十八頁，共47頁。數據中心機房等電位數據中心機房等電位(din wi)(din wi)連接系統(tǒng)連接系統(tǒng)第三十九頁，共47頁。 新一代數據中心是基于標準構建模塊，通過模塊新一代數據中心是基于標準構建模塊，通過模塊化軟件實現自動化化軟件實現自動化24x724x7無人值守計算與管理，并以供無人值守計算與管理，并以供應鏈方式提供共享的基礎設施、信息與應用等應鏈方式提供共享的基礎設施、信息與應用等ITIT服務服務。新一代數據中心

43、應是一個整合的、標準化的、最優(yōu)。新一代數據中心應是一個整合的、標準化的、最優(yōu)化的、虛擬化的、自動化的適應性基礎設施環(huán)境和高化的、虛擬化的、自動化的適應性基礎設施環(huán)境和高可用計算環(huán)境?？捎糜嬎悱h(huán)境。 未來數據中心供電發(fā)展的整體趨勢未來數據中心供電發(fā)展的整體趨勢是由高壓是由高壓/ /集中式集中式/ /交流大交流大UPSUPS向低壓向低壓(dy)/(dy)/分布式分布式/ /直直流小流小UPSUPS方向發(fā)展，由機房外集中式鉛酸電池向方向發(fā)展，由機房外集中式鉛酸電池向ITIT機柜機柜內分布式小內分布式小( (鋰鋰) )電池方向發(fā)展，從化石能源向綠色能源電池方向發(fā)展，從化石能源向綠色能源方向發(fā)展。方向發(fā)

44、展。6 6、新一代數據中心配電、新一代數據中心配電(pi din)(pi din)系統(tǒng)發(fā)展趨勢系統(tǒng)發(fā)展趨勢第四十頁，共47頁。大數據時代大數據時代(shdi)(shdi)數據中心對供電系統(tǒng)的要數據中心對供電系統(tǒng)的要求求容量更大、壽命更長、可容量更大、壽命更長、可靠性更高靠性更高供電方式表現為大集中和供電方式表現為大集中和大分散大分散用分散構建集中用分散構建集中新一代數新一代數據中心對據中心對供電系統(tǒng)供電系統(tǒng)的要求的要求第四十一頁，共47頁。新一代數據中心不間斷電源供電新一代數據中心不間斷電源供電(n din)(n din)方式：方式：1 1、交流輸出形式（、交流輸出形式（UPSUPS方式）：采用方式）：采用(ciyng)(ciyng)模塊化高頻機，模塊化高頻機，靜止變換儲能式和