數(shù)據(jù)中心的供配電及其智能監(jiān)控系統(tǒng)

數(shù)據(jù)中心的供配電及其智能監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的供配電及其智能監(jiān)控系統(tǒng)IDC823供電系統(tǒng)的牢靠性要求極高。用電設備種類多。且大局部為一級負荷中的特另Ⅱ重要負荷，供電系統(tǒng)的牢靠性要求極高。用電設備種類多。且大局部為一級負荷中的特另Ⅱ重要負荷，為確保供電的連續(xù)性，經(jīng)過多方協(xié)商、比較和優(yōu)化，最終確定了供電系統(tǒng)實施方案。為確保供電的連續(xù)性，經(jīng)過多方協(xié)商、比較和優(yōu)化，最終確定了供電系統(tǒng)實施方案。111.11.1a.動力負荷：空調(diào)制冷機組、周密空調(diào)機組、風機組、給／排水泵、電梯、正壓送a.動力負荷：空調(diào)制冷機組、周密空調(diào)機組、風機組、給／排水泵、電梯、正壓送風機、排煙風機等用電設備，按額定容量進展統(tǒng)計；風機、排煙風機等用電設備，按額定容量進展統(tǒng)計；b.照明負荷，依據(jù)度要求及單位容量法進展統(tǒng)計；b.照明負荷，依據(jù)度要求及單位容量法進展統(tǒng)計；C.對大型計算機及網(wǎng)絡設備等負荷按單臺安裝容量進展統(tǒng)計；C.對大型計算機及網(wǎng)絡設備等負荷按單臺安裝容量進展統(tǒng)計；d.最終按需用系數(shù)法進展負荷計算。d.最終按需用系數(shù)法進展負荷計算。1.21.2a.一級負荷：大型數(shù)據(jù)處理用計算機及網(wǎng)絡設備、消防用電設備〔消火栓泵、噴灑泵、a.一級負荷：大型數(shù)據(jù)處理用計算機及網(wǎng)絡設備、消防用電設備〔消火栓泵、噴灑泵、、應急照明、保安監(jiān)控系統(tǒng)、機房及計算機主機房周密空調(diào)設備等。應急照明、保安監(jiān)控系統(tǒng)、機房及計算機主機房周密空調(diào)設備等。依據(jù)《供配電系統(tǒng)設計標準》〔GB50052-95〕依據(jù)《供配電系統(tǒng)設計標準》〔GB50052-95〕中第2.0.1條要求，大型數(shù)據(jù)處理用計算機及網(wǎng)絡設備應為一級負荷中特別重要負荷。算機及網(wǎng)絡設備應為一級負荷中特別重要負荷。b.二級負荷：一般照明、客梯、生活水泵等。b.二級負荷：一般照明、客梯、生活水泵等。C.三級負荷：送風機、排風機等一般動力負荷。C.三級負荷：送風機、排風機等一般動力負荷。1.31.31.3.11.3.110kV10kV10kV供電。1.3.2220／380V供電。1.3.2220／380V1.3.2.11.3.2.1兩臺變壓器低壓側(cè)母線之問設置母聯(lián)斷路器，承受單母線分段分列方式運行；應急母兩臺變壓器低壓側(cè)母線之問設置母聯(lián)斷路器，承受單母線分段分列方式運行；應急母線段通過應急聯(lián)絡轉(zhuǎn)換開關ARISE線段通過應急聯(lián)絡轉(zhuǎn)換開關ARISE〔即兩路市電均發(fā)生故障〕時，應急聯(lián)絡轉(zhuǎn)換開關自動轉(zhuǎn)換，啟動應急電源柴油發(fā)電機組。發(fā)生故障〕時，應急聯(lián)絡轉(zhuǎn)換開關自動轉(zhuǎn)換，啟動應急電源柴油發(fā)電機組。1.3.2.21.3.2.2a_柴油發(fā)電機組的設置：依據(jù)《供配電系統(tǒng)設計標準》〔GB50052—95〕a_柴油發(fā)電機組的設置：依據(jù)《供配電系統(tǒng)設計標準》〔GB50052—95〕2.0_3源以外的應急電源〔即第三路電源〕。源以外的應急電源〔即第三路電源〕。因此本工程設有因此本工程設有3臺能夠獨立于正常電源以外的柴油發(fā)電機組，三臺發(fā)電機組兩用一備，經(jīng)過雙電源轉(zhuǎn)換開關ArI”SE裝置的投切轉(zhuǎn)換，為大型數(shù)據(jù)處理用計算機及網(wǎng)絡設備供備，經(jīng)過雙電源轉(zhuǎn)換開關ArI”SE裝置的投切轉(zhuǎn)換，為大型數(shù)據(jù)處理用計算機及網(wǎng)絡設備供電。電。b.b.不連續(xù)電源裝置UPS的設置：依據(jù)《供配電系統(tǒng)設計標準》中第2.0.4條要求，允“1+1”型并機冗余式UPS“1+1”型并機冗余式UPS供電裝置？。1.41.410kV1.4.11.4.110kV10kV〔故障未排解〕時，合上母聯(lián)斷路器。只有當主進斷路器中任一臺斷開后才允許手動臺上母聯(lián)斷路器。時，合上母聯(lián)斷路器。只有當主進斷路器中任一臺斷開后才允許手動臺上母聯(lián)斷路器。1.4.21.4.2高壓斷路器承受真空斷路器，分斷力量為高壓斷路器承受真空斷路器，分斷力量為25kA.在10kV開關柜內(nèi)裝設氧化鋅避雷器，作為真空斷路器操作過電壓保護。真空斷路器選用彈簧儲能操作機構，承受110V作為真空斷路器操作過電壓保護。真空斷路器選用彈簧儲能操作機構，承受110V鉛酸免維護電池柜作直流操作、繼電保護及信號的電源。護電池柜作直流操作、繼電保護及信號的電源。a.主進斷路器承受過流、速斷、零序電流保護及低電壓閉鎖保護。a.主進斷路器承受過流、速斷、零序電流保護及低電壓閉鎖保護。b.變壓器柜承受過流、速斷、零序電流保護、變壓器高溫報警及超高溫跳閘保護。b.變壓器柜承受過流、速斷、零序電流保護、變壓器高溫報警及超高溫跳閘保護。c.保護繼電器承受綜合保護器，時限〔定時限或反時限〕方式、動作時間等均由供電c.保護繼電器承受綜合保護器，時限〔定時限或反時限〕方式、動作時間等均由供電部門確定。部門確定。1.61.6220／380V兩臺變壓器低壓側(cè)母線之間設置母聯(lián)斷路器，承受單母線分段分列方式運行。應急母兩臺變壓器低壓側(cè)母線之間設置母聯(lián)斷路器，承受單母線分段分列方式運行。應急母線段通過應急聯(lián)絡轉(zhuǎn)換開關ATSE線段通過應急聯(lián)絡轉(zhuǎn)換開關ATSE與主母線聯(lián)絡，當兩段變壓器母線均失電〔即兩路市電均發(fā)生故障〕時，應急聯(lián)絡轉(zhuǎn)換開關自動轉(zhuǎn)換，啟動柴油發(fā)電機組。三臺發(fā)電機組兩用一備，發(fā)生故障〕時，應急聯(lián)絡轉(zhuǎn)換開關自動轉(zhuǎn)換，啟動柴油發(fā)電機組。三臺發(fā)電機組兩用一備，負荷供電。負荷供電。低壓側(cè)主進斷路器與低壓母聯(lián)斷路器設電氣聯(lián)鎖及機械聯(lián)鎖。母聯(lián)斷路器設自動／手低壓側(cè)主進斷路器與低壓母聯(lián)斷路器設電氣聯(lián)鎖及機械聯(lián)鎖。母聯(lián)斷路器設自動／手動兩種投入方式，其中自動投入方式應裝設“自投自復”、“自投手復”、“自投停用”三動兩種投入方式，其中自動投入方式應裝設“自投自復”、“自投手復”、“自投停用”三種狀態(tài)的選擇。低壓母聯(lián)斷路器自投應有肯定的延時〔0種狀態(tài)的選擇。低壓母聯(lián)斷路器自投應有肯定的延時〔01s〕，當?shù)蛪簜?cè)主進斷路？器因動斷開，以保證一級、二級負荷供電的連續(xù)性及另一臺變壓器所帶負載不超過其工作極限。動斷開，以保證一級、二級負荷供電的連續(xù)性及另一臺變壓器所帶負載不超過其工作極限。低壓側(cè)主進斷路器、母聯(lián)斷路器及低壓側(cè)主進斷路器、母聯(lián)斷路器及630A以上的饋出回路斷路器均設過載長延時、短延32計算機主機及網(wǎng)絡設備是數(shù)據(jù)處理的核心設備，而為其供電的電源是保證這些設備正計算機主機及網(wǎng)絡設備是數(shù)據(jù)處理的核心設備，而為其供電的電源是保證這些設備正保險措施。保險措施。計算機主機及網(wǎng)絡設備的供電方式為“兩路市電+柴油發(fā)電機”經(jīng)過雙電源轉(zhuǎn)換開關計算機主機及網(wǎng)絡設備的供電方式為“兩路市電+柴油發(fā)電機”經(jīng)過雙電源轉(zhuǎn)換開關ATSE的投切轉(zhuǎn)換，再通過不問斷電源UPS供電裝置，最終以雙路電源送至每臺計算機主機。ATSE的投切轉(zhuǎn)換，再通過不問斷電源UPS供電裝置，最終以雙路電源送至每臺計算機主機。UPS供電轉(zhuǎn)換時，均機組要定期啟動；U1〕S機組要定期啟動；U1〕S要有修理旁路開關；同樣對ATSE也需要有檢測修理的旁路開關，僅由旁路開關供電，ATSE的正常、應急電源輸入端照舊連接正常和應急電源，此時在負載僅由旁路開關供電，ATSE的正常、應急電源輸入端照舊連接正常和應急電源，此時在負載行定期檢測。一般狀況下ATSE行定期檢測。一般狀況下ATSEl2不斷電的狀況下可對ATSE做實際轉(zhuǎn)換測試及檢修。為把設備安全系數(shù)提高，就應對設備實1.71.7本工程承受低壓集中自動補償與就地分散補償相結(jié)合的方式。在各變配電站低壓側(cè)設本工程承受低壓集中自動補償與就地分散補償相結(jié)合的方式。在各變配電站低壓側(cè)設集中功率因數(shù)自動補償裝置。要求補償后的功率因數(shù)在0.9集中功率因數(shù)自動補償裝置。要求補償后的功率因數(shù)在0.9以上；對氣體放電光源的燈具，承受自帶補償電容就地分散補償，要求補償后每個燈具的功率因數(shù)均在承受自帶補償電容就地分散補償，要求補償后每個燈具的功率因數(shù)均在0.9以上。1.81.810kV電源進線處裝設由供電部門供給的專用計量裝置。在各低壓電源進線處及景觀照明等饋線回路裝設計量裝置。以供物業(yè)內(nèi)部治理使用。置。在各低壓電源進線處及景觀照明等饋線回路裝設計量裝置。以供物業(yè)內(nèi)部治理使用。22該數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)借助于完善的智能配電監(jiān)控系統(tǒng)該數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)借助于完善的智能配電監(jiān)控系統(tǒng)f氐壓配電設備及相關電氣參數(shù)的監(jiān)測、掌握、故障報警、通訊治理、信號采集、顯示等功能。承受分層分及相關電氣參數(shù)的監(jiān)測、掌握、故障報警、通訊治理、信號采集、顯示等功能。承受分層分布式的網(wǎng)絡構造，實現(xiàn)了高，低壓配電系統(tǒng)的智能化綜合監(jiān)控、統(tǒng)一治理布式的網(wǎng)絡構造，實現(xiàn)了高，低壓配電系統(tǒng)的智能化綜合監(jiān)控、統(tǒng)一治理〔即遙測、遙控、遙信、遙感〕及無人值班或少人值班的功能，并與整個園區(qū)的樓宇自控系統(tǒng)融為測、遙控、遙信、遙感〕及無人值班或少人值班的功能，并與整個園區(qū)的樓宇自控系統(tǒng)融為大節(jié)約了人力資源。大節(jié)約了人力資源。2.12.1依據(jù)變電站技術及治理的要求，方案主要表達以下根本原則：依據(jù)變電站技術及治理的要求，方案主要表達以下根本原則：a.a.配置的電力監(jiān)控系統(tǒng)為工業(yè)級設備，系統(tǒng)的2~Jan.2023一楚MTBF均無故障時間〕b.b.選用的硬件和軟件均為GEGEFanucPLCGEPMCS制系統(tǒng)軟件。制系統(tǒng)軟件。c.c.PLC〔可編程規(guī)律掌握器〕之間可通過屏蔽雙絞電纜交換信息，完成數(shù)據(jù)采集處理功能。之間可通過屏蔽雙絞電纜交換信息，完成數(shù)據(jù)采集處理功能。d.掌握系統(tǒng)具有強抗干擾力量、強適應性、高牢靠性。d.掌握系統(tǒng)具有強抗干擾力量、強適應性、高牢靠性。e.承受的監(jiān)視系統(tǒng)軟件和應用軟件的人機界面漢化。e.承受的監(jiān)視系統(tǒng)軟件和應用軟件的人機界面漢化。2.22.2變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)承受計算機綜合監(jiān)控系統(tǒng)，具有開放的、敏捷的通訊構造和綜合變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)承受計算機綜合監(jiān)控系統(tǒng)，具有開放的、敏捷的通訊構造和綜合完成。完成。PLC，它們安裝在高／低PLC對變電所內(nèi)被控設備的監(jiān)視、掌握和操作。同時，供給EthemetDDE對變電所內(nèi)被控設備的監(jiān)視、掌握和操作。同時，供給EthemetDDE數(shù)據(jù)格式及接口與上位機系統(tǒng)通訊。機系統(tǒng)通訊。2.32.3承受分層網(wǎng)絡構造。一層為高速數(shù)據(jù)工業(yè)以太網(wǎng)總線，另一層為低速數(shù)據(jù)總線雙絞線承受分層網(wǎng)絡構造。一層為高速數(shù)據(jù)工業(yè)以太網(wǎng)總線，另一層為低速數(shù)據(jù)總線雙絞線總線?？偩€。PLC與主機之間的網(wǎng)絡連接，全部的測量、傳輸至變電站監(jiān)控主機。數(shù)據(jù)通訊速率為傳輸至變電站監(jiān)控主機。數(shù)據(jù)通訊速率為19.2kbps.假設主機發(fā)生故障，各就地保護裝置和供給工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡功能，承受工業(yè)標準以太網(wǎng)總線和工業(yè)標準協(xié)議供給工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡功能，承受工業(yè)標準以太網(wǎng)總線和工業(yè)標準協(xié)議TCP，lP.2.42.4系統(tǒng)配置和功能2.4.12.4.1a.a.GE9o3O型PLCb.監(jiān)控站的根本配置：監(jiān)控站由工業(yè)掌握計算機組成，DELL333MHz64MB8.4GB，內(nèi)置32CD—ROM驅(qū)動器及驅(qū)動器及1.44MB軟盤驅(qū)動器以及以太網(wǎng)卡，配備一只標準104鍵盤，配備美國VIEWSONIC19“彩色“彩色CRT1280x1024.EtEPSON公司A3220230I]，時。2.4.22.4.22.4.2.12.4.2.1計算機承受計算機承受WindowsNT操作臺，與監(jiān)控設備協(xié)作，實現(xiàn)對設備和元件的監(jiān)測通訊功能，構成變電站的人機界面〔MMI〕構成變電站的人機界面〔MMI〕a.MMI上的配電圖可動態(tài)顯示變電站的當前狀態(tài)。a.MMI上的配電圖可動態(tài)顯示變電站的當前狀態(tài)。b.MMI上的單線圖顯示變電站系統(tǒng)接線上各掌握對象的運行狀態(tài)和動態(tài)更。b.MMI上的單線圖顯示變電站系統(tǒng)接線上各掌握對象的運行狀態(tài)和動態(tài)更。c.MMIc.MMI無功電度。無功電度。d.顯示報警信息。d.顯示報警信息。趨勢跟蹤和數(shù)據(jù)歸檔內(nèi)容如下：趨勢跟蹤和數(shù)據(jù)歸檔內(nèi)容如下：a.MMIa.MMI進展統(tǒng)計。進展統(tǒng)計。b.b.c.任何存貯在硬盤或軟盤里的數(shù)據(jù)均可以被調(diào)用以生成趨勢和歷史曲線。c.任何存貯在硬盤或軟盤里的數(shù)據(jù)均可以被調(diào)用以生成趨勢和歷史曲線。d.任何時間周期，MMId.任何時間周期，MMI備的位置和緣由。備的位置和緣由。e.當設備發(fā)生報警時，計算機可選擇給出圖像報警，提示操作人員準時處理，報警響e.當設備發(fā)生報警時，計算機可選擇給出圖像報警，提示操作人員準時處理，報警響應時間<ls，假設故障排解，操作員可通過MMI應時間<ls，假設故障排解，操作員可通過MMI上確實認鍵來去除報警。f.大事報警被存入歷史數(shù)據(jù)庫，報警頁按日期、報警數(shù)據(jù)類型或其它挨次檢索。挨次f.大事報警被存入歷史數(shù)據(jù)庫，報警頁按日期、報警數(shù)據(jù)類型或其它挨次檢索。挨次大事記錄：大事記錄：a.挨次大事記錄處理全部大事信息，并自動存入系統(tǒng)硬盤記憶及打印。a.挨次大事記錄處理全部大事信息，并自動存入系統(tǒng)硬盤記憶及打印。b.大事記錄包括時間、地點及大事內(nèi)容。b.大事記錄包括時間、地點及大事內(nèi)容。c.挨次大事記錄對全部的報警和大事緣由、時間等依據(jù)生成的時間挨次進展統(tǒng)計，它c.挨次大事記錄對全部的報警和大事緣由、時間等依據(jù)生成的時間挨次進展統(tǒng)計，它包括：全部報警信息、操作人員確認的有關報警、系統(tǒng)的操作、系統(tǒng)的通訊狀況、報表生成包括：全部報警信息、操作人員確認的有關報警、系統(tǒng)的操作、系統(tǒng)的通訊狀況、報表生成治理。治理。d.d.EXCEL2.4+2.22.4+2.2打印機與上位機相連接，可以即時打印和定時打印報警和大事運行記錄。打印機與上位機相連接，可以即時打印和定時打印報警和大事運行記錄。GEPMCSGEPMCS電能治理掌握系統(tǒng)的PMCS軟件是一個針對變電站自動化的工業(yè)軟件動態(tài)數(shù)據(jù)交換及指定文檔的數(shù)據(jù)治理，功能如下：動態(tài)數(shù)據(jù)交換及指定文檔的數(shù)據(jù)治理，功能如下：a.根本功能：①數(shù)據(jù)采集：PMCSa.根本功能：①數(shù)據(jù)采集：PMCS高速高速I／O驅(qū)動程序直接與硬件設備通訊。②數(shù)據(jù)治理：一旦接收到電量數(shù)據(jù)，應用程序?qū)MI執(zhí)行的全部自動化任務提供根底。供根底。b.人機界面及監(jiān)控功能：①顯示：強大的中圖形化工具、數(shù)字、文本、圖像格式，提b.人機界面及監(jiān)控功能：①顯示：強大的中圖形化工具、數(shù)字、文本、圖像格式，提數(shù)據(jù)顯示相協(xié)作。③報警：以多種途徑將得到的報警通知操作人員，供給故障發(fā)生的時間、數(shù)據(jù)顯示相協(xié)作。③報警：以多種途徑將得到的報警通知操作人員，供給故障發(fā)生的時間、地點、數(shù)值大小等信息，發(fā)出圖像〔閃耀、變色〕報警信息。地點、數(shù)值大小等信息，發(fā)出圖像〔閃耀、變色〕報警信息。c.報表功能：①數(shù)據(jù)存檔：系統(tǒng)能以指定速率采樣數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存貯在文件中，任c.報表功能：①數(shù)據(jù)存檔：系統(tǒng)能以指定速率采樣數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存貯在文件中，任MicrosoftEXCEL表。表。d.d.開放式構造功能：可以承受VisualBasic、C、C++和VisualC++等語言對系統(tǒng)中任何編寫應用軟件，滿足自控需求。編寫應用軟件，滿足自控需求。e.操作權限：可供給多級操作權限。這些權限可程序設定密碼，鎖定授權操作，它包e.操作權限：可供給多級操作權限。這些權限可程序設定密碼，鎖定授權操作，它包括整體權限等級、通訊通道權限、掌握節(jié)點權限、獨立程序／數(shù)據(jù)文件的權限保護。括整體權限等級、通訊通道權限、掌握節(jié)點權限、獨立程序／數(shù)據(jù)文件的權限保護。2.4.2.42.4.2.4監(jiān)控站是一個基于監(jiān)控站是一個基于WindowsNT窗口的人機界面，裝有豐富的系統(tǒng)軟件和組態(tài)軟件，系Windows系統(tǒng)監(jiān)控、打印設定的參數(shù)、打印各類故障和工作報表。還能監(jiān)視、保護繼電器的整定值、系統(tǒng)監(jiān)控、打印設定的參數(shù)、打印各類故障和工作報表。還能監(jiān)視、保護繼電器的整定值、模擬量的限值，完成軟件的組態(tài)和通訊等。此外，監(jiān)控站按不同的用戶級別，設定口令，鎖模擬量的限值，完成軟件的組態(tài)和通訊等。此外，監(jiān)控站按不同的用戶級別，設定口令，鎖定授權操作：定授權操作：〔遙控廣就〔遙控廣就a.操作員：在上位機調(diào)看一次接線圖、單線圖、過程參數(shù)、實時趨勢、歷史數(shù)據(jù)和報地〕，畫面切換，選擇，確認和復位操作等。在監(jiān)控畫面上，操作員選定一個設備，經(jīng)確認地〕，畫面切換，選擇，確認和復位操作等。在監(jiān)控畫面上，操作員選定一個設備，經(jīng)確認掌握電氣設備。掌握電氣設備。b.工程師：在上位機上進展數(shù)據(jù)庫存檔，安全級密碼、掌握圖、流程圖、趨勢和報警b.工程師：在上位機上進展數(shù)據(jù)庫存檔，安全級密碼、掌握圖、流程圖、趨勢和報警等的組態(tài)和開發(fā)應用軟件。等的組態(tài)和開發(fā)應用軟件。c.c.修理工程師：在MMI上，監(jiān)控運行狀態(tài)，讀取過程參數(shù)。分析判別系統(tǒng)故障。由此趨勢和歷史曲線顯示。趨勢和歷史曲線顯示。2.4.3PLC2.4.3PLCGEFanucGEFanuc編程序掌握器是可行和牢靠的，它供給了工廠自動化掌握，具有I41.Jan2023編程序掌握器是可行和牢靠的，它供給了工廠自動化掌握，具有I41.Jan2023墮：！一I4其特點如下：其特點如下：a.模塊化構造，簡潔的裝配方式，使修理人員很簡潔操作硬件，修理便利。a.模塊化構造，簡潔的裝配方式，使修理人員很簡潔操作硬件，修理便利。b.高電磁兼容性。具有很好的工業(yè)環(huán)境適應性。強抗振動性和抗沖擊性。b.高電磁兼容性。具有很好的工業(yè)環(huán)境適應性。強抗振動性和抗沖擊性。c.系統(tǒng)的自診斷功能，診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控過程中的故障，并記錄下出錯和特定的系統(tǒng)c.系統(tǒng)的自診斷功能，診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控過程中的故障，并記錄下出錯和特定的系統(tǒng)大事。大事。d.口令保護。高度有效地保護用戶