現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心動力系統(tǒng)設(shè)計及實例舉析主講人：杜189.cn現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第1頁。提綱：數(shù)據(jù)中心電力系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)范及要求數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心動力系統(tǒng)設(shè)計案例舉析

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第2頁。規(guī)模擴(kuò)大、功率密度增高造成供電總?cè)萘康奶岣?。單機(jī)柜負(fù)荷：2KVA/臺－3KVA/臺－4KVA/臺—更高；單位面積平均負(fù)荷：0.5kva/m2—1kva/m2－1.5kva/m2－2kva/m2—更高；可靠性要求——供配電系統(tǒng)的可靠性要求相應(yīng)提高。供配電系統(tǒng)可靠性：99.00％－99.90％－99.99％—99.999%——更高； 1.數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)的發(fā)展趨勢現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第3頁。2.1國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范2.1.1國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB50052-1995）《10kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》(GB50053-94)《低壓配電設(shè)計規(guī)范》(GB50054-95)《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》(GB50343-2004)《電子計算機(jī)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》（GB50174-93）《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》(征求意見稿)2.1.2行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范《通信局(站)電源系統(tǒng)總技術(shù)要求》（YD/T1051-2000）《通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計規(guī)范》（YD/T5040-2005）《通信局(站)防雷與接地工程設(shè)計規(guī)范》(YD/T5098-2005)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》（JGJ16-2008）2.1.3企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范 《中國電信IDC產(chǎn)品規(guī)范》(試行)《中國電信數(shù)據(jù)中心機(jī)房電源、空調(diào)環(huán)境設(shè)計規(guī)范》(暫行)《中國電信災(zāi)備中心機(jī)房建設(shè)規(guī)范》(征求意見稿)

2.數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)設(shè)計相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第4頁。2.2國外標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范《數(shù)據(jù)中心電信基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)》（TIA-942）2005.04—美國國家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(ANSI)—美國電信產(chǎn)業(yè)協(xié)會(TIA)、TIA技術(shù)工程委員會(TR42) 現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第5頁。2.3設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求2.3.1《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50052-1995)負(fù)荷分級一級負(fù)荷：中斷供電將造成人身傷亡。中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失。中斷供電將影響重要政治、經(jīng)濟(jì)單位的正常工作。中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷,以及重要場所不允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。二級負(fù)荷：中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失。中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。三級負(fù)荷：不屬于一級和二級負(fù)荷者應(yīng)為三級負(fù)荷。現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第6頁。

2.3.1《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50052-1995)

供電要求：一級負(fù)荷：

應(yīng)由兩路獨立電源供電。當(dāng)其中一路電源發(fā)生故障時，另一路電源不應(yīng)同時受到損壞，容量上應(yīng)能滿足全部一級負(fù)荷及二級負(fù)荷。一級負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷：除由兩路獨立電源供電外，還應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。二級負(fù)荷：

宜由兩路電源供電。 現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第7頁。

2.3.2《電子計算機(jī)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》(GB50174-93)

電子計算機(jī)供電電源質(zhì)量根據(jù)電子計算機(jī)的性能、用途和運行方式，可劃分為A,B,C三級。

供電電源質(zhì)量分級

等級項目ABC穩(wěn)態(tài)電壓偏移范圍（％）±2±5+7、-13穩(wěn)態(tài)頻率偏移范圍（Hz）±0.2±0.5±1電壓波形畸變率（％）3～55～88～10允許斷電持續(xù)時間（ms）0～44～200200～1500現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第8頁。

2.3.3《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》(征求意見稿)機(jī)房分級

A級(容錯型)

在系統(tǒng)需要運行期間，其場地設(shè)備不應(yīng)因操作失誤、設(shè)備故障、維護(hù)和檢修而導(dǎo)致數(shù)據(jù)系統(tǒng)運行中斷。B級(冗余型)

在系統(tǒng)需要運行期間，其場地設(shè)備在冗余能力范圍內(nèi)，不應(yīng)因設(shè)備故障而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行中斷。C級(基本型)

在場地設(shè)備正常運行情況下，應(yīng)保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行不中斷。

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第9頁。供電要求

ABC市電電源雙電源供電，其中一回應(yīng)是專用線路雙電源供電，其中一回宜是專用線路一路自備發(fā)電機(jī)組2×(N+1)N+1UPS滿足要求時可不設(shè)UPS電源系統(tǒng)2×(N+1)N+1N2.3.3《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》(征求意見稿)

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第10頁。

2.3.4《中國電信IDC機(jī)房規(guī)范》(試行)

產(chǎn)品(機(jī)房)分級

根據(jù)IDC機(jī)房的軟硬件設(shè)施和人員配置情況，以及由此產(chǎn)生的服務(wù)水平差異，將IDC產(chǎn)品分為AA、A、B、C級。AA級：通過國際IDC標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，價格與服務(wù)體系與國外接軌。主要為國際化企業(yè)服務(wù)，同時可作為對數(shù)據(jù)安全有嚴(yán)格要求的政府部門、金融、證券等企業(yè)的災(zāi)備中心。A級：提供高質(zhì)量的服務(wù)，優(yōu)先保證的資源條件。主要面向政府機(jī)關(guān)和增值業(yè)務(wù)運營商。B級：提供較好的服務(wù)、可接受的價格。主要面向中小企業(yè)。C級:入門級產(chǎn)品，主要面向散戶和批發(fā)商。

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第11頁。供電要求

等級項目AA級A級B級C級市電電源一類一類一類二類自備發(fā)電機(jī)N臺主用N臺主用N臺主用N+1冗余UPS電源系統(tǒng)兩套1+1系統(tǒng)雙路引入單套1+1系統(tǒng)雙路引入單套1+1系統(tǒng)雙路引入單套2+1系統(tǒng)雙路引入UPS電源系統(tǒng)蓄電池后備時間單機(jī)≥1h單機(jī)≥0.5h單機(jī)≥0.5h單機(jī)≥0.5h供電可靠性≥99.99%≥99.9%≥99.9%≥99%2.3.4《中國電信IDC機(jī)房規(guī)范》(試行) 現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第12頁。各類IDC產(chǎn)品分級供電情況

等級項目AAABC市電電源一類二類及以上自備發(fā)電機(jī)組N臺主用一類市電：N臺主用二類市電：N+1冗余UPS電源系統(tǒng)全程雙路獨立電源輸出回路應(yīng)避免單點故障UPS系統(tǒng)蓄電池后備時間系統(tǒng)設(shè)計負(fù)荷60min以上系統(tǒng)設(shè)計負(fù)荷30min以上2.3.5《中國電信數(shù)據(jù)中心機(jī)房電源、空調(diào)環(huán)境設(shè)計規(guī)范》(暫行)機(jī)房分級

——同《中國電信IDC機(jī)房規(guī)范》(試行)中相應(yīng)條文供電要求：

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第13頁。

2.3.6《中國電信災(zāi)備中心機(jī)房建設(shè)規(guī)范》(征求意見稿)機(jī)房分級

A級(容錯型)：在系統(tǒng)需要運行期間，其場地設(shè)備不應(yīng)因操作失誤、設(shè)備故障、維護(hù)和檢修而導(dǎo)致數(shù)據(jù)系統(tǒng)運行中斷。

正常工作時間99.995%，年計停機(jī)時間<26min，月計<2.2min。B級(冗余型)：在系統(tǒng)需要運行期間，其場地設(shè)備在冗余能力范圍內(nèi)，不應(yīng)因設(shè)備故障而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行中斷。

正常工作時間99.982%，年計停機(jī)時間<94.6min（月計<7.9min)。C級(基本型)：在場地設(shè)備正常運行情況下，應(yīng)保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運行不中斷。

正常工作時間99.749%，年停機(jī)時間22小時（月計<110min)?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第14頁。供電要求

ABC市電電源一類（專線，不同區(qū)域變電站)二類自備發(fā)電機(jī)組2×(N+1)N+1N+1UPS電源系統(tǒng)2×(N+1)N+1N+12.3.6《中國電信災(zāi)備中心機(jī)房建設(shè)規(guī)范》(征求意見稿)

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第15頁。2.3.7《通信電源設(shè)備安裝工程設(shè)計規(guī)范》（YD/T5040-2005）

一類市電供電：從兩個穩(wěn)定可靠的獨立電源各自引入一路供電線。該兩路不應(yīng)同時出現(xiàn)檢修停電，平均每月停電次數(shù)不應(yīng)大于1次，平均每次故障時間不應(yīng)大于0.5h。二類市電供電：由兩個以上獨立電源構(gòu)成穩(wěn)定可靠的環(huán)形網(wǎng)上引入一路供電線，或由一個穩(wěn)定可靠的獨立電源(輸電線路)上引入一路供電線。允許有計劃檢修停電，平均每月停電次數(shù)不應(yīng)大于3.5次，平均每次故障時間不大于6h?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第16頁。2.3.8《數(shù)據(jù)中心電信基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)》（TIA-942）

級別級別1級別2級別3級別4市電電源一路一路一主一備兩路常用,引自不同的電網(wǎng)變電所自備發(fā)電機(jī)組滿足重要負(fù)荷滿足重要負(fù)荷滿足重要負(fù)荷,N+1冗余滿足全部負(fù)荷,N+1冗余發(fā)電機(jī)組燃料儲備量8小時24小時72小時96小時UPS電源系統(tǒng)NN+1N+12NUPS蓄電池后備時間5分鐘10分鐘15分鐘15分鐘UPS系統(tǒng)配電方式單路雙路雙路雙路級別級別1級別2級別3級別4發(fā)電機(jī)房與設(shè)備室

如在同一建筑物內(nèi)要求2小時以上防火分隔分開的建筑物UPS室與設(shè)備室

直接靠近直接靠近UPS室與蓄電池室

分開分開分開現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第17頁。3.1UPS電源系統(tǒng)負(fù)荷統(tǒng)計具體負(fù)荷設(shè)備明確時，按設(shè)備計算負(fù)荷數(shù)據(jù)統(tǒng)計。具體負(fù)荷設(shè)備不明確時，按機(jī)柜平均負(fù)荷統(tǒng)計。機(jī)柜數(shù)量也不明確時，可按機(jī)房面積平均負(fù)荷估計。需了解負(fù)荷設(shè)備的功率因數(shù)COS，分別統(tǒng)計有功功率Pj（kw）和視在功率Sj（kva）。需注意三相負(fù)荷平衡的情況，有大容量單相負(fù)荷設(shè)備時應(yīng)按相分別統(tǒng)計。

3.數(shù)據(jù)中心用電負(fù)荷現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第18頁。3.2變配電系統(tǒng)負(fù)荷統(tǒng)計UPS系統(tǒng)負(fù)荷(輸入)：UPS系統(tǒng)負(fù)荷(輸入)＝供電負(fù)荷＋充電負(fù)荷UPS電源系統(tǒng)負(fù)荷(輸出)及蓄電池組容量明確時，供電負(fù)荷=UPS系統(tǒng)輸出負(fù)荷÷UPS系統(tǒng)主機(jī)效率；充電負(fù)荷=蓄電池10h率充電電流×充電電壓÷UPS整流器效率UPS電源系統(tǒng)負(fù)荷(輸出)及蓄電池組容量不明確時：供電負(fù)荷=N臺主用UPS主機(jī)額定輸出容量×負(fù)荷率÷UPS主機(jī)整機(jī)效率；充電負(fù)荷＝(N+X)臺UPS電源主機(jī)額定輸出容量×(0.15～0.25)；機(jī)房空調(diào)機(jī)組負(fù)荷：N臺主用空調(diào)機(jī)組額定負(fù)荷容量×需要系數(shù)(0.7～0.9)。照明及其它負(fù)荷：按建筑電氣常規(guī)方法統(tǒng)計?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第19頁。3.3、市電電源選擇：一般采用10KV供電電壓，但其供電容量有限。上海地區(qū)規(guī)定：供電電壓(KV)用戶受電設(shè)備總?cè)萘?KVA)10250～6300356300～40000110及以上40000及以上3.4、高壓配電系統(tǒng)：兩路市電電源的高壓配電系統(tǒng)應(yīng)采用單母線分段方式；當(dāng)兩路市電冗余時，兩段母線間可不設(shè)置聯(lián)絡(luò)(供電部門也不允許聯(lián)絡(luò))；應(yīng)采用放射式配電；兩路市電電源的配電線路應(yīng)分開敷設(shè)，不能分開時應(yīng)采取防火隔離措施；配電線路應(yīng)采用無鹵低煙阻燃型、耐火型電纜或母線槽；

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第20頁。3.5低壓配電系統(tǒng)

兩路市電低壓配電系統(tǒng)應(yīng)采用單母線分段方式，兩段母線間設(shè)置聯(lián)絡(luò)。要求機(jī)房的兩路市電應(yīng)分別與兩路自備應(yīng)急電源中的一路自動切換；對于UPS電源系統(tǒng)、機(jī)房空調(diào)、機(jī)房照明及其它建筑設(shè)備中的一級、二級負(fù)荷應(yīng)采用放射式雙回路配電，兩路電源在負(fù)荷設(shè)備輸入端自動切換。雙回路配電的兩路線纜應(yīng)分開敷設(shè)，不能分開時應(yīng)采取防火隔離措施。配電線路應(yīng)采用無鹵低煙阻燃型、耐火型電纜或母線槽。機(jī)房空調(diào)設(shè)備應(yīng)設(shè)置專用的配電柜。機(jī)房空調(diào)配電柜應(yīng)引接兩路電源、自動切換。一個機(jī)房或區(qū)域應(yīng)設(shè)置兩臺及以上空調(diào)配電柜，每臺空調(diào)配電柜的輸入電源應(yīng)分別引自不同的低壓配電柜或配電回路。一個機(jī)房或區(qū)域內(nèi)的多臺空調(diào)設(shè)備應(yīng)間隔連接于不同的配電柜上，且正常運行時宜連接于不同的電源上。4.機(jī)房空調(diào)配電系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第21頁。數(shù)據(jù)中心變配電系統(tǒng)示意圖現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第22頁。5.1發(fā)電機(jī)組容量選擇需注意不同類型機(jī)組及功率標(biāo)稱值的定義，根據(jù)市電電源的可靠性情況予以選擇。常規(guī)定義主用機(jī)組：指連續(xù)運行時能持續(xù)輸出額定功率的機(jī)組。能按額定功率連續(xù)運行，且每12h內(nèi)應(yīng)能過載10%運行1h。

備用機(jī)組：指連續(xù)運行時需按規(guī)定降低輸出功率的機(jī)組。能按額定功率連續(xù)運行24h；連續(xù)運行超過24h時，其輸出功率不低于機(jī)組額定功率的90%。備用機(jī)組每年允許的累計運行時間應(yīng)不低于500h。一般情況下可認(rèn)為機(jī)組的主用功率為備用功率的90％。ISO8528-1最新定義緊急備用功率：

變動負(fù)荷，平均負(fù)荷率≤70%，每年運行時間不超過200小時。備用功率：

每年運行時間不超過500小時。主用功率：

變動負(fù)荷，平均負(fù)荷率≤70%，持續(xù)運行，每年運行時間不限。持續(xù)功率：

恒定負(fù)荷，持續(xù)運行，每年運行時間不限。需考慮環(huán)境條件和使用條件(消音降噪措施等)引起的容量損失。需考慮非線性負(fù)荷的需求?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第23頁。5.2發(fā)電機(jī)組輸出電壓選擇發(fā)電機(jī)組輸出電壓一般采用0.4KV。能否直接采用10KV輸出電壓，需視供電部門規(guī)定。數(shù)據(jù)中心設(shè)有35/10KV總變配電所時，發(fā)電機(jī)組宜采用10KV輸出電壓，并與總變配電所的10KV輸出母線聯(lián)絡(luò)。5.3發(fā)電機(jī)的設(shè)置一般宜與兩路市電電源的變壓器組對應(yīng)設(shè)置。采用并列運行方式時，若自動同步控制出現(xiàn)故障，應(yīng)能手動控制同步5.4發(fā)電機(jī)組燃料儲備及管路要求發(fā)電機(jī)組燃料儲備量應(yīng)根據(jù)機(jī)房等級要求，結(jié)合市電電源可靠性、供油可靠性、消防要求綜合決定，一般不宜少于發(fā)電機(jī)組滿負(fù)荷運行8小時的用油量。發(fā)電機(jī)組的供油管路(管道、油泵、濾清器)應(yīng)有冗余?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第24頁。5.5發(fā)電機(jī)組的環(huán)保措施發(fā)電機(jī)組運行時產(chǎn)生的噪聲應(yīng)小于其所在區(qū)域的環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值。機(jī)組由于消音降噪工程所引起的功率損失應(yīng)小于機(jī)組額定功率的5%。城市5類區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)值（單位：dB）類別晝間夜間05040155452605036555470550類：適用于療養(yǎng)區(qū)、高級別墅區(qū)、高級賓館區(qū)等特別需要安靜的區(qū)域。1類：適用于居住、文教機(jī)關(guān)為主的區(qū)域。2類：適用于居住、商業(yè)、工業(yè)混雜區(qū)。3類：適用于工業(yè)區(qū)。4類：適用于城市中的道路交通干線道路兩側(cè)區(qū)域、穿越城區(qū)的內(nèi)河航道兩側(cè)區(qū)域?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第25頁。6.1UPS電源系統(tǒng)的設(shè)計原則UPS電源系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)考慮分區(qū)或分類供電的要求。多個UPS電源系統(tǒng)可分期建設(shè)，但每個UPS電源系統(tǒng)宜一次建成。每個UPS電源系統(tǒng)的供電容量不宜過大，一般控制在800KVA以下。UPS電源系統(tǒng)的主機(jī)連結(jié)方式應(yīng)與機(jī)房等級(可靠性要求)匹配。UPS電源系統(tǒng)的輸入、輸出配電方式應(yīng)與機(jī)房等級(可靠性要求)匹配。主機(jī)聯(lián)結(jié)方式簡稱供電容量單機(jī)11并聯(lián)NN并聯(lián)冗余N＋1N單機(jī)、雙單元冗余1×21并聯(lián)、雙單元冗余N×2N并聯(lián)冗余、雙單元冗余(N＋1)×2N模塊式N＋mN6.2UPS電源主機(jī)聯(lián)結(jié)方式現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第26頁。N＋1并聯(lián)冗余UPS電源系統(tǒng)示意圖N×2并聯(lián)、雙單元冗余UPS電源系統(tǒng)示意圖(N＋1)×2并聯(lián)冗余、雙單元冗余的UPS電源系統(tǒng)示意圖6.3UPS的幾種冗余配置形式現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第27頁。N--主用臺數(shù)；Sn--UPS主機(jī)額定輸出視在功率(KVA)；Pn--UPS主機(jī)額定輸出有功功率(KW)；Sj--計算負(fù)荷視在功率(KVA)；Pj--計算負(fù)荷有功功率(KW)。6.4UPS電源主機(jī)容量選擇UPS電源主機(jī)容量的選擇應(yīng)結(jié)合主機(jī)聯(lián)接結(jié)方式以及分區(qū)、分類供電要求統(tǒng)籌考慮。一般單機(jī)不宜大于400KVA。 UPS電源主機(jī)容量選擇應(yīng)同時滿足：N*Sn≥Sj、N*Pn≥Pj特性容性阻性感性負(fù)荷功率因數(shù)0.1～0.40.50.60.70.80.910.90.80.70.60.50.1～0.4容量折算系數(shù)0.200.250.250.300.400.501.000.951.001.000.940.860.76負(fù)荷功率因數(shù)超前

滯后0.60.70.80.910.90.80.70.6容量折算系數(shù)0.500.530.550.600.750.921.001.001.00注意不同品牌、型號UPS主機(jī)在不同負(fù)荷功率因數(shù)時的容量折算系數(shù)表：三相負(fù)荷不平衡時，應(yīng)按最大相負(fù)荷×3選擇UPS電源主機(jī)容量?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第28頁。6.5UPS電源系統(tǒng)蓄電池組配置6.5.1配置原則系統(tǒng)負(fù)荷明確時，可按負(fù)荷計算。系統(tǒng)負(fù)荷不明確時，按系統(tǒng)額定值或按系統(tǒng)額定值×負(fù)荷率計算。不考慮輸入電源中斷時，UPS主機(jī)同時發(fā)生故障。考慮安全系數(shù)和環(huán)境溫度系數(shù)。并聯(lián)組數(shù)不宜過多；容量較大時宜采用2V單體蓄電池，但不宜少于2組。注意按單機(jī)計算或按系統(tǒng)計算的差別。例：初期，1+1并聯(lián)冗余系統(tǒng)，負(fù)荷≤1，要求后備時間1h。單機(jī)0.5h×2≥系統(tǒng)1h。擴(kuò)容后，2+1并聯(lián)冗余系統(tǒng)，負(fù)荷≤2，要求后備時間1h。單機(jī)0.5h×3<系統(tǒng)1h。

現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第29頁。Ij--計算負(fù)荷電流；Pj--計算負(fù)荷功率；μ--UPS逆變器效率；Uj--蓄電池組計算電壓，Uj=UN*0.925。UN--蓄電池組額定電壓6.5.2容量計算按電流計算:Q--蓄電池組容量(Ah)；

K--安全系數(shù)，K=1.25；

Ij--計算負(fù)荷電流(A)；

T--后備時間(h)；

η--蓄電池放電容量系數(shù)；

θ--環(huán)境溫度系數(shù)。按功率計算:Pn--單節(jié)(2V)蓄電池計算功率(w)；

K--安全系數(shù)，K＝1.25；

n--蓄電池組節(jié)數(shù)(2V)。 N--選定容量規(guī)格的蓄電池組數(shù)；PN--選定規(guī)格的單節(jié)蓄電池，在規(guī)定放電時間下的放電功率(w)。放電容量系數(shù)和環(huán)境溫度系數(shù)放電時間0.5h1h放電終止電壓(V/2V節(jié))1.701.751.701.75放電容量系數(shù)(閥控式鉛酸)0.450.400.580.55環(huán)境溫度5℃15℃

5℃

15℃環(huán)境溫度系數(shù)0.80.90.840.92現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第30頁。6.6UPS電源系統(tǒng)的輸入配電UPS電源系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置專用的輸入配電柜；UPS電源系統(tǒng)輸入配電柜應(yīng)引接兩路電源、自動切換；每套UPS電源系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置兩臺及以上輸入配電柜，分別引自不同的低壓配電柜或配電回路；UPS電源主機(jī)的主電源和旁路電源應(yīng)分別引入，宜來自不同的輸入配電柜；并聯(lián)冗余UPS各主機(jī)的輸入電源應(yīng)分別由不同的配電柜引接，但應(yīng)注意確保各臺主機(jī)的旁路電源連接在同一電源上。系統(tǒng)正常運行時，各臺主機(jī)的主電源宜連接在不同的電源上。雙單元冗余UPS的兩個單元各臺主機(jī)的旁路電源應(yīng)連接在同一電源上。系統(tǒng)正常運行時，兩個單元各臺主機(jī)的主電源應(yīng)分別連接在不同的電源上。 現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第31頁。6.7UPS電源系統(tǒng)的輸出配電6.7.1配電方式UPS系統(tǒng)輸出一般采用三級配電方式：系統(tǒng)輸出配電柜－機(jī)房配電柜－機(jī)柜配電單元。UPS電源系統(tǒng)輸出應(yīng)采用放射式、雙回路配電方式。UPS電源系統(tǒng)輸出應(yīng)采用三相配電，末端分相，以利三相平衡。對于雙單元冗余UPS電源系統(tǒng)，單電源輸入設(shè)備，可將其每個單元中的部分容量視為并聯(lián)冗余性質(zhì)。對于需要雙電源、雙回路供電的單電源輸入設(shè)備，宜在機(jī)柜配電單元設(shè)置靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)STS。靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)STS的性能應(yīng)能滿足其要求，一般轉(zhuǎn)換時間小于5～10ms。UPS電源系統(tǒng)輸出配電須重視選擇性保護(hù)。現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第32頁。6.7.2配電設(shè)備UPS各主機(jī)輸出應(yīng)并接輸出配電柜母線上，并應(yīng)能單獨與其斷開。UPS系統(tǒng)輸出配電應(yīng)設(shè)置應(yīng)急旁路，正常運行時應(yīng)急旁路應(yīng)分?jǐn)嗖㈡i止。UPS電源系統(tǒng)輸出配電柜（列頭柜）回路容量不宜過大，一般宜負(fù)責(zé)一列或兩列設(shè)備機(jī)柜為宜。采用雙回路配電方式時，兩個回路的機(jī)房配電柜宜分設(shè)柜體、成對設(shè)置。系統(tǒng)輸出開關(guān)宜采用插入式或抽出式斷路器。當(dāng)負(fù)荷設(shè)備對零－地電壓要求較高時，可在機(jī)房配電柜設(shè)置隔離變壓器，隔離變壓器次級中性點接地。根據(jù)運營管理需要，機(jī)架配電單元或機(jī)房配電柜建議設(shè)置電流測量或電能計量表具，并盡量可做到遠(yuǎn)程監(jiān)控和存儲。雙回路配電線路應(yīng)分開敷設(shè)，不能分開時應(yīng)采取防火隔離措施。配電線路應(yīng)采用無鹵低煙阻燃型或耐火型電纜?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第33頁。6.8.1輸入指標(biāo)電壓額定值：220/380VAC電壓允許變動范圍：-15%～+10%頻率額定值：50Hz頻率允許變動范圍:±4%6.8.2輸出指標(biāo)電壓額定值：220V/380VAC電壓可調(diào)范圍：±5%頻率額定值：50Hz輸出電壓精度：穩(wěn)態(tài)時±1%、瞬態(tài)時±5%瞬態(tài)電壓恢復(fù)時間：≤50ms頻率精度：±0.1%（內(nèi)同步）頻率同步范圍：±0.5Hz，±1Hz，±1.5Hz，±2Hz可調(diào)頻率調(diào)節(jié)速率：0.1～1Hz/s功率因素：＞0.8電壓諧波失真度：≤5%功率軟啟動：10～15s內(nèi)爬行到額定功率電壓波形失真度：≤3%（線性負(fù)載）、≤5%（非線性負(fù)載）三相輸出電壓不平衡度：＜±1%（平衡負(fù)載）、＜±3%（50%不平衡負(fù)載）、＜±5%（100%不平衡負(fù)載）三相輸出電壓相位偏移：±1°（平衡負(fù)載）

±3°（不平衡負(fù)載）過載能力：10min(125%額定電流)、10s(150%額定電流)限流：100%～110%額定電流可調(diào)負(fù)載功率因數(shù)：0.8（滯后）負(fù)載波峰因數(shù)：3:1現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第34頁。6.8.3其它指標(biāo)噪聲（距離設(shè)備1m處）：<60dB(A)(<100kVA設(shè)備)、<70dB(A)(≥100kVA設(shè)備)效率:≥90%(≥100kVA設(shè)備)、≥85%(10～100kVA設(shè)備)、≥80%(≤10kVA設(shè)備)靜態(tài)開關(guān)指標(biāo)：過載能力——100ms（10倍額定電流）、轉(zhuǎn)換時間：≤1ms在使用壽命期間內(nèi)，平均失效間隔時間(MTBF)應(yīng)≥1×105h，不可用度應(yīng)≤5×10-6h。監(jiān)控

A.智能接口：RS232C、RS422、RS423、RS485。

B.監(jiān)控內(nèi)容：遙測：交流輸入電壓，直流輸入電壓，輸出電壓，輸出電流，輸出頻率，標(biāo)示蓄電池電壓，標(biāo)示蓄電池溫度。遙信：同步/不同步狀態(tài)，UPS/旁路供電，蓄電池放電電壓低，市電故障，整流器故障，逆變器故障，旁路故障。現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第35頁。7.1接地數(shù)據(jù)中心應(yīng)采用聯(lián)合接地方式，將圍繞建筑物的環(huán)形接地體、建筑物基礎(chǔ)地網(wǎng)及變壓器地網(wǎng)相互連通，共同組成聯(lián)合地網(wǎng)。建筑物底層應(yīng)設(shè)置環(huán)形接地總干線。應(yīng)設(shè)置兩根及以上垂直接地主干線。各樓層應(yīng)設(shè)置水平接地干線，并宜與兩根及以上垂直接地主干線聯(lián)結(jié)。設(shè)備接地可采用網(wǎng)狀、星形或網(wǎng)狀-星形混合方式。

7.數(shù)據(jù)中心接地與供配電系統(tǒng)防雷應(yīng)采用分級保護(hù)方式，并綜合考慮供配電系統(tǒng)的分布情況。當(dāng)存在不利因素時，應(yīng)提高交流電源第一級SPD的最大通流容量。平均雷暴日應(yīng)按當(dāng)?shù)貧庀蟛块T最新數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。

7.2供配電系統(tǒng)防雷現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第36頁。2023/6/16整理ppt378、數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計要求8.1、舒適性空調(diào)與專用空調(diào)的不同比較（數(shù)據(jù)中心需采用精密的機(jī)房專用空調(diào)）：服務(wù)對象不同：舒適性空調(diào)（普通）是服務(wù)于人的，而專用空調(diào)是服務(wù)于設(shè)備；運行特性不同：機(jī)房專用空調(diào)是大風(fēng)量，小焓差，高顯熱比；舒適空調(diào)剛好相反，是小風(fēng)量，大焓差，低顯熱比【顯熱比（SHF：Sensibleheatfactor）的概念：是顯冷量（降溫制冷量）與總冷量（降溫制冷量+除濕制冷量）的比】；顯熱比的不同：舒適性空調(diào)顯熱比為60%（近30%的冷量除濕，以保證舒適性、小噪聲、低風(fēng)量），專用空調(diào)的顯熱比超過90%；換熱次數(shù)不同：舒適型空調(diào)的換熱次數(shù)為5-10次/h，而數(shù)據(jù)中心的換氣次數(shù)在30次/h（早期）以上，近來逐步上升到60次/h甚至90次/h；出風(fēng)溫度不同：舒適性空調(diào)出風(fēng)為6-8度，專用空調(diào)出風(fēng)在13-15度；控制精度不同：專用空調(diào)溫濕度控制精度±1℃，±1%RH，潔凈度0.5微米/升<18,000(B級)

；舒適性空調(diào)溫度精度為±3～5℃，溫度場不均勻，僅保證近端設(shè)備處的溫度，無濕度控制，只具備簡單的過濾功能；工作溫度不同：專用空調(diào)工作在-40-45℃區(qū)間24小時正常工作，舒適空調(diào)-5℃以下停止工作；設(shè)計壽命不同：專用空調(diào)24h*365天運行，壽命超8年，而普通空調(diào)同比僅3年左右；現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第37頁。2023/6/16整理ppt38附表：舒適空調(diào)與機(jī)房專用空調(diào)的對比表序號比較內(nèi)容舒適性空調(diào)機(jī)房專用空調(diào)1熱密度（w/m2）100～150300～1000或更大2冷風(fēng)比（kcal/m3）52.2～33顯熱比（顯冷量/總冷量，%）0.60～0.70.90～1.04焓差（kJ/kg）17.0～22.08.5～12.55能效比2.9左右高于3.36換氣次數(shù)一般5～1030次以上7控制精度±±，±1%RH8濕度控制沒有，只能祛濕有加濕和祛濕功能9空氣過濾一般性過濾達(dá)到0.5微米/升<18,000(B級)10蒸發(fā)溫度（℃）3～或更低7～11出風(fēng)溫度（℃）6～13～12迎風(fēng)面積（m2）較小1.3～2.713迎面風(fēng)速（m/s）較大＜2.714蒸發(fā)器排數(shù)4、6、8排2～4排15冷凝方式風(fēng)冷風(fēng)冷、水冷、自由冷卻、雙冷源等16保證工作的室外環(huán)境溫度+～+～17對電源要求單相±10%單相±15%、三相±20%18連續(xù)運行時間（h）2000小時/年8760小時/年19全年運行可靠性不設(shè)計冬季運行全天候運行20使用壽命3～5年≥8年21維護(hù)性故障多故障少，維護(hù)量相對少22控制一般控制微電腦PID（比例、微分、積分）回路邏輯控制方法，控制精度高23停電自動復(fù)位功能無大部分具有24監(jiān)控?zé)o或非常簡單一般具備本機(jī)或遠(yuǎn)程監(jiān)控現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第38頁。2023/6/16整理ppt398.2、數(shù)據(jù)中心空調(diào)的設(shè)計規(guī)范8.2.1、《中國電信數(shù)據(jù)中心機(jī)房電源、空調(diào)環(huán)境設(shè)計規(guī)范（暫行）》中有關(guān)機(jī)房環(huán)境要求規(guī)定（2005年12月頒布）：

3.1.1以通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的通信設(shè)備（交換設(shè)備、傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）的正常使用環(huán)境要求為基礎(chǔ)，確定數(shù)據(jù)中心機(jī)房的環(huán)境要求。

3.1.2機(jī)房環(huán)境溫濕度要求：AA級、A級機(jī)房溫度為21～25℃，B級、C級機(jī)房溫度為18～28℃，相對濕度40～70%，溫度變化率小于5℃/h，且不結(jié)露。

3.1.3機(jī)房潔凈度要求：機(jī)房內(nèi)灰塵粒子應(yīng)為非導(dǎo)電、非導(dǎo)磁及無腐蝕的粒子?；覊m粒子濃度應(yīng)滿足：（1）直徑大于0.5μm的灰塵粒子濃度≤18000粒/升。（2）直徑大于5μm的灰塵粒子濃度≤300粒/升?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第39頁。2023/6/16整理ppt408.2.2、

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《GB-50174-93電子計算機(jī)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》，對電子計算機(jī)機(jī)房的溫濕度要求如下：溫度恒定：溫度波動控制在24±1～2℃之內(nèi)。濕度恒定：相對濕度波動控制在50％±5%RH之內(nèi)。空氣潔凈度：在每升的空氣中，≥0.5微米的顆粒應(yīng)<18,000個/升。換氣次數(shù)：大于30/h。即在給定的機(jī)房內(nèi)，空調(diào)的風(fēng)量和機(jī)房容積的比值大于30（近年來已發(fā)展到60-90次/h)。機(jī)房正壓：>9.8Pa。

其他要求：具備遠(yuǎn)程監(jiān)控及來電自啟動功能。

8.2、數(shù)據(jù)中心空調(diào)的設(shè)計規(guī)范現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第40頁。2023/6/16整理ppt418.2.3、IDC機(jī)房熱負(fù)荷的組成

《電子計算機(jī)機(jī)房設(shè)計規(guī)范》（GB50174-93）中的規(guī)定，機(jī)房的熱濕負(fù)荷應(yīng)包括：計算機(jī)和其它設(shè)備（主設(shè)備）的散熱：精確算法科學(xué)但不適用（主要是目標(biāo)負(fù)荷不明確）。粗略算法一般有：按UPS所提供給通訊設(shè)備的總?cè)萘坑嬎慊蛴写_切的設(shè)備能耗參數(shù)；太陽輻射、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱：傳導(dǎo)、對流和輻射，與當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境平均氣溫、夏季高溫、墻體材料結(jié)構(gòu)等都有關(guān)系。基本計算方法為：Q＝K*F*(tzp-tn)kcal/h；【K：圍護(hù)結(jié)構(gòu)的導(dǎo)熱系數(shù)(kcal/m2h℃)；F：圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積(m2)；tn：機(jī)房內(nèi)溫度(℃)；tzp：機(jī)房外的計算溫度(℃)】。人體散熱、散濕、照明裝置散熱、新風(fēng)負(fù)荷等：?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第41頁。2023/6/16整理ppt428.2.4、功率密度的概念與定義：

為便于參數(shù)的計算與比較，通常會建立和引用功率密度的概念——單位元素（面積、機(jī)架、空間、U位等）上所配備或產(chǎn)生的電或散熱量，即：平面功率密度（kw/m2或kcal/m2·h）、機(jī)架功率密度（kw/架或kcal/架·h）、空間功率密度（kw/m3或kcal/m3·h）、U位功率密度（kw/U或kcal/U·h）。

功率密度隨著機(jī)房應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展而演變，其含義也經(jīng)過了從平面到立體、從宏觀到微觀的演變進(jìn)程。建立不同概念的初衷，是隨著機(jī)房功耗的逐步上升到不同的階段，為便于空調(diào)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用而延伸的現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第42頁。2023/6/16整理ppt43平面功率密度：概念：在某一特定機(jī)房環(huán)境下，均攤至該環(huán)境單位面積（每平方米）上所配備的有效電力容量（或能耗），其單位kw/m2或kcal/m2·h。早期熱密度較低，空調(diào)冷量配比的重要性尚未凸現(xiàn)，人們習(xí)慣以機(jī)房單位面積上的電功率配備或散熱量（即平面功率密度）來核算機(jī)房環(huán)境條件，。如：某機(jī)房面積為500m2，其配備的UPS系統(tǒng)為400*（2+1），按功率因數(shù)0.9、安全系數(shù)0.8計，則其可用的平面功率密度為：0.9*0.8*400*2/500m2=1.152kw/m2或990.72kcal/m2·h

缺點：平面功率密度忽略了機(jī)架密度以及空間高度，缺乏機(jī)架密度和空間的概念。隨著機(jī)房散熱量的增大，利用平面功率密度概念計算時，將和實際的溫度梯度和特性產(chǎn)生較大誤差，所以以該概念在評估機(jī)房環(huán)境時具有一定局限性。

8.2.4、功率密度的概念與定義：現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第43頁。2023/6/16整理ppt44機(jī)架功率密度：概念：在某一特定機(jī)房環(huán)境下，均攤至該環(huán)境內(nèi)每個機(jī)架上所配備的有效電力容量（或能耗），定義為機(jī)柜的功率密度，其單位為（kw/架或kcal/架·h）。

如：某機(jī)房面積為500m2，裝配機(jī)架數(shù)量為250只，其配備的UPS系統(tǒng)為400*（2+1），按功率因數(shù)0.9、安全系數(shù)0.8計：

其可用的平面功率密度為：1.152kw/m2或990.72kcal/m2·h；

其可用的機(jī)架功率密度為：0.9*0.8*400*2/250m2=2.3kw/架或1981.44kcal/架·h；

缺點：該概念在一定程度上對機(jī)房環(huán)境的實用性上進(jìn)行了定義，但忽略了機(jī)架自身高度及可用空間方面的問題，對于高能耗、高發(fā)熱密集度的現(xiàn)代服務(wù)器設(shè)備與機(jī)房環(huán)境的關(guān)系缺乏微觀的衡量，一定程度上也具有局限性。8.2.4、功率密度的概念與定義：現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第44頁。2023/6/16整理ppt45空間功率密度：概念：在某一特定機(jī)房環(huán)境下，均攤至該環(huán)境內(nèi)每單位體積上（m3）所配備的有效電力容量（或能耗），定義為空間功率密度，其單位為（kw/m3或kcal/m3·h）。

如：某機(jī)房面積為500m2，裝配機(jī)架數(shù)量為250只，機(jī)房高4.5m，其配備的UPS系統(tǒng)為400*（2+1），按功率因數(shù)0.9、安全系數(shù)0.8計：其可用的平面功率密度為：1.152kw/m2或990.72kcal/m2·h；其可用的機(jī)架功率密度為：2.3kw/架或1981.44kcal/架·h；其可用的空間功率密度為：0.9*0.8*400*2/(500m2*4.5)=0.256kw/m3或220.16kcal/m3·h；

缺點：該概念在一定程度上對機(jī)房環(huán)境在空間的能量密度上進(jìn)行了定義，但忽略了機(jī)架密度和機(jī)架可用性方面的問題，在對機(jī)房可用性的微觀計算上具有一定的片面性，同時也具有局限性。8.2.4、功率密度的概念與定義：現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第45頁。2023/6/16整理ppt46U位功率密度：概念：U位是IDC機(jī)架上的基本單元，U位寬為19英寸機(jī)架的標(biāo)準(zhǔn)寬度，高為4.45厘米。U位功率密度是上述三種功率密度的一個延伸，是綜合了機(jī)房空間概念和可用性的一個綜合參數(shù)，其含義為：一是指在某一特定機(jī)房環(huán)境下，均攤至該環(huán)境內(nèi)每U位空間上的有效電力容量（或能耗），單位為（kw/U或kcal/U·h）；二是指在某一特定機(jī)房環(huán)境下，均攤至每單位空間（m3）上的U位數(shù)量，即U位空間密度，其單位為（U/m3）；

如：某機(jī)房面積為500m2，裝配機(jī)架數(shù)量為250只，每機(jī)架的有效空間為42U，機(jī)房高4.5m，其配備的UPS系統(tǒng)為400*（2+1），按功率因數(shù)0.9、安全系數(shù)0.8計：其可用的平面功率密度為：1.152kw/m2或990.72kcal/m2·h；其可用的機(jī)架功率密度為：2.3kw/架或1981.44kcal/架·h；其可用的空間功率密度為：0.256kw/m3或220.16kcal/m3·h；其可用的U位功率密度為：0.9*0.8*400*2/(250架*42)=54.9w/U或47.18kcal/U·h；其可用的U位空間密度為：250架*42u/(500m2*4.5m)=4.67U/m3；

優(yōu)點：U位是IDC機(jī)房可用性的最小計算和衡量單位。它不但在宏觀上可全面衡量機(jī)房在電力和空調(diào)系統(tǒng)配置上的平衡性，在微觀上可衡量機(jī)房電力和空調(diào)系統(tǒng)的可用性，還可衡量機(jī)房建設(shè)在空調(diào)和電力系統(tǒng)配置的統(tǒng)一性，同時，它也可從某種程度上對研究機(jī)房建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性具有一定價值。8.2.4、功率密度的概念與定義：現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第46頁。2023/6/16整理ppt47實例舉析：2006年建設(shè)的上海某IDC機(jī)房第六層：實用面積為800m2（含空調(diào)設(shè)備所占用面積），裝配機(jī)架數(shù)量為400只，每機(jī)架的有效空間為42U，機(jī)房全高4.5m（凈高3.4m），其配備的UPS系統(tǒng)為400KVA*（3+1），cos=0.9、實用安全系數(shù)按0.8計，空調(diào)機(jī)組配置16臺，全冷量100kw/臺（顯冷量90kw），設(shè)定14+2冗余方式運行，空調(diào)效率按0.8計：可用的功率密度電力系統(tǒng)的功率密度空調(diào)系統(tǒng)對應(yīng)的功率密度平面功率密度1.08kw/m2或928.8kcal/m2·h1.40kw/m2或1204kcal/m2·h機(jī)架功率密度2.16kw/架或1857.6kcal/架·h2.8kw/架或2408kcal/架·h空間功率密度0.24kw/m3或206.4kcal/m3·h0.31kw/m3或268.3kcal/m3·hU位功率密度51.4w/U或44.23kcal/U·h66.6w/U或57.3kcal/U·hU位空間密度/U或4.67U/m3備注電力系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)的功率密度配比約為1：1.3～1：1.5現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第47頁。2023/6/16整理ppt48附表：常用熱量單位的基本換算1kJ/kg=0.4299Btu/lb1匹(PS)=2500大卡(kcal/h)1Btu/lb=2.326kJ/kg1匹(PS)=2.9千瓦(kw)1kJ/kg=0.2388kcal/kg1Btu/h=0.2519大卡(kcal/h)1kcal/kg=4.187kJ/kg1kw=860kcal/h1kJ/kg=0.2388cal/g1cal/g=4.187kJ/kg1USRT（美國冷噸）=3.517kw1USRT（美國冷噸）=3024大卡(kcal/h)1BRT（英國冷噸）=3.923kw1BRT（英國冷噸）=3374大卡(kcal/h)1JRT（日本冷噸）=3.851kw1JRT（日本冷噸）=3312大卡(kcal/h)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第48頁。2023/6/16整理ppt498.2.5、合理的參數(shù)配比是提高機(jī)房經(jīng)濟(jì)效益的有效途徑之一對于一個IDC機(jī)房來說，各參數(shù)間存著一定的函數(shù)關(guān)系，其關(guān)系式可模擬分析為：

關(guān)系式1：F=β*Pf服務(wù)器的運行能耗Pf(KW)是一個可以和運營收入F(元)掛鉤的參數(shù)，其中β值是一個帶單位的比例系數(shù)（元/KW）；

關(guān)系式2：R=η*Pf發(fā)熱量R（KJ）和通訊設(shè)備的即時能耗Pf之間存在一定的比例關(guān)系，η是一個通訊設(shè)備在一定功率能耗下單位時間內(nèi)的熱能產(chǎn)生系數(shù)（KJ/KW）；

關(guān)系式3：Pk=ξ*RPk（KW）是空調(diào)消耗電能產(chǎn)生冷量與服務(wù)器的發(fā)熱量R相抵消，使機(jī)房保持一個恒定的溫度的功率參數(shù)；

綜合關(guān)系式4：Pk=ξ*R=ξ*η*Pf=ξ*η*F/β=K*F

結(jié)論：

由上式關(guān)系可推出，在營業(yè)收入F為定值的情況下，要想減少空調(diào)電力Pk的支出，必須盡力減小其關(guān)系系數(shù)K，K值的大小與空調(diào)的布局、氣流組織、送風(fēng)方式、能效比等相關(guān)的綜合參數(shù)有關(guān)?，F(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第49頁。2023/6/16整理ppt509、機(jī)房建筑選擇上需注意的其他問題圍護(hù)結(jié)構(gòu)的嚴(yán)密性問題：維護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能、熱傳遞系數(shù)、地區(qū)氣候特性差異、建筑材料、建筑物朝向、通風(fēng)透光等關(guān)聯(lián)問題；冷橋問題：避免不同傳熱系數(shù)的材料交界面易產(chǎn)生水霧凝結(jié)的現(xiàn)象；縫隙漏風(fēng)問題：L=0.827×A×ΔP?×1.25=1.03375×A×ΔP【L：正壓漏風(fēng)量，m3/s；0.827：漏風(fēng)系數(shù)；A：總有效漏風(fēng)面積，m2；ΔP：壓力差，Pa；1.25：不嚴(yán)密處附加系數(shù)】潔凈度問題：有害氣體滲入問題（SO2、H2S、NO2等沿海的鹽霧空氣）、微生物問題、塵埃顆粒問題【規(guī)范規(guī)定：在靜態(tài)條件下，大于或等于0.5um的塵粒數(shù)，應(yīng)少于18000粒/L，既潔凈度級別相當(dāng)與50萬級（0.5um）】；氣流組織問題：發(fā)熱與制冷量匹配問題：現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第50頁。2023/6/16整理ppt5110、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)概述10.1、IDC消防的基本原則：為了保護(hù)機(jī)房的服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，機(jī)房的消防系統(tǒng)不能采用液體滅火，而是管網(wǎng)式氣體消防系統(tǒng)；消防系統(tǒng)應(yīng)具備：聲光報警裝置、自動控制裝置、手切換控制裝置、手/自動切換裝置等功能；消防探頭監(jiān)控區(qū)域設(shè)計為：吊頂上、吊頂下、地板下（相對封閉和獨立的區(qū)域內(nèi)）；消防要求機(jī)房內(nèi)的設(shè)施：所有隔斷、門窗、線纜、設(shè)備、地板、天花、機(jī)架等都需要具備和符合一定的防火等級和標(biāo)準(zhǔn)；消防聯(lián)動功能：消防的控制系統(tǒng)需要和供電線路控制、空調(diào)系統(tǒng)的供電與進(jìn)排風(fēng)裝置、門禁系統(tǒng)等進(jìn)行聯(lián)動控制；現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第51頁。2023/6/16整理ppt5210、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)概述10.2、消防系統(tǒng)的歷史演變：滅火劑的歷史：最早期使用水滅火（廉價、可再生，但具有局限性），替代水的滅火物質(zhì)——泡沫滅火劑、干粉滅火劑、鹵代烷1211、1301；隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、環(huán)保意識等增強(qiáng)，高精尖儀表、儀器、計算機(jī)等場所受到限制；鹵代烷（哈龍halong）的危害：對大氣層的破壞作用，被蒙特利爾國際公約所禁止；哈龍的替代品：高低壓CO2滅火系統(tǒng)、七氟丙烷（FM200）滅火系統(tǒng)、SDE惰性氣體滅火系統(tǒng)、煙烙燼（Inergen）、氣溶膠EMB、鹵代烷13001（CF3I）等；現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第52頁。2023/6/16整理ppt5310.3、常用的氣體消防介質(zhì)——CO2：原理：高壓、低溫、液化儲存——噴放時，急劇膨脹、吸熱、降溫——稀釋空間含氧量——窒息滅火；優(yōu)點：容易液化、灌裝、制造簡單、價低、對被防護(hù)環(huán)境無污染和腐蝕；缺點：34-75%的滅火濃度，需要高壓液化低溫儲存系統(tǒng)（液化溫度-19~-20°C），容易爆炸、膨脹過程產(chǎn)生靜電起火、系統(tǒng)故障率高，防護(hù)區(qū)人員的生命安全燈等問題（寶鋼、大眾等廠都發(fā)生過類似故障），是對環(huán)境產(chǎn)生溫室效應(yīng)、引起自然災(zāi)害等；的罪魁禍?zhǔn)祝菄H公約禁用介質(zhì)；10、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第53頁。2023/6/16整理ppt5410.4、IDC中常用的氣體消防介質(zhì)——七氟丙烷（FM200）：成分：(CF3CHCF3-七氟丙烷)是一種化合物，由碳、氟、氫組成。它無色、無味、不導(dǎo)電，并通過中斷燃燒過程以及改變區(qū)域內(nèi)氧氣含量來達(dá)到滅火效果，滅火過程是一個化學(xué)反應(yīng)范疇；優(yōu)點：是一種潔凈的、有效的、環(huán)保可接受的，滅火后不留殘余物質(zhì)的氣體，因此使火災(zāi)后的停工時間減至最小。滅火效率高、速度快、濃度（8-10%，接近5-8%的哈龍濃度）；用法：以液態(tài)形式儲存于鋼制氣瓶中，并由氮氣加壓至360psig(2482Kpa)。在溫度20℃環(huán)境下，設(shè)計體積濃度為7%就足以撲滅一般火災(zāi)；缺點：高溫下產(chǎn)生氟化氫（HF），與水結(jié)合形成氫氟酸對皮膚、皮革、紙張、玻璃、精密儀器具有腐蝕作用。儲存壓力2.5Mpa/4.2Mpa，噴嘴的工作壓力小于0.8Mpa，管道輸送距離上有限制，難分配，不支持較多的消防分區(qū)；10、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第54頁。2023/6/16整理ppt5510.4、IDC中常用的氣體消防介質(zhì)——七氟丙烷（FM200）：七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)設(shè)備組成：藥劑儲存和噴放設(shè)備主要有：七氟丙烷氣體鋼瓶（及固定裝置）、瓶頭閥電磁啟動器、瓶頭閥手動啟動器、高壓軟管、氣動軟管、噴嘴等；報警和控制設(shè)備主要有：氣體控制盤、煙感火災(zāi)探測器、緊急啟停按鈕、警鈴、蜂鳴器及閃燈、氣體釋放指示燈、壓力開關(guān)等。FM200設(shè)計時的重要參數(shù)：依據(jù)經(jīng)濟(jì)合理、優(yōu)化設(shè)計的原則，在保證系統(tǒng)性能安全可靠的前提下進(jìn)行設(shè)計和分區(qū)。所涉參數(shù)為：面積S（m2）、凈高h(yuǎn)（m）、體積V＝S*h、所需七氟丙烷藥劑量為M（Kg）；常規(guī)的特定參數(shù)：設(shè)計濃度8%、采用氮氣增壓輸送的增壓壓力為4.2MPa，噴射時間7秒，浸漬時間不少于3分鐘；10、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第55頁。2023/6/16整理ppt5610.5、常用的氣體消防介質(zhì)——SDE惰性氣體：概況：1991年昆山寧華研制、97年成功，常溫、常壓下固態(tài)存儲，工作時電子企劃啟動器激活催化劑而立即氣化滅火，成份：35%CO2、25%N2、39%氣態(tài)水、霧化金屬氧化物1.2%，不含F(xiàn)、Cl、Br、I等鹵族元素，對臭氧層無破壞。目前國內(nèi)唯一擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的氣體滅火新品，尚未得到推廣和應(yīng)用；優(yōu)點：滅火迅速、被保護(hù)物上不殘留、毒性指標(biāo)中，滅火濃度8-14.16%，經(jīng)權(quán)威人士鑒定是低毒的安全產(chǎn)品；機(jī)理：物理窒息、低溫氣態(tài)水降溫為主，抑制燃燒為輔，物理和化學(xué)反應(yīng)相結(jié)合，實現(xiàn)全淹沒、全方位滅火；10、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第56頁。2023/6/16整理ppt5710.5、常用的氣體消防介質(zhì)——氣溶膠滅火系統(tǒng)概況：分為冷氣溶膠和熱氣溶膠。國內(nèi)多用熱氣溶膠，通過含能滅火劑的燃燒，產(chǎn)生大量的固體微粒和部分氣體，均勻分布在空間內(nèi)，形成氣溶膠，以快速高效抑制火災(zāi)；機(jī)理：利用固體顆粒在高溫下產(chǎn)生金屬陽離子與燃燒反應(yīng)過程中產(chǎn)生活性自由基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，切斷化學(xué)反應(yīng)的燃燒連來實現(xiàn)的；利用固體微粒（鉀鹽）分解過程產(chǎn)生的水來吸熱降溫實現(xiàn)；優(yōu)點：適用于小系統(tǒng)，系統(tǒng)越大造價相對越高。粒度小，可繞過障礙物長時間停留空間，滅火效果好，可用于密閉或開放空間。制造成本低；缺點：產(chǎn)物為氣、固兩相流，無法進(jìn)行管網(wǎng)組合分配，對氣體保護(hù)區(qū)域、空間越大的場所（150m3以下較好）造價遠(yuǎn)高于其他系統(tǒng)；10、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第57頁。2023/6/16整理ppt5810.5、IDC常用的氣體消防介質(zhì)——煙烙燼（Inergen）概況：最早應(yīng)用于美軍的戰(zhàn)地急救氣，上世紀(jì)80年代美國安素公司研制。是一種惰性氣體滅火劑，代號IG541，美國UL-1058標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可，作為鹵代烷滅火劑的替代品，52%的N2、40%的Ar、8%的CO2；機(jī)理：與CO2、SDE類似，通過降低防護(hù)區(qū)氧氣濃度達(dá)到窒息滅火；優(yōu)點：成分均為大氣中的天然成份，噴后無殘留，滅火速度快、不污染被保護(hù)物，對大氣無破壞，許多大型和重點保護(hù)區(qū)的首選；缺點：滅火設(shè)計濃度37.5-42.8%，工作壓力達(dá)15Mpa，系統(tǒng)造價高（滅火劑、儲存鋼瓶、管路）等，全面推廣尚有難度（列舉事故案例舉析）；10、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第58頁。2023/6/16整理ppt5910.5、常用的氣體消防介質(zhì)——13001（Triodide）概況：美國太平洋科技公司研制，目前國內(nèi)尚未使用，獲美國NFPA標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，屬新型鹵代烷——CF3I；優(yōu)點：低毒、低滅火濃度（3.2%），大氣中停留時間一天即可自行分解，環(huán)境友好！缺點：粘度系數(shù)大，輸送距離受限，造價高于1301、FM200、SDE、氣溶膠等，噴放時與FM200類似形成白霧，影響人員疏散；10、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第59頁。2023/6/16整理ppt6010.5、常用的氣體消防介質(zhì)——超細(xì)水霧定義：在最小工作壓力下、距噴嘴1m處的平面上、水霧最粗部分的微粒直徑DV0.99不大于1000µ。目前是各國滅火研究的主流；機(jī)理：使用特殊噴嘴，通過水與不同霧化介質(zhì)產(chǎn)生水微粒，基本方法：水流與固定物強(qiáng)烈撞擊；兩股組成相似的水流撞擊；超聲波或靜電霧化；水在壓力容器中受熱沸騰，高于沸點突然釋放到大氣中壓力狀態(tài)改變；滅火原理是——水微粒氣化表面積增大吸熱，急劇膨脹而汽化，通過冷卻燃燒和窒息雙重物理反應(yīng)滅火；分類：高壓>3.45Mpa、中壓1.21-3.45Mpa、低壓<1.21Mpa；優(yōu)點：是水噴淋、水噴霧、哈龍、SDE、CO2等系統(tǒng)的綜合；缺點：滅火對象受限（機(jī)房系統(tǒng)不可用，可滅燃油類發(fā)電機(jī)組），工作壓力高，水質(zhì)要求高等；10、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第60頁。2023/6/16整理ppt6110.5、常用的氣體消防介質(zhì)——總結(jié)每種滅火方式都有或多或少的缺陷：Inergen（煙烙燼）、CO2：滅火濃度高、價格貴；FM200:對人和保護(hù)對象有腐蝕；SDE、氣溶膠：對設(shè)備和管路介質(zhì)要求高等；選擇原則：滅火效率高、安全性與可靠性高；環(huán)境友好性與被保護(hù)對象的安全；價格的合理性等綜合考慮；10、數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第61頁。2023/6/16整理ppt6211、實例結(jié)合——

結(jié)合某數(shù)據(jù)機(jī)房建設(shè)之動力系統(tǒng)的方案選擇、參數(shù)計算與設(shè)計概況的案例舉析現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第62頁。2023/6/16整理ppt6311.1、建筑物概況及項目背景建筑物概況：電信級局房，6層*630m2，1-2層傳統(tǒng)通訊，3層早期IDC（186架、5A/架，設(shè)備老化、單回路等缺陷嚴(yán)重），4-6層空，AC-2*500KVA（容量受限）；項目背景：寸土寸金，可用資源緊缺；存儲、云計算、網(wǎng)站、市政需求等業(yè)務(wù)發(fā)展受限；舊系統(tǒng)老化、故障率上升、設(shè)計脫節(jié)等固有缺陷的凸顯，急待改造；單回路、單系統(tǒng)供電缺陷；市電嚴(yán)重超限運行等；現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第63頁。2023/6/16整理ppt64現(xiàn)3F機(jī)房布局結(jié)構(gòu)圖現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第64頁。2023/6/16整理ppt6511.2、需求分析與規(guī)劃三層：現(xiàn)有機(jī)房186只機(jī)架運行傳統(tǒng)的IDC業(yè)務(wù)，要求擴(kuò)容改造后能滿足每架AC-220V/10A的容量；拆除現(xiàn)監(jiān)控室，改為存儲區(qū)（EMC），采用雙回路交流供電（采用傳統(tǒng)的雙（N+1）UPS系統(tǒng)、或AC+UPS、或分散型N+1的UPS冗余方式）；四層：規(guī)劃為新增機(jī)房區(qū)，分傳統(tǒng)機(jī)房區(qū)160架（交流供電或高壓直流供電方式）、刀片式機(jī)架區(qū)約60架（采用傳統(tǒng)低壓-48V直流、或240V的高壓直流等供電模式）；五層：規(guī)劃為電力室，為對應(yīng)的交直流系統(tǒng)配電；六層：會議、辦公、監(jiān)控、倉庫等區(qū)域；一層：高低壓配電區(qū)；現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第65頁。2023/6/16整理ppt6611.2.1、需求分析與規(guī)劃——3F機(jī)房現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第66頁。2023/6/16整理ppt6711.2.2、需求分析與規(guī)劃——4F規(guī)劃現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第67頁。2023/6/16整理ppt6811.2.3、需求分析與規(guī)劃——5F規(guī)劃現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第68頁。2023/6/16整理ppt6911.2.4、需求分析與規(guī)劃——6F規(guī)劃現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第69頁。2023/6/16整理ppt7011.2.5、需求分析與規(guī)劃——1F規(guī)劃現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第70頁。2023/6/16整理ppt71機(jī)房通信設(shè)備數(shù)量（臺）平均負(fù)荷（kva/臺）小計（kva）三層有機(jī)房原有通信機(jī)架1782.2392原有配線機(jī)架81.512配套空調(diào)及其他10

323.2三層新增EMC業(yè)務(wù)EMC機(jī)架256150配線架31.55配套空調(diào)及其他3

124四層新增普通機(jī)架普通機(jī)架1432.2315配線機(jī)架141.521配套空調(diào)及其他6

268.8四層新增刀片式服務(wù)器刀片式機(jī)架526.16320配線機(jī)架41.56配套空調(diào)及其他4

260.8四層電力室及一層高低壓室空調(diào)1套

200維持現(xiàn)有局房系統(tǒng)用電1套

100合計：取系統(tǒng)同時系數(shù)0.85，安全系數(shù)0.852497.811.3、電參數(shù)計算與系統(tǒng)容量的需求估算現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第71頁。2023/6/16整理ppt7211.4.1、方案一：所有負(fù)荷采用傳統(tǒng)UPS的配置方案11.4、通信負(fù)載及配電方案的分析機(jī)房通信負(fù)荷（kva）傳統(tǒng)UPS方式三層原有機(jī)架404方式1——3F、4F分區(qū)配置的配置方式：三樓：容量559kva：300kva（2+1）+AC+STS切換的雙總線模式；或3臺300kva的UPS獨立運行，1+（1+1）+STS雙UPS冗余模式；四樓：容量662kva：400kva（2+1）+AC+STS切換的雙總線模式；或3臺400kva的UPS獨立運行，【1+（1+1）】+STS雙UPS模式；方式2——3F、4F統(tǒng)一的配置方式：三樓、四樓總?cè)萘?221kva：5臺400kva的UPS獨立運行，【1+（1+1+1+1）】+STS雙UPS冗余模式（考慮冗余系數(shù)等）；三層新增EMC架155四層新建普通架336四層新建刀片架326現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第72頁。2023/6/16整理ppt7311.4.2、方案二：分功能區(qū)域采用UPS、-48V直流的配置方案11.4、通信負(fù)載及配電方案的分析機(jī)房通信負(fù)荷（kva）采用UPS+48V直流的配置方案三層原有機(jī)架4041、容量范圍：三層原機(jī)架、新增EMC機(jī)架、四層新建普通機(jī)架統(tǒng)一考慮采用UPS供電方式，其合計容量近900kva；2、配置思路：雙電源到機(jī)架；單系統(tǒng)不超3+1；單機(jī)不超400kva；考慮到相關(guān)規(guī)范、冗余系數(shù)及系統(tǒng)的并機(jī)風(fēng)險，3*400KVA單機(jī)主運行、1*400KVA備機(jī)輔運行、STS模塊機(jī)架內(nèi)切換的冗余配電方式（見示意圖）；三層新增EMC架155四層新建普通架336四層新建刀片架326采用傳統(tǒng)-48V的直流供電模式（見常規(guī)）或選擇采用240V的高壓直流供電模式現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第73頁。2023/6/16整理ppt74現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第74頁。2023/6/16整理ppt7511.4、通信負(fù)載及配電方案的分析11.4.3、不同配電方案的投資估算及方案選擇（涉電設(shè)備部分）方案UPS蓄電池STS模塊直流模塊合計方案一方式1300KVA\400KVA各3臺，246萬1.4元*380V*4600Ah=245萬400*0.6=240萬/731萬元方案一方式25臺400KVA，5*46=230萬1.4元*380V*4000Ah=213萬同上240萬/683萬元方案二4臺400KVA，4*46=184萬4臺*800Ah*380V*1.4元=170萬340*0.6=204萬電池89萬元；模塊134萬；合計223萬781萬元方案三：采用240V高壓直流電池：885000w*2.4（放電系數(shù)）*2（一主一備）*1.4元=598萬元；高壓直流模塊：選最大24kw模塊，約采用53只模塊（5組監(jiān)控模塊、5臺配電柜），目前尚無成熟產(chǎn)品和價格，根據(jù)48V直流模塊推算，約13萬/只，小計689萬元；（選用模塊化UPS的造價與之相當(dāng)）1287萬元說明：中電信集團(tuán)集采價，300（400）kva-ups最高約36（400）萬元；電池按1.4元/w；直流模塊480V100A最高16800元（監(jiān)控模塊和機(jī)架按同價略計）；STS模塊招標(biāo)價可控制在6000元左右；現(xiàn)代數(shù)據(jù)中心的動力系統(tǒng)設(shè)計全文共82頁，當(dāng)前為第75頁。2023/6/16整理ppt7611.5、參數(shù)分析與計算（以方案二為例）11.5.1、UPS的電池參數(shù)計算機(jī)選擇原則：電池計算：單UPS的計算參數(shù)選取——Pj=320kw、μ=0.95、Uj=435V（不同品牌UPS有差異）、K=1.25、T=45min、η=0.45、θ=0.98→Ij=780A，總?cè)萘縌=1290Ah；電池配置可選方式有：根據(jù)實際應(yīng)