数据中心供配电设计简析(建筑电气2021年12期)
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【摘要】结合相关技术规范及实际工程案例,分析某数据中心新旧配电方案的利弊,为新型模块化机房的设计提供参考。

【关键词】数据中心;供配电系统;UPS;HVDC;精密列头柜配电;双母线供电;方案对比;节能

文本预览
R
BUILDING
2021年第12 期 ELECTRICITY
数据中心供配电设计简析
盖琪彦(中铁十二局集团有限公司勘测设计分公司,太原市 030024)
Brief Analysis of Power Supply and Distribution Design of Data Center
GAI Qiyan(
Reconnaissance and Design Branch of China Railway 12th Bureau
, , , )
Group Co. Ltd. Taiyuan 030024 China
Abstract: 电或低质量的供电都可能造成服务器宕机从而造成损
Combined with relevant technical
, 失。如何优化设计提高数据中心供电的安全可靠性,
specifications and practical engineering cases this
以确保电子信息系统不间断稳定运行,成为数据中心
paper analyzes the advantages and disadvantages of new

and old power distribution schemes in a data center 设计者面临的重要课题。对比传统供配电方案,是否
so as to provide reference for the design of new 有更安全经济、运行更稳定的供电方案是设计者在意
modular computer room. 的问题。笔者谨以目前了解到的技术,结合某数据中
Key words: ;
data center power supply and
心实际工程项目作简单分析,目的在于同更多的设计
; ; ;
distribution system UPS HVDC precise array
; ; 者研究进步。
cabinet power distribution double‑bus power supply

scheme comparison energy saving
1 项目概况
摘 要:结合相关技术规范及实际工程案例,分
析某数据中心新旧配电方案的利弊,为新型模块化机
某数据中心总建筑面积为 ,其中数
2
1 906.24 m
房的设计提供参考。
据中心总建筑面积为 ,包括 数据机房、
2
210.6 m 1F
关键词:数据中心;供配电系统; ; ;
通信机房。功能区域包括主机房(机房、通信机
UPS HVDC 1F
精密列头柜配电;双母线供电;方案对比;节能
房)、管理区(办公室、互联网设备间等)和辅助用
中图分类号: 文献标识码:
房。如果数据机房的电子信息系统运行中断,将造成
TU852 A
: -
doi 10.3969/j. issn.1003 8493.2021.12.009 较大的损失。根据规范 《数据中心
GB 50174-2017
设计规范》,确定该数据中心为 级数据中心。
B
0 引言 2 供配电系统设计
伴随科技的发展, 、智慧家、大数据、物联 2. 1 变配电系统
5G+
网等高新技术与现代工业结合,已成为大时代背景下 数据中心配电系统一般分为三级配电,一级配电
发展的基石。各行业对网络数据量的需求呈几何式增 包含市电、高压配电柜、柴油发电机、变压器、低压
长,而数据中心作为传递、加速、展示、计算、存储 配电柜;二级配电包含 输入柜、 、 输出
UPS UPS UPS
数据信息的基础设施,也在不断发展与进步。数据中 柜、 、照明;三级配电包含精密列头柜、
HVDC PDU
心的数量、规模、功率密度不断增加,建设等级不断 (电源分配单元)、 (电源模块)等。
PSU
提高,而配电系统作为数据中心重中之重的环节,断 一级配电即为高压配电系统,本工程数据中心按
作者信息
盖琪彦,男,中铁十二局集团有限公司勘测设计分公司,工程师。
42
Dec.2021 Vol.40 No.12
http://www. jzdq. net. cn
872数 据 中 心
照 级机房设计,电子通信设备、机房工位为一级 ( )的反比。
B data center infrastructure efficiency
负荷,精密空调设备为二级负荷,其他为三级负荷。 数据中心所有设备能耗 设备能耗,
PUE = / IT
级数据中心在由双重高压电源供电的情况下可不设 是一个比值,基准是 ,越接近 表明能效水平
B PUE 2 1
置柴油发电机系统,但考虑机房特殊性质,该数据中 越好,代表一个数据中心的绿色化程度越高。
心在采用两路 双重电源供电的情况下,另增设 年 月工业和信息化部办公厅发布的《关
10kV 2017 8
台自备柴油发电机组。由于数据中心对柴油发电机 于组织申报 年度国家新型工业化产业示范基地
2 2017
组的输出频率、电压和波形有严格要求,根据 的通知》(以下简称《通知》)中明确规定大型数据
GB
《数据中心设计规范》选用 级柴油 中心 必须小于 ,对于运行未满一年的数据
50174- 2017 G3 PUE 1.5
发电机组,选用 型干式变压器。 中心,在设计上 必须小于等于 ,中小型数
Dyn11 PUE 1.5
二、三级配电系统为低压配电系统,对于机房、 据中心 必须小于等于 。
PUE 1.7
通信机房等重要负荷采用放射式供电;对于办公室等 通过大量数据分析得出高压直流(
High‑voltage
一般负荷采用放射式与树干式结合的供电方式。 , )供配电系统、交直流一体供
direct current HVDC
本工程变电所有功计算负荷为 ,设 台 配电系统、 的工作效率较高,能提高数
1578kW 2 UPS+HVDC
干式变压器,变压器负载率不超过 。 据中心节能指标。
2000kVA 75%
设置 台常用功率为 ( )柴油发 数据中心 供配电系统示意图如图 所示。
2 1600kW 2000kVA HVDC 2
电机组作为数据中心备用电源,低压配电系统采用 考虑实际服务器同时存在交直流服务器,还可以
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【摘要】结合相关技术规范及实际工程案例,分析某数据中心新旧配电方案的利弊,为新型模块化机房的设计提供参考。

【关键词】数据中心;供配电系统;UPS;HVDC;精密列头柜配电;双母线供电;方案对比;节能


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