数据中心备用发电机组冷却系统

性和冷却效率都很高，性价比高且现场安装简单，故障率低且故障处理容易，但对机房的进风量要求大，机组运行时水箱/散热器风扇噪声大；远置式冷却系统即分体式冷却系统，其水箱/散热器远置于发电机房外，冷却系统具体方案在机房设计阶段定型，属于客户化设计，故可靠性和冷却效率都比较低，且现场安装复杂，故障率高且故障处理难度大，但机组运行对机房的进风量要求较小，机组运行时机房内噪声较小。

数据中心备用电源的冷却方式，即柴油发电机组采用何种冷却系统，受制于机组发动机进气方式，应在备用机组选型和机房土建规划时确定。如果备用发电机组采用涡轮增压空空中冷，则只能采用联机式冷却系统；如果机组采用涡轮增压单泵双循环空水中冷，则建议采用联机式冷却系统；如果备用机组采用其它进气方式，且机房满足所有机组满载运行的进风量需求，则机组应当优先采用联机式冷却系统，但如果机房需要进一步降噪，则可以考虑采用远置式冷却系统；如果机房进风量无法通过土建规划设计满足机组满载运行的进风量需求，则必须采用远置式冷却系统，此时不能选用涡轮增压空空中冷的备用机组，也不建议选用涡轮增压单泵双循环空水中冷机组。备用电源采用联机式冷却方式时，机房设计不需要考虑冷却系统设计，直接使用机组联机式冷却系统即可，但机房的进风量，一定得按用户环境（海拔高度和环境温度）下备用系统满载运行时的总进风量需求设计；备用电源采用远置式冷却方式时，安装于机房外的水箱/散热器与机组的相对位置，决定备用电源系统采用如下哪种冷却系统设计方案。

图2 水箱／散热器直接远置的冷却系统

图3 附加冷却水泵的冷却系统

图4 采用热交换器远置水箱／散热器的冷却系统

图5 采用热交换器远置水箱／散热器的冷却系统

能不理想，因此采用热井远置水箱/散热器的冷却系统，适用于夏天环境温度不高、冷却水管不长的用户现场。

文章摘自《数据中心备用电源技术白皮书（柴油发电机组篇）》

数据中心高压柴油发电机组并机调配方案设计

数据中心高压柴油发电机组并机调配 方案设计 Data center and high-pressure diesel generators machine deployment design I

摘要 随着通信新业务新技术的飞速发展，通信电源系统的规模也日益增大，特别是数据中心中，通常有几套甚至数十套通信电源设备，随着用电负荷的增加，功耗也在不断的增加。所以更完善的动力中心也是势在必行。 本文围绕云计算贵州信息园数据中心高压柴油发电机组并机调配方案设计中的各方面因素，给出科学、合理的分析方法，并提供了较完善，具有借鉴价值的系统建设方案。 首先本文对云计算贵州信息园数据中心供电情况进行了总体的了解，从而对该云计算贵州信息园数据中心的用电进行负荷测算以及设备容量的估计。其次，从市电供电系统设计、后备柴油机组的系统设计和接入设计、大楼及附楼的负荷预测、设备容量的选择来规划整理数据和实行建造的方法，计算大楼的负载容量从而得出具体的建造造、接线方案。 再次，在大楼的供配电方面，本人探讨和查阅了相关的规范要求以及必须执行的内容，总结得出可行并且合理的运行方式和管理系统。 最后，由上述信息得出数据中心的柴油发电机组平面布置图、设备摆放示意图等。 关键词：数据中心柴油发电机组发电机组的并机与控制供配电 II

Abstract With the rapid development of new technologies, new communication services, the size of the communication power supply system is also increasing,Especially in data centers, there are usually several sets of even dozens of sets of communication power supply equipment, With the increase of electricity load, power consumption is constantly increasing. So it is imperative to improve the power center . This paper focuses on cloud computing data center in Guizhou Information Park high-pressure diesel generators and machine provisioning design of various factors, given the scientific, rational analysis, and to provide a more complete with reference value system building programs. First article on cloud computing data center power Guizhou Information Park conducted a general understanding, so the cloud computing data center electricity Guizhou park information to estimate the load calculation and equipment capacity.Second, the mains power supply system design, system back-up diesel generator set design and access to the design, building and annexe load forecasting, plant capacity is selected from the data to plan and organize the implementation of the construction method, the load capacity calculation to arrive at the building specific construction made wiring scheme. Again, in terms of supply and distribution of the building, I explore and consult the relevant regulatory requirements and content must be executed, summary results possible and reasonable operating methods and management systems. Finally, floor plans, sketches and other equipment placed in the data center by the information derived diesel generator sets. Key words: Data Center diesel generator set generator set and control power supply III

数据中心电源解决方案及选型

数据中心电源解决方案及选型 摘要：随着互联网应用技术的迅速发展，作为互联网载体的数据中心建设规模 日益变大。巨大的用电容量需求给数据中心的建设和运营带来了空前的压力。文 章根据数据中心常用的供电解决方案提出了三种电源产品解决方案，并根据安全 可靠、节能环保、管理维护、建设成本四个方面提出的电源产品解决方案进行对 比和分析，作为数据中心建设的配套电源产品选型参考。 关键词：数据中心；电源系统；节能环保 近年来，随着移动互联网时代的到来，基于互联网技术提供的各种服务已融 人到人类的社会生活中，数据储存容量需求高速发展。作为互联网应用服务载体 的数据中心，其建设需求也在同步不断增加。近几年来，随着互联网服务、电子 商务行业的高速发展，我国的IT服务巨头B.A.T（百度、阿里、腾讯）、三大运 营商（移动、联通、电信）都投人了大量的资金用于数据中心的建设。截止目前，全国已经建成了规模不一但数量庞大的数据中心。各大数据中心运营商为了节约 成本、便于管理、形成规模化效益，数据中心的建设规模逐渐变得越来越大，同时，巨大的用电容量也给数据中心的建设和运营都带来了巨大的成本压力。如何 合理配置资源，提高数据中心供电的安全性，降低运营成本，成为各大数据中心 运营商在机房建设中重点考虑的因数。 一、数据中心对供电的要求 主要应包括以下几方面。 1.1安全可靠 一般要求电源供电系统的可用度A!99.999M。因此，必须合理进行配置，达 到系统供电安全最优化。 1.2节能环保 在能源紧缺、重视环保的今天，“绿色、节能、高效”是新一代数据中心建设 的主流标准。不间断电源（UPS）在绿色、节能、高效方面的表现，主要体现在 输人功率因数、输人电流谐波以及整机效率等方面。 1.3可维护性 不间断电源（UPS）供电系统应当具备维护方便，便于管理的设计需求。在节省系统的维护成本的同时，更为重要的是可以尽量避免因人为维护或者管理不当，而引发的系统故障。 1.4建设成本 从数据中心容量需求在应用过程中会逐步增大的情况，要求电源系统配置可 扩容设计。这样能有效地控制系统建设初期投资费用，同时，又能使UPS供电系 统在数据中心的建设过程中，始终保持安全高效的工作状态，提高了系统的性价比。因此，数据中心供电系统的合理设计，并非一味追求某一项指标的最优化， 而是应该根据实际应用的需求，在保证安全可靠、节能环保、运维方便、成本合 理这些要点中寻求一个平衡点，提供一个节能环保，安全可靠，经济适用的供电 系统解决方案。 二、数据中心用电特点 2.1保证的目标。 在数据中心配电系统中除了正常配电系统中采用的双回路独立电源供电之外，还在数据中心配备事故备用柴油发电机、大容量UPS等。同时在数据中心配电系 统故障处理机制方面，会考虑供电电源失电、母线故障、开关跳闸和开关拒动等

柴油发电机方案

高压柴油发电机组技术方案 一、概述 伴随着机房的扩容，作为备用电源的柴油发电机组容量要求越来越大，需多台大功率柴油发电机组并网才能满足负荷的要求，而且机房与实际使用负载间距离也越来越远，采用传统的多台低压柴油发电机组并联运行暴露出多项运行和传输的缺陷，为了能够更加安全、可靠地运行，采用高压机组是一种更好的选择。 高压机组应用于冶金企业、机场、数据中心等应急备用电源系统，因机组的输出电压10kV与原供电系统电压一致，可直接接入供电系统，省去了大笔供配电系统的设备投资。同时由于机组的输出电压高，输出电流小，在动力传输过程功率损失最小，适合远距离输送。高压输电电流相当于低压输电电流的1/26。 50Hz高压柴油发电机组主要电压等级有：6kV、6.3kV、6.6kV、10kV、10.5kV、11kV等，单台机组功率一般在1000kW以上，多台机组并联使用。 高压柴油发电机组与低压柴油发电机组分析比较 二、高压柴油发电机组应用 根据上述高低压柴油发电机组的应用特点，在容量要求较大和送电距离较远的应用场合，高压柴油发电机组具有大容量、远距离供电，机房集中建设、可靠性强、配套配电系统简单等明显优点，是大容量机组选型应用的必然趋势，高压柴油发电机组已经在银行、数据中心、冶金、民航等领域进行了大量的应用。

三、高压柴油发电机组的结构特点 高压柴油发电机组的结构分为：柴油发动机、交流发电机、高压开关柜、接地电阻柜、PT柜、并机柜及出线柜和集中控制台等部分。 3.1交流发电机 1、无刷自励式，H级绝缘，可耐温180℃，为发电机在恶劣环境中运行提供保障； 2、机座为钢制焊接结构，端盖为铸件，安装结构型式有单轴承和双轴承两种； 3、定子是2/3节距绕制，能有效抑制输出电压的波形畸变，及减少磁场发热； 4、转子装配前经过动平衡，完善的阻尼绕组帮助减少非恒定负荷下的电压偏差和热量； 5、励磁机转子的输出功率通过三相全波式整流器输给主机转子，该整流器由一浪涌抑制器保护，以免由诸如短路或者并联时相位失步而引起的冲击造成损坏； 3.2高压开关柜 高压并机开关柜由一组高压开关柜组成，主要组成部分为发电机进线柜及PT柜、出线柜。并机柜及出线柜装设综合保护装置及差动保护装置有效的保护机组及设备安装稳定运行。安装于高压柜上的综合保护器带有通用RS232、MODBUS通讯协议接口，用户可以根据需要对整个并机系统的电能实时参数进行采集，进行集中监控、归档管理。 高压开关柜断路器：ABB高压断路器、三菱高压断路器 3.3接地电阻柜 接地电阻柜系列中性点接地电阻采用的是电阻专用的原装进口不锈钢合金材料，其材料具有接地电阻要求的热力及电气性能，做到耐受高温、电阻率高及

数据中心备用发电机组冷却系统

性和冷却效率都很高，性价比高且现场安装简单，故障率低且故障处理容易，但对机房的进风量要求大，机组运行时水箱/散热器风扇噪声大；远置式冷却系统即分体式冷却系统，其水箱/散热器远置于发电机房外，冷却系统具体方案在机房设计阶段定型，属于客户化设计，故可靠性和冷却效率都比较低，且现场安装复杂，故障率高且故障处理难度大，但机组运行对机房的进风量要求较小，机组运行时机房内噪声较小。 数据中心备用电源的冷却方式，即柴油发电机组采用何种冷却系统，受制于机组发动机进气方式，应在备用机组选型和机房土建规划时确定。如果备用发电机组采用涡轮增压空空中冷，则只能采用联机式冷却系统；如果机组采用涡轮增压单泵双循环空水中冷，则建议采用联机式冷却系统；如果备用机组采用其它进气方式，且机房满足所有机组满载运行的进风量需求，则机组应当优先采用联机式冷却系统，但如果机房需要进一步降噪，则可以考虑采用远置式冷却系统；如果机房进风量无法通过土建规划设计满足机组满载运行的进风量需求，则必须采用远置式冷却系统，此时不能选用涡轮增压空空中冷的备用机组，也不建议选用涡轮增压单泵双循环空水中冷机组。备用电源采用联机式冷却方式时，机房设计不需要考虑冷却系统设计，直接使用机组联机式冷却系统即可，但机房的进风量，一定得按用户环境（海拔高度和环境温度）下备用系统满载运行时的总进风量需求设计；备用电源采用远置式冷却方式时，安装于机房外的水箱/散热器与机组的相对位置，决定备用电源系统采用如下哪种冷却系统设计方案。

图2 水箱／散热器直接远置的冷却系统

图3 附加冷却水泵的冷却系统

图4 采用热交换器远置水箱／散热器的冷却系统

浅谈数据中心选择柴油发电机组标准

数据中心选择柴油发电机组标准 数据中心 数据中心持续功率在柴油发电机组行业内的应用在持续增长。DCC应用作为数据处理中心电源的一种可替代电源，它的特性使它能满足数据中心设施对可靠性和可用性的需求。 一、数据中心对备用电源需求的持续增长 随着互联网技术的飞速发展，很多产业都与这项技术接轨。网络信息的流量也随之越来越大，存储、处理和分析大数据成为必然。因此，发电行业也必须适应这种新的工作方式，并服务于这种不同于银行、贸易、休闲娱乐或政府机构的新产业，协助其数据存储需求。 数据中心能让企业和用户快速读取数据，但维持数据中心正常运转及给机房散热都需要消耗大量的电力。这些设施的温度维持在20℃左右，是服务器的理想工作环境温度。即使仅仅几分钟的电力中断，都可能使整个企业的工作中断，造成重大经济损失。因此，这些设施不仅需要稳定的电力，它们的连续可用性还必须有备用电源提供保障。这正是专为数据中心设计的发电机组的用武之地。 多种因素共同决定着如何在市场上现有发电机组中进行选择：

1、主电网的可靠性 2、发电机组整体预算 3、数据中心所存数据的敏感度，决定着在出现电源中断时要求被保护程度的高低 二、数据中心设计规定 可靠性和可用性是数据中心为客户提供优质、不间断服务的关键特性，尤其是涉及敏感数据时。这两个特性很大程度上都取决于电力供应。因此，且不说高质高效的设备，选择一个和所处理的数据相匹配的供电系统是至关重要的。 三、为数据中心提供电源的发电机组的关键特性 用于数据中心项目的发电机组及其部件的特性与用于其它设施的备用机组的特性大都相同，尽管DCC机组对某些部件的选择要求会更严。所有部件中最重要的是发动机，因为发电机组电力产生来源于它。用于DCC项目的发动机必须带有电子调速器，这样无论何时电网发生故障，要求它启动时都能快速调到合适的电压和频率。这些参数一旦确立，发动机能在以后的运行中维持不变。决定选用的发动机容量大小时，不仅要考虑以上提到的数据中心应用的这些因素，同时也要考虑其他所有项目通用的环境因素，如环境温度和海拔。

机房数据中心供配电系统解决方案

商业银行数据中心供配电系统解决方案 商行数据中心的基础设施系统主要分电源、环境控制和机房监控管理系统。由于数据中心承载商行的核心业务，重要性高，不允许业务中断。因而数据中心一般根据TIA942标准的Tier4标准建设，可靠性要求99.99999％以上，以保证异常故障和正常维护情况下，数据中心正常工作，核心业务不受影响。 1、电源系统： 选用两路市电源互为备份，并且机房设有专用柴油发电机系统作为备用电源系统，市电电源间、市电电源和柴油发电机间通过ATS（自动切换开关）进行切换，为数据中心内UPS电源、机房空调、照明等设备供电。由于数据中心业务的重要性，系统采用双母线的供电方式供电，满足数据中心服务器等IT设备高可靠性用电要求。双母线供电系统，有两套独立UPS供电系统（包含UPS配电系统），在任一套供电母线（供电系统）需要维护或故障等无法正常供电的情况下，另一套供电母线仍能承担所有负载，保证机房业务供电，确保数据中心业务不受影响。在UPS输出到服务器等IT设备输入间，选用PDM（电源列头柜）进行电源分配和供电管理，实现对每台机柜用电监控管理，提高供电系统的可靠性和易管理性。 对于双路电源的服务器等IT设备，通过PDM直接从双母线供电系统的两套母线引人电源，即可保证其用电高可靠性。对于单路电源的服务器等IT设备，选用STS（静态切换开关）为其选择切换一套供电母线供电。在供电母线无法正常供电时，STS将自动快速切换到另一套供电正常的母线供电，确保服务器等IT设备的可靠用电。 供配电系统拓扑图

ATS ATS 柴油机发电 第一路市电 第二路市电动力配电柜 第二级配电UPS 配电柜 UPS1 UPS2 PDM1 PDM2 列头柜 STS 机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜机柜P D U 1 机柜P D U 2 机柜机柜P D U 1机柜P D U 2 机柜P D U 2 机柜P D U 1机柜机柜 第一级配电机柜 第三级配电 空调新风 双母线供电方案 机柜内走线 图示双母线供电系统可确保供电可靠性高达99.99999％以上 2、机房智能配电系统三级结构 数据中心三级配电系统是对机房配电的创新，机房三级配电系统有利于配电系统的设计和运维管理 第一级：机房配电接入层。主要包括大楼地下配电室到机房输入端电缆的部分及机房市电配电部分。 第二级：机房配电管理层。主要包括机房UPS 配电部分。通过使用模块化配电柜，实现机房的模块化配电，并将设备用电和辅助设备用电分开； 第三级：机柜排及机柜配电层。主要包括列头柜PDM 配电、STS 配电到负载部分； 3、 供配电系统的智能化管理 供配电系统的智能化管理：列头柜的智能监控系统可对配电系统开关状态与负载情况进行监测、告警、统计。 监控的输入部分电气参数有：电量、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、三相电压、电流、频率等。 监控的输出支路电气参数有：额定电流，实际电流、负载百分比、负载电流谐波百分比、负载电量、功率因数等。 这些监测信息能让值班人员掌握各设备的运行情况，及时调整负载分布，清楚了解每一个机柜的耗电量，对设备电源部分的潜在故障、对能效管理、降低能耗提供可靠依据。 模块化设计智能管理：本方案配电系统遵循以可靠性设计为核心，专

数据中心的液体冷却与空气冷却

数据中心的液体冷却与空气冷却 为了提高计算能力并保持数据中心的运行温度正常，很多组织已经从空气冷却过渡到液体冷却。 数据中心继续将更多的计算能力整合到更小的空间中，以整合工作负载并容纳和处理密集型应用程序，例如人工智能和高级分析。因此，数据中心的机架消耗更多的能量并产生更多的热量，从而对数据中心的冷却系统带来更大的压力，以确保安全有效的运行。 在以往，数据中心可能依靠空气冷却技术来维持正常的工作温度。而保持更高的功率密度是空气冷却面临的一个重大挑战，促使许多组织开始考虑采用液体冷却技术。 在讨论采用液体冷却和空气冷却技术时有许多因素要考虑。以下描述了这两种主要的数据中心冷却方法，并比较了它们的优缺点和成本。 什么是空气冷却? 数据中心从一开始就一直在使用空气冷却技术，并继续广泛使用。尽管这些年来冷却技术不断发展，冷却系统的效率越来越高，但基本概念一直保持不变。冷空气在硬件周围循环，通过用较冷的空气交换热空气来消散热量。 空气冷却系统之间的主要区别在于它们如何控制气流。这些系统通常分为三种类型：基于房间、基于行、基于机架。 基于房间的系统有几种类型。空气可能会在整个房间内循环，或者可能会加高设备附近的地板，冷空气在地板下通过进行冷却。而基于房间的冷却系统已经整合了冷热通道，以更好地控制气流和设备。在更先进的冷却系统中，可以采用围堵技术更精确地引导气流。 采用基于行的方法，每行包含专用冷却单元，这些冷却单元针对特定设备的气流。这种方法提高了冷却效率，并减少了引导气流所需的风扇能耗。 基于机架的系统通过将冷却单元专用于特定的机架，更进一步进行冷却，与其他方法相比，其精度和效率更高。但是该系统需要更多的冷却设备，并且产生更多的复杂性。 多年来，空气冷却已被证明是保护数据中心设备的宝贵工具。其背后的技术已广为人知并得到广泛部署。数据中心人员通常熟悉风冷及其保持运行所需

数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算

数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算 在规模较大的数据中心机房,数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。在市电中断时,柴油发电机除在最快的时间内能自起动外,还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量要求,若容量选择小,电动机起动时电压降过大,容量选得过大,则运行经济效益差。文中探讨了该如何选择单台柴油发电机的容量,选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求,又不造成容量的浪费的问题。 柴油发电机是内燃发电机的一种,它以柴油为一次能源,柴油机为原动机,它有如下几个特点： ①燃料价格便宜,容易保存 ②构造简单,辅助设备少 ③起动迅速,带负荷和停机的动作时间短 ④操作维护简单、方便。 正是因为上述特点,柴油发电机在数据中心的使用范围也越来越广泛。随着数据中心机房规模的逐步扩大,高级别配电系统的数据中心机房也在成比例的增加,由于A级机房要求供电系统不能中断,所以,在规模较大的数据中心机房,数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。在市电中断时,除在最快的时间内能自起动外,还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量的要求,若容量选择小,电动机起动时电压降过大。容量选得过大,则运行经济效益差。那么,该如何选择单台柴油发电机的容量呢?选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求,又不造成容量的浪费呢? 1、柴油发电机的功率 （1）持续功率（COP）（恒定负荷持续运行） COP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,机组以恒定负载持续运行,且每年运行时间不受限制的最大功率。 （2）基本功率（PRP）（变负荷持续运行） PRP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,机组以可变负载持续运行,且每年运行时间不受限制的最大功率。 （3）限时运行功率（LTP） LTP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,机组每年运行时间可达500h 的最大功率。 （4）应急备用功率（ESP） （变负荷限时运行）ESP为在商定的运行条件下并按照制造商的规定进行维护保养,在市电中断或在试验条件下,机组以可变负载运行且每年运行时间可达200h的最大功率。 数据中心机房的应急柴油发电机性能等级不应低于G3级;A级数据中心发电机组应按照基本功率(PRP)选择;B级数据中心发电机组的输出功率可按照限时运行功率(LTP)来选择。 2、选择柴油发电机的必要条件 选择柴油发电机的必要条件如下： （1）安装现场的环境温度、湿度和海拔高度 当使用环境的温湿度和海拔高度超过发电机的额定值时,发电机需要降容使用 （2）柴油发电机供电负荷总容量 需要所有柴油发电机供电负荷的容量数据,包括装机容量、负荷系数、功率因数等。电动机负荷还要给出台数、效率、起动电流倍数等参数 （3）起动顺序

风力发电机机组基础预算

风力发电机机组基础预算

目录 引言 750KW风力发电机组基础土建工程 750KW风力发电机组基础电气工程 750KW风力发电机组基础预算书 750KW风力发电机组基础单位工程预表750KW风力发电机组基础单位工程费用表汇总表 总结

关键词： 施工图预算：施工图预算是指一般意义上的预算，指当工程项目的施工图设计完成后，在单位工程开工前，根据施工图纸和设计说明、预算定额、预算基价以及费用定额等，对工程项目所应发生费用的较详细的计算。它是确定单位工程、单项工程预算造价的依据；是确定招标工程标底和投标报价，签订工程承包合同价的依据；是建设单位与施工单位拨付工程款项和竣工决算的依据；也是施工企业编制施工组织设计、进行成本核算的不可缺少的文件。 单位工程：单位工程指具有独特的设计文件，独立的施工条件，但建成后不能够独立发挥生产能力和效益的工程。 直接工程费：直接工程费是指施工企业直接用与施工生产上的费用。它由直接费、其他直接费和现场经费组成。 间接费：间接费是指施工企业用与经营管理的费用，它由企业管理费、财务费用和其他费用组成。

风力发电机机组主要包括：机舱（主机）、叶轮、塔架、基础、控制系统等等。风力发电机机组基础是风力发电机重要组成成分之一，一般陆地风电场风力发电机机组基础占风力发电机总造价16%左右；海上风电场风力发电机机组基础占风力发电机总造价25%左右。 风力发电机机组基础的外型为正八边形，一般是依据地质报告和冻土层深度可分为三种基础：标准基础、深基础、加深基础。 风力发电机机组基础预算计算主要包括：挖基坑、回填土、自卸汽车运土、混凝土基础垫层、钢筋、现浇砼独立基础。 以新疆达坂城风电三场一期30MW项目工程750KW机组基础预算工程量计算为例：

数据中心等级

针对数据中心建设标准定义了四个级别: T1数据中心:基本型 T1数据中心可以接受数据业务的计划性和非计划性中断。要求提供计算机配电和冷却系统,但不一定要求高架地板、UPS或者发电机组。如果没有UPS或发电机系统,那么这将是一个单回路系统并将产生多处单点故障。在年度检修和维护时,这类系统将完全宕机,遇紧急状态时宕机的频率会更高,同时操作故障或设备自身故障也会导致系统中断。 T2数据中心:组件冗余 T2数据中心的设备具有组件冗余功能,以减少计划性和非计划性的系统中断。这类数据中心要求提供高架地板,UPS和发电机组,同时设备容量设计应满足N+1备用要求,单路由配送。当重要的电力设备或其他组件需要维护时,可以通过设备切换来实现系统不中断或短时中断。 T3数据中心:在线维护(全冗余系统 T3级别的数据中心允许支撑系统设备任何计划性的动作而不会导致机房设备的任何服务中断。计划性的动作包括规划好的定期的维护、保养、元器件更换、设备扩容或减容、系统或设备测试等等。大型数据中心会安装冷冻水系统,要求双路或环路供水。当其他路由执行维护或测试动作时,必须保证工作路由具有足够的容量和能力支撑系统的正常运行。非计划性动作诸如操作错误,设备自身故障等导致数据中心中断是可以接受的。当业主有商业需求或有充足的预算追 加,T3机房应可以方便升级为T4机房。 T4数据中心:容错系统 T4级别的数据中心要求支撑系统有足够的容量和能力规避任何计划性动作导致的重要负荷停机风险。同时容错功能要求支撑系统有能力避免至少1次非计划性的故障或事件导致的重要负荷停机风险,这要求至少两个实时有效地配送路由,N+N是典型的系统架构。对于电气系统,两个独立的(N+1UPS是一定要设置的。但根据消防电气规范的规定,火灾时允许消防电力系统强切。T4机房要求所

国科研究数据中心柴油发电机组带容性负载能力.docx

国科研究：数据中心柴油发电机组带容性负载能力 柴油发电机组在数据中心行业的特性应用场景下，容性带载能力及突加重载能力一直是行业研究和攻克的应用难题，国科数据中心将从测试和技术研究的角度来剖析其中的奥妙，抛砖引玉。 解决方案思路 从油机成功带载的测试看，只要错开每套高压直流的启动时间，同时优化高压直流的功率walk in缓启动特性，延长ATS1和ATS2投切开关之间的间隔时间，避免油机带载启动过程的所有高压直流系统同时大电流加载，即可解决该问题。因此可以根据该思路从以下几个方面进行改造优化： 一）高压直流系统方面 1）修改高压直流模块软件改变模块启动方式（增加功率walk in 功能）：让每个整流模块的输出电流逐步增加，经过几秒到几十秒的爬坡时间，最后增加到额定输出电流。通过这种模式设计，解决了模块通电启动瞬间直接满载输出的情况，使整个启动过程缓慢加载，避免了对后级电池过电流充电的风险，同时减少油机的直接冲击。该修改只要对模块出厂前设计好即可，现场无需再修改设置。 2）通过监控模块修改系统启动时间：目前整流模块的启动时间是固定的一个值写在整流模块里，可以修改监控软件增加监控模块对整流模块启动时间设置功能。即可以对每套高压直流系统设

置不同的来电后启动时间，该启动时间值会写入所有整流模块，模块来电自启动后，待延时至预设置的时间后，才启动输出。根据现场情况，可以设置每套不同的启动时间，错开每套启动的时间。该修改需要在现场根据实际情况进行设置。 二）低压配电系统方面 1）通过错开ATS1和ATS2的自动切换时间，避免两个ATS在同一时刻切换，减少对柴油发电机的同时大电流冲击。同时适当延长ATS1和ATS2之间的时间间隔，适当减少两者负载增加过程的重叠部分，但间隔不宜过长导致电池过度放电。 2）在配电方面还可以考虑通过PLC硬件控制电操机构，逐个合闸高压直流系统输入开关，避免同时启动。以案例为例，可以对每套高压直流的整流屏的输入开关换成带延时功能的接触器，通过设置不同的来电合闸时间，也可以实现每套系统分别启动。 方案解决及重新带载测试验证 A、B高压直流厂家经了解情况后，对系统及模块的运行方式均进行了修改，主要修改了以下几个方面： 1）修改了每套系统启动时间，每套错开数秒，避免所有系统同时启动； 2）打开了模块walk-in功能，使系统内每个模块按每秒一个逐个启动，避免了同一套系统内所有模块同时启动； 3）调整了模块输出电压模式，采用跟踪直流母线电压方式，启动时输出直流电压比蓄电池低5V，后续输出电压按1V/秒进行

数据中心UPS备用蓄电池的选型计算

数据中心UPS备用蓄电池的选型计算 5.2.1恒功率法（查表法） 恒功率法（查表法)是UPS蓄电池容量计算的最常用方法。 蓄电池恒功率数据都来自于新电池试验数据，恒功率法（查表法）并没有考虑蓄电池的折旧以及温度的变化，故该方法适用于UPS蓄电池运行环境稳定，且UPS负荷长时间在额定容量80%以下运行时选用。 计算公式如下： P负荷={P(VA)*Pf}/? P电池——电池实际试验的恒功率数据 p负荷——电池组提供的总功率 P(VA)——UPS标称容量（VA) Pf——UPS功率因子 ?——逆变器转换效率 Pnc——每ce11需要提供的功率 N——机器配置的电池数量 N——单体电池ce11数 Vmin——电池单体终止电压 计算实例： 100KVA UPS,备用 30min，计算电池配置， 首先确认参数要求： 1、恒功率数据表（25℃，终止电压1.70V) 2、UPS的逆变效率 3、UPS单组电池只数，本例的（UPS只数30，32，36，40） 代入公式计算： P(UPS容量）×1000×? P(单格)=N×n×? 计算结果： P（单格）=100×1000×0.8÷36÷6÷0.95=389.9W 查恒功率放电数据表： 配置方案： 1、12NP-100蓄电池30min单格恒功率为198W（1.70V，25℃），2组并联恒功率为396W，单台UPS配置2组12NP-100蓄电池（每组36只），满足UPS运行30min的备用。或者选择1组12NP-200蓄电池（每组36只）。 2、12NP-200蓄电池30min单格恒功率为396W（1.70V，25℃），可以满足要求。 5.2.2估算法 该方法是和电力公式和蓄电池容量概念的体现。根据已经确定的UPS品牌及型号，我们可知蓄电池组最低电压Umin。I电池=W电池/（U电池*T）=P电池/U电池 C10=I电池/KCh C10 蓄电池10小时容量 KCh容量换算系数（1/h),根据蓄电池不同放电时率不同放电终止电压下，电池的容量换算表 在UPS系统中，多数情况负荷容量是保持不变的，而电池组随着放电时间逐渐降低的，根据P=UI可知电池组放电电流逐渐增大。为了机房方便，我们选择蓄电池组的最大工作电流为我们的计算数据。 具体计算如下： Imax——电池组提供最大电流

海上风力发电机组基础设计分析

海上风力发电机组基础设计
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一、前言
与陆上风电场相比,海上风电具有以下优 点：
风能资源储量大、环境污染小、不占用耕 地； 低风切变，低湍流强度——较低的疲劳载 荷； 高产出：海上风电场对噪音要求较低，可通 过增加转动速度及电压来提高电能产出； 海上风电场允许单机容量更大的风机，高者 可达5MW—10MW。
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一、前言
海上风力发电机组通常分为以下两个主 要部分： （1）塔头（风轮与机舱） （2）塔架 （3）基础（水下结构与地基）
与场址条件密切相关的特定设计； 约占整个工程成本的20%-30%； 对整机安全至关重要。
支撑 结构
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二、海上风电机组基础的形式
目前经常被讨论的基础形式主要涵盖参考 海洋平台的固定式基础，和处于概念阶段的漂 浮式基础，具体包括：
单桩基础； 重力式基础； 吸力式基础 ； 多桩基础 ； 漂浮式基础
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二、海上风电机组基础的形式
①单桩基础（如图2所 示）
采用直径3～5m 的大直径 钢管桩，在沉好桩后，桩顶固 定好过渡段，将塔架安装其 上。单桩基础一般安装至海床 下10-20m，深度取决于海床基 类型。此种方式受海底地质条 件和水深约束较大，需要防止 海流对海床的冲刷，不适合于 25m 以上的海域。
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图 2 单桩基础示意图

二、海上风电机组基础的形式
②重力式基础（如图3 所示）
重力式基础因混凝土沉箱 基础结构体积大，可靠重力 使风机保持垂直，其结构简 单，造价低且不受海床影 响，稳定性好。缺点是需要 进行海底准备，受冲刷影响 大，且仅适用于浅水区域。
图 3重力式基础示意图
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数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算

数据中心机房柴油发电机组容量选择和计算 柴油发电机是内燃发电机的一种，它以柴油为一次能源，柴油机为原动机，它有如下几个特点： 1、燃料价格便宜，容易保存； 2、构造简单飞，辅助设备少； 3、起动迅速，带负荷和停机时间短； 4、操作维护简单、方便。 正是因为上述特点，柴油发电机在数据中心的使用范围也越来越广泛。随着数据中心机房规模的逐步扩大，高级别配电系统的数据中心机房也在成比例的提高，由于A级机房要求供电系统不能中断，所以，在规模较大的数据中心机房，数台甚至十几台柴油发电机并列运行的情况越来越多。在市电中断时，除在最快的时间内能自起动外，还应该最大限度的满足应急负荷的起动及供电容量要求，若容量选择小，电动机起动时电压降过大，容量选得过大，则运行经济效益差。那么，该如何选择单台柴油发电机的容量，选用几台柴油发电机并列才能既满足系统的应急要求，又不造成容量的浪费呢？本文就将对此问题进行探讨。 一、柴油发电机的功率 柴油发电机组在我们国内是用主用功率即连续功率来标称的，发电机组能够在24小时之内连续使用的最大功率我们称之为连续功

率，而在某一时段内，标准是每12个小时之内有1个小时可在连续功率的基础上超载10%，此时的机组功率就是我们平时所说的最大功率，即备用功率。在数据机房的配电系统中，我们都是按照连续功率来选择发电机的容量的。 二、选择柴油发电机的必备条件 选择柴油发电机的必要条件如下： 1、安装现场的环境温度、湿度和海拔高度，当使用环境的温湿度和海拔高度超过发电机的额定值时，发电机需要降容使用； 2、柴油发电机供电负荷总容量。需要所有柴油发电机供电负荷的容量，包括装机容量，负荷系数，功率因数。电动机负荷还要给出台数、效率、起动电流倍数等参数； 3、起动顺序。 ⑴按照负荷的重要性分出起动的先后顺序； ⑵按照负荷大小及起动电流大小，同样重要的电动机容量大、起动电流大的优先。 ⑶系统允许的电压降，常用电气设备端子的电压偏差允许值见下表 名称允许值（%）名称允许值（%） 电动机照明 正常情况下+5~-5 一般工作场所+5~-5 少数远离变电所+5~-10 远离变电所的小面积工 作场所 +5~-10 应急照明、安全特低电 压供电的照明 +5~-10 道路照明+5~-5 电动机起动时，其端子电压应能保证被拖动机械要求的起动转

数据中心电源解决方案及选型

数据中心电源解决方案及选型 发表时间：2019-11-06T11:30:58.777Z 来源：《基层建设》2019年第23期作者：苏建伟 [导读] 摘要：随着互联网应用技术的迅速发展，作为互联网载体的数据中心建设规模日益变大。 中国通信建设集团设计院有限公司第四分公司河南郑州 450052 摘要：随着互联网应用技术的迅速发展，作为互联网载体的数据中心建设规模日益变大。巨大的用电容量需求给数据中心的建设和运营带来了空前的压力。文章根据数据中心常用的供电解决方案提出了三种电源产品解决方案，并根据安全可靠、节能环保、管理维护、建设成本四个方面提出的电源产品解决方案进行对比和分析，作为数据中心建设的配套电源产品选型参考。 关键词：数据中心；电源系统；节能环保 近年来，随着移动互联网时代的到来，基于互联网技术提供的各种服务已融人到人类的社会生活中，数据储存容量需求高速发展。作为互联网应用服务载体的数据中心，其建设需求也在同步不断增加。近几年来，随着互联网服务、电子商务行业的高速发展，我国的IT服务巨头B.A.T（百度、阿里、腾讯）、三大运营商（移动、联通、电信）都投人了大量的资金用于数据中心的建设。截止目前，全国已经建成了规模不一但数量庞大的数据中心。各大数据中心运营商为了节约成本、便于管理、形成规模化效益，数据中心的建设规模逐渐变得越来越大，同时，巨大的用电容量也给数据中心的建设和运营都带来了巨大的成本压力。如何合理配置资源，提高数据中心供电的安全性，降低运营成本，成为各大数据中心运营商在机房建设中重点考虑的因数。 一、数据中心对供电的要求 主要应包括以下几方面。 1.1安全可靠 一般要求电源供电系统的可用度A!99.999M。因此，必须合理进行配置，达到系统供电安全最优化。 1.2节能环保 在能源紧缺、重视环保的今天，“绿色、节能、高效”是新一代数据中心建设的主流标准。不间断电源（UPS）在绿色、节能、高效方面的表现，主要体现在输人功率因数、输人电流谐波以及整机效率等方面。 1.3可维护性 不间断电源（UPS）供电系统应当具备维护方便，便于管理的设计需求。在节省系统的维护成本的同时，更为重要的是可以尽量避免因人为维护或者管理不当，而引发的系统故障。 1.4建设成本 从数据中心容量需求在应用过程中会逐步增大的情况，要求电源系统配置可扩容设计。这样能有效地控制系统建设初期投资费用，同时，又能使UPS供电系统在数据中心的建设过程中，始终保持安全高效的工作状态，提高了系统的性价比。因此，数据中心供电系统的合理设计，并非一味追求某一项指标的最优化，而是应该根据实际应用的需求，在保证安全可靠、节能环保、运维方便、成本合理这些要点中寻求一个平衡点，提供一个节能环保，安全可靠，经济适用的供电系统解决方案。 二、数据中心用电特点 2.1保证的目标。 在数据中心配电系统中除了正常配电系统中采用的双回路独立电源供电之外，还在数据中心配备事故备用柴油发电机、大容量UPS 等。同时在数据中心配电系统故障处理机制方面，会考虑供电电源失电、母线故障、开关跳闸和开关拒动等一系列非正常情况下如何最大限度地满足设备用电可靠性的要求。 2.2数据中心配电系统较一般建筑配电系统复杂。 与一般建筑配电系统相比，数据中心配电系统其结构更为复杂，对配电管理的要求更加严格。复杂性表现在电源输入及其控制策略上，一般建筑配电多采用双回路一主一备供电，其控制策略为备用电源自动投切。而数据中心配电系统除双回路单独供电之外，自身还配备至少满足全负荷设备容量的柴油发电机，在不同失电故障场景发生时，通过供电策略的改变实现数据中心设备的持续供电。 三、数据中心供配电系统解决方案分析 数据中心在运行的时候，往往是二十四小时不间断运行，其本身具有用电量比较大和可靠性较高以及对电源品质要求比较高的现象，其中比较常见的是电力系统在具体运行的过程中，对电能实施发、输、配、用中的配和用等内容，促使这些方面能够在电力系统正常运行的基础上具体实施。在供配电系统中，功率通常情况下是单向流动的，也就是根据电源端向用户端的方向流动，通过一定的分配手段的基础上，使得供配电的目的得以实现，将电力系统中的电能改变成用户所使用的用电设备可以利用的电能。根据当前的数据而言，其电压等级主要处于35KV或以下。因此供配电系统在设计处理的时候，需要明确其电能负荷的性质和周围区域电量供应的具体情况等。 3.1热备份串联供电的相关方案 串联备份技术和其他技术相对比而言，是比较成熟的，其发展的阶段是比较早的，使用范围相对广泛，其中多种关于UPS技术的相关资料中串联也可称为热备份，多数人都将其称为串联。供电方案中串联的UPS是比较完整的，其也具有自己的旁路在线类型的UPS单机。这些单机的连接媒介仅仅为电源线，没有其他信号连接。通常情况下主机进行全面供电，从机基本上没有对其加以负载处理。 这一方案在具体应用的时候，其优点是结构相对简单，在实施安装处理的时候，比较快捷，相对价格也合理，多个不同公司的UPS能够串联使用。这一方案的具体实施缺陷是需要不间断进行负载用电的扩容处理，就必须持续带电工作，而这一过程中的危险程度也会增加。 3.2直接并机供电方案 直接并机供电方案的形式主要是将多个同类型型号和功率的“不间断电源”在并机柜或并机板等基础上，将输出端连接在一起而形成的。这一方案的主要功能是多台机器对负载功率共同承担处理，其中比较显著的原理是在一般情况下，多个UPS都具有逆变器的输出分担负载及电流，在其中任何一个“不间断电源”出现问题的时候，其余的都会再次对全面的负载进行承担，在促使并联冗余实现的时候，其基础始终是对以下相关内容有效处理。 每个UPS逆变器所输出的波形之间的相位和频率等方面需要是相同的。UPS逆变器在输出电压的时候，这些电压也需要保持一致。每个

大型数据中心节能冷却系统

大型数据中心节能冷却系统 鹏博士数据中心事业部王克宁安平 （f81345gmail.） 目前就职于微软的数据中心最有影响的专家Christian Belady在2006年提出数据中心能源利用率（PUE）的概念。如今，PUE已发展成为一个全球性的数据中心能耗标准。数据中心的PUE的值等于数据中心总能耗与IT设备能耗的比值，比值越小，表示数据中心的能源利用率越高，该数据中心越符合低碳、节能的标准。 目前国一些小规模的传统数据中心，PUE值可能高达3左右，这意味着IT 设备每消耗1瓦特电力，数据中心基础设施便需要消耗2瓦特电力。据网络上收集的相关信息，目前GDS在建的4个机房在与第三方设计单位签约时，都是按照PUE值等于1.8的标准进行规划的。世纪互联近五年建设的水冷数据中心的 PUE 值在1.5左右。鹏博士酒仙桥大型数据中心的PUE 设计值不超过1.5。根据收集相关信息，全球最最节能的5个数据中心分别是： ■雅虎“鸡窝”式数据中心（PUE=1.08） 雅虎在纽约洛克波特的数据中心，位于纽约州北部不远的尼亚加拉大瀑布，每幢建筑看上去就像一个巨大的鸡窝，该建筑本身就是一个空气处理程序，整个建筑是为了更好的‘呼吸’，有一个很大的天窗和阻尼器来控制气流。 ■Facebook数据中心（PUE=1.15） Facebook的数据中心采用新的配电设计，免除了传统的数据中心不间断电源(UPS)和配电单元(PDUs)，把数据中心的UPS和电池备份功能转移到机柜，每个服务器电力供应增加了一个12伏的电池。同时Facebook也在使用新鲜空气进行自然冷却。 ■谷歌比利时数据中心（PUE=1.16） 谷歌比利时数据中心竟然没有空调!根据谷歌公司工程师的说法，比利时的气候几乎可以全年支持免费的冷却，平均每年只有7天气温不符合免费冷却系统的要求。夏季布鲁塞尔最高气温达到66至71华氏度（19-22℃），然而谷歌数据中心的温度超过80华氏度（27℃）。 ■惠普英国温耶德数据中心（PUE=1.16） 惠普英国温耶德数据中心利用来自的凉爽的海风进行冷却。 ■微软都柏林数据中心（PUE=1.25） 微软爱尔兰都柏林数据中心，采用创新设计的“免费冷却”系统和热通道控制，使其PUE值远低于微软其他数据中心的1.6。 从上面可以看出，降低PUE最有效的措施是采用免费自然制冷措施和替代传统的UPS系统。对于数据中心，其能耗一 般由IT设备能源消耗、UPS转化能源消 耗、制冷系统能源消耗、照明系统和新风 系统的能源消耗以及门禁、消防、闭路电 视监控等弱电系统能源消耗五部分组成。 如果需要降低PUE的值，就需要从以下四 个方面采取措施。