一 引言

任何现代化的IT设备都离不开电源系统,数据中心供配电系统是为机房内所有需要动力电源的设备提供稳定、可靠的动力电源支持的系统。供配电系统于整个数据中心系统来说有如人体的心脏-血液系统。

1.1编制范围

考虑到数据中心供配电系统内容的复杂性和多样性以及叙述的方便,本白皮书所阐述的"数据中心供配电系统"是从电源线路进用户起经过高/低压供配电设备到负载止的整个电路系统,将主要包括:高压变配电系统、柴油发电机系统、自动转换开关系统(ATSE,Automatic Transfer Switching Equipment)、输入低压配电系统、不间断电源系统(UPS,Uninterruptible Power System)系统、UPS列头配电系统和机架配电系统、电气照明、防雷及接地系统。如下图:

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高压变配电系统:主要是将市电(6kV/10kV/35kV,3相)市电通过该变压器转换成(380V/400V,3相),供后级低压设备用电。

柴油发电机系统:主要是作为后备电源,一旦市电失电,迅速启动为后级低压设备提供备用电源。

自动转换开关系统:主要是自动完成市电与市电或者市电与柴油发电机之间的备用切换。

输入低压配电系统:主要作用是电能分配,将前级的电能按照要求、标准与规范分配给各种类型的用电设备,如UPS、空调、照明设备等。

UPS系统:主要作用是电能净化、电能后备,为IT负载提供纯净、可靠的用电保护。

UPS输出列头配电系统:主要作用是UPS输出电能分配,将电能按照要求与标准分配给各种类型的IT设备。

机架配电系统:主要作用是机架内的电能分配。

此外,数据中心的供配电系统负责为空调系统、照明系统及其他系统提供电能的分配与输入,从而保证数据中心正常运营。

电气照明:包括一般要求,照明方案、光源及灯具选择。

防雷及接地系统:包括数据中心防雷与接地的一般要求与具体措施。

1.2编制依据

《电子信息系统机房设计规范》GB 50174-2008《电子信息机房施工及检验规范》GB50462-2008

1.3编制原则

1.具有适应性、覆盖性、全面性的特征。

适应性——适应当前和未来一段时期数据中心的技术发展状况以及未来新技术、新产品的发展,有关数据和资料与新设备、新材料、新技术、新工艺的发展水平相适应;符合现行的国家标准、行业标准或规定。

覆盖性——应覆盖国内各种数据中心的供配电工程设计、施工和检验,纳入成熟的、经过验证的应用方案、方法及设备等。

全面性——内容、体系完整。

2.定位于工程设计,具有实施的工程化特征。侧重工程设计方法和原则、系统构成、重要技术方案的确定、参数计算和确定、设备选型与布置、投资控制及维护机构等方面的内容。同时避免内容冗杂,通过分类提供相关标准、规范、参考资料的索引,提供深入学习和研究的途径。

1.4 编制目的

本白皮书总结最新的数据中心供配电系统的设计/应用理论、方法和实践经验,基于国内、国际最新的数据中心供配电系统建设标准,为中国数据中心供配电系统规划设计提供全新的理论架构、设计逻辑和方法、评估模型与实践,希望能为中国数据中心供配电系统的建设有所裨益。

1.5 适用范围

本书供数据中心建设运营方(包括金融、通信、政府、企业、军队、公共设施、社会机构等)、各设计院工程技术人员、系统集/智能建筑/IT等行业技术人员参考。也可作为高校与研究院所的参考用书。

1.6 应遵循的法规、标准、规定

本白皮书依据国家相关法律、法规以及设计标准与行业规范为基础,结合数据中心建设、运行、维护中的实际情况,经过多位行业专家的共同努力编制。主要参考的相法规、规范、标准有:

1.6.1 应遵循的法律、法规

《中华人民共和国电力法》

《中华人民共和国建筑法》

《中华人民共和国节约能源法》

《中华人民共和国可再生能源法》

《中华人民共和国环境保护法》

《中华人民共和国计量法实施细则》

1.6.2 应遵循的标准、规范

《电子计算机场地通用规范》GB 2887-20000

《供配电系统设计规范》GB 50052-2009

《10kV及以下变电所设计规范》GB 50053-94

《低压配电设计规范》GB 50054-95

《3~110kV高压配电装置设计规范》GB 50060-2008

《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008

《标准电压》GB/T 156-2007

《电能质量 供电电压偏差》GB/T 12325-2008

《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2000

《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343-2004

《电子计算机场地通用规范》GB/T 2887-2000

《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-2008

《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006

《智能建筑设计标准》GB/T 50314-2006

《电力工程电缆设计规范》GB 50217-2007

《建筑照明设计标准》GB 50034-2004

《建筑设计防火规范》GB 50016-2006

《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-2005

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