数据中心低压配电系统的设计方案

摘要：低压配电系统是数据中心安全稳定运行的重要支撑。文章对低压配电系统进行设计，详细论证了不间断电源配电系统系统的设计方案，对于配电系统末端的供电参数进行监测进行分析，为数据中心的低压配电系统提出有益的参考。

1、概述

随着我国移动互联网的快速发展和第五代移动通信技术(5th-Generation Mobile Communication Technology，5G)的 正式商用，海量的数据资源日益庞大，其中所蕴含的信息得到各方的重视。因此，国内的数据中心得到了快速发展。数据中心中存储着大量的数据信息，这些数据信息中蕴含着巨大的研究价值和商业价值，因此数据中心的运行应具有较高的可靠性和稳定性。为保障数据中心的电能供应，对数据中心采用可靠、稳定的供电方案有非常重要的意义。低压配电系统是数据中心常见的配电方式。文章对数据中心低压配电系统的不间断电源配电系统进行研究，为数据中心的配电研究提供可行的方案。

2、数据中心低压配电系统的设计

低压配电系统是数据中心稳定运行的能源系统。目前，低压配电系统在长时间的运行中逐渐暴露出智能化水平较低、鲁棒性较差和稳定性较差的现象。因此，要提高数据中心低压配电系统的稳定性、鲁棒性和智能化水平，低压配电系统应具备良好的低压供电能力，还能在不影响数据中心电能供应的情况下对配电系统进行维护和扩容。通过对数据中心低压配电系统进行设计，保障数据中心的各类服务器、存储设备、通信设备及其他电子设备的安全稳定运行，有效保障各类数据信息的安全性。

2.1 UPS 配电系统

UPS 配电系统能为数据中心提供不间断的电能。该系统一般采用双总线技术，由 2台UPS构成，主要将电能提供给数据中心内的服务器、机柜设备和运行监控中心的计算机。2 台 UPS都引入独立的市电，当正常输入市电时，UPS能够稳压市电并提供给负载，同时可以使机内电池储能;当市电中断时，UPS能够立即用逆变器将电池内的储能进行转换并继续向负载供电，确保负载正常运行，避免设备出现不必要的硬件损害。当出现瞬间低电压、瞬间高电压、电涌、电线噪声、频率偏移等情况时，UPS系统还能够起到保护作用。因此，要合理设计与使用 UPS系统，使其处于平稳的工作状态。

数据中心机房内共配置了2台电源分配单元(PowerDistribution Unit，PDU)，务必确保机房内每台机柜都由2个独立的UPS回路供电。通过地板下电线槽引入实现机柜供电，安装 IP65或IP44工业型防水插座，保证供电的连续可靠性和人员操作的安全性。

2.2 空调配电系统

数据中心中大量的服务器、存储设备在运行过程中会产生大量的热量，需要配置空调制冷系统才能平衡机房内的温度。通常采用浸入式冷却或直接液冷却的方式确保机房内的温度稳定。由于数据中心机房环境的特殊性，空调系统需要具有较强的稳定性，数据中心 24 h 不间断运行，要维持数据中心机房工作的稳定性，制冷系统也须要有较强的稳定性和较长时间的使用寿命，才能确保机房的恒温恒湿。因此，空调配电系统影响着数据中心运行的稳定性和可靠性。空调配电系统内共有 2 组空调，每组 4 台，运行方式为 3用 1 备。空调配电系统采用双电源供电，接入到两路独立的380 V/220 V、50 Hz 电源上。为保障空调配电系统安全运行，每台空调的配电均与消防报警系统相连。

2.3 低压配电及线路敷设方式

低压配电线路的敷设要安全可靠，不仅要保障供电连续性，还要有效减少线路损失，提高输电效率，保证电能质量良好。重要电力设备的配电线路使用 ZR-VVR 阻燃软电缆以放射型方式进行敷设。一般电力设备的配电线路使用 WDZA-YJY 低烟无卤电缆以放射与树干混合的方式进行敷设。照明、空调所有低压电线中采用 ZR-BY 阻燃铜芯线。出配电柜(箱)的支线线路，若有线槽则敷设在线槽内，若无线槽则运用金属管对线路进行保护，同时还需要在过长的配管线路中增加过路盒，对经过沉降缝的管线和桥架都要进行沉降处理。

2.4 配电柜

数据中心低压配电系统中采用较为先进的配电技术方案，不同电气产品均能够在每个配电回路中进行热插拔操作。在配电柜中配备双路电源切换，以确保设备的安全稳定运行。同时，在进行配电系统的容量设计时，不仅要考虑数据中心的设备负载，还要考虑数据中心的发展规划需求。安科瑞 王晶淼

3、安科瑞针对低压配电系统中的末端产品监控方案

3.1 产品型号：

交流方案：

直流方案：

3.2 系统组网图：

 

3.3 本地触摸屏系统：

 

 

4、结语

随着大数据产业快速发展，数据中心也在快速发展。数据中心中所存储的数据资源日益庞大，对配电系统提出了更高的要求。低压配电系统是数据中心安全稳定的基础性条件，经过系统、科学的设计和严谨的安装调试，能有效保障实现低压配电系统的建设目标，为数据中心安全稳定运行奠定基础。

安科瑞电气股份有限公司长期对数据中心行业进行整体的内外部环境分析，对国家政策、行业未来发展趋势进行行业热点分析，预测未来的行业发展方向，同时完善自身行业的各种应用解决方案，分析不同客户需求，满足不同客户的应用需求。

审核编辑：汤梓红