机房精密空调设计方案.doc

机房的IT负载容量核算 对于机房UPS容量的确定前提是IT负载的确定，只有机房的总负载（包括现在以及未来3年的负载）能够确定，我们就可以以此为基础来计算UPS的容量，并考虑3年后的合理的扩容方案。 负载的核算方法：1）现有负载的计算： 现场勘查所有机房的输入配电柜，计算所有IT负载之和即可得到现在总负载容量（实际值）。同时将这些负载理论功率容量与实际值作比较，从而得到现实负载容量与理论值之间的差异系数。2）未来负载的计算： 将未来负载按照型号可以查到理论值，可以根据步骤1）得到的差异系数就可以得到未来增加的负载的真实值，同时放大一定比例就可以得到相应的UPS容量。 以上的目的提供合理的UPS容量满足现在以及未来的需求，避免“大马拉小车”所造成的用户运行成本过高的现象，同时也避免由于负载的增加所造成的UPS供电系统不断扩容的麻烦。3） 实际上IT负载的增加所造成的UPS系统扩容是一个系统工程，不仅是简单的UPS容量的增加，同时需要考虑UPS前端的配电容量是否能够满足扩容的需要。根据单位现在的情况为：总配电室由两台800KVA干式变压器为全机关供电，两台变压器分别已用970A（640KVA）和690A(455KVA)，也就是说两台变压器的带载率分别是80%和57%，如果增加负载的话，只能在负载小一些的变压器后端增加。可以增加的容量仅为200KVA，如果还需要增加更多的负载，必须要增加相应的变压器容量。 模块化供电系统与传统供电系统方案配置方案一. 模块化供电系统： 型号：SYPX500KW （生产厂家：APC）UPS主机柜(SYPF250KD x2)，可以放置20个25KW的功率模块 第三方电池保护开关柜(SYBBE250K250D)UPS手动维护旁路/输出配电系统(MBWD)UPS系统输入/静态旁路柜(UPS I/O base Frame) 方案特点及优势: 高可用性: 供电具有冗余功能. 并在负载为475KW时,具备(N+1)功能; 当负载为450KW时,具备(N+2)功能.因此在初期负载为200KW时，供电系统承担的负载带载率为40%，此时供电系统的冗余度为（N+12）,即可以允许12个功率模块同时发生故障，系统的供电功能任然保持正常运行。相对于传统UPS供电系统，其可靠性大幅提高。带载率冗余度系统效率200KW40%N+1296%300KW60%N+896% 先进性：采用UPS领域最先进的结构与技术。 维修方便: 该系统所有模块均支持热插拔功能,故障判定简单准确,可以在几分钟之内将故障模块换下. 对前端配电及发电机的容量要求小,由于该系统优异的电气参数: 输入功率因数 满载: 0.995 半载: 0.99 25% 负载: 0.97；输入电流谐波: 5% 因此前端配电系统与UPS供电系统的配比可以为（1.2：1），可以大幅减少前端的配电容量。 占地面积小,重量轻: 该系统满配置占地3平方米,加上维护空间96% (40%-100% 负载) 在电池运行时96%(40%-100% 负载) 相比传统UPS主机在效率指标上至少高出2%（相同带载率）, 系统年节省费用约4-5万元. 容量扩容： 需要在购置一套系统，可以将系统最大容量扩展到500-1000KW（视相应配置的功率模块个数）基本配置：序号型号描述数量套1SYIOF500KMBRUPS手动维护旁路/输出配电系统(MBWD)右部输入/输出接口柜，内置手动维修旁路功能.400（W）*1991(H)*1070(D)，320公斤/台12UPS系统输入/静态旁路柜(UPS I/O base Frame) APC Symmetra PX 静态旁路模块, 250 kW / 250 kVA,输入 400V 3PH, 输出 400V 3PH 600（W）*1991(H)*1070(D)，480公斤/台电缆输入方式: 上部12SYSW500KD静态旁路250KW静态旁路(安装在上面静态旁路柜中),重量76Kg13SYPF250KDUPS主机柜(SYPF250KD)APC Symmetra PX 250kW 电源主机柜, 400/480V，可安装10个功率模块，热插拔。 600（W）*1991(H)*1070(D)，210公斤/台24SYPM25KD功率模块APC Symmetra PX 25kW 功率模块, 400/480V安装UPS主机柜内，43公斤/模块205SYBBE500K500D第三方电池电池开关保护柜(SYBBE500K500D)将多组电池并联连接后，连接到UPS600(W)*1991(H)*1070(D) 300KG/台16延时电池组见后面配置表 7订制电池汇流柜 18 订制电池架与线缆(定制化) 1套9售后服务自开机调试之日起一年1延时电池组：（负载以400KVA/320KW计算）电池型号数量延时30分钟M2AH2-300576（共计2组电池，每组288支电池）延时60分钟M2AH2-500576（共计2组电池，每组288支电池）延时120分钟M2AH2-600864（共计3组电池，每组288支电池） 方案二. 传统UPS系统，3台Galaxy60006000系列 600KVA（生产厂家：APC）以并联冗余方式工作 方案特点及优势: 高可用性: 供电具有冗余功能. 并在负载400KVA时,具备(1+2)冗余并联功能，因此系统的可靠性大幅提高。负载容量单台UPS带载率冗余度单台UPS效率480KW30%290%0.95（选配THM和PDC滤波器） 输入电流谐波: 15平方米,加上维护空间20平方米,3台UPS的总占地面积60平方米，无法解决空间紧张的矛盾. UPS系统运行效率不高: 该系统效率在正常运行时93% (50%-100% 负载) 容量扩容： 需要在购置一套Galaxy6000系列 600KVA系统，可以将系统最大容量扩展到1440KW 基本配置序号设备名称型号数量1UPS 电源Galaxy6000 600KVA3600（W）*855(D)*1900(H)32UPS输入及手动旁路柜定制13电池直流开关+触点保护待定3套4延时电池组见后面配置表5安装柜体+线缆3套6UPS输出分配柜定制1延时电池组：（负载以1000KVA/800KW计算）电池型号数量单价合计延时30分钟2-1000384（共计2组电池，每组192支电池）延时60分钟2-2000384（共计2组电池，每组192支电池）延时120分钟2-2000576（共计3组电池，每组192支电池） UPS系统方案对比：模块化UPS(N+X)1套SYPX500KW3台施耐德公司Galaxy6000系列600KVAUPS备注说明可用性在为负载供电的每路供电路径,UPS系统的冗余度可以根据负载的不同而变化,负载越轻,UPS的冗余度越高;因此,该方案的可用性最高.在为负载供电的每路供电路径,UPS系统的冗余度不能随着负载的不同而变化,及只有一个冗余度.可用性较好对于模块化UPS 系统.系统冗余度随着负载的减轻而增加，大大提升提高了整个系统的可用性.输出最大容量500KW960KW前端配电容量要求600KW（可以得到500KW的电力容量）2000KW（可以得到1000KW的电力容量，是现有单位总容量的1.25倍）即首先需要向供电局申请现有电力容量的1.25倍才能保证UPS系统正常扩容，而模块化系统仅为现有供电系统容量的50%可维护性系统各模块均具备热插拔功能,故障的恢复速度快（几分钟）传统UPS内部结构模块化,但维修需要将该UPS断电.（至少几小时）模块化系统具有快速恢复,满足重要负载的供电要求.可管理性人机界面为触摸式显示屏,可以监控的参数包括:电压,电流,频率,功率因数,电池组状况,故障报警,运行日志.并可以通过运行图显示设备运行状态.输出配电状况:可以监测随机配置的配电柜的各输出MCCB支路电流状况.远程监控功能: 随机配置WEB管理卡,可以通过WEB浏览方式对UPS系统进行远程监控.人机界面为普通LCD显示屏. 可以监控的参数包括:电压,电流,频率,功率因数,电池组状况,故障报警,运行日志.无法监测输出开关支路电流状况远程监控功能: WEB管理卡为选件.模块化系统具有更高的管理性及良好的人机界面,可以方便管理人员更好的了解系统.节省管理人员的精力.可扩容性通过增加功率模块就可以最大扩容至500KW,扩容简单,增加一套系统可以扩容到500-1000KW，不会影响到负载,且成本低.扩容相对复杂,可能需要断电等措施占地面积大满足未来5-10年机房扩容的需要.UPS输入及手动维护旁路柜标准配置，并可以支持电流监控开关状态功能.人机界面为触摸显示屏,可以文字及图形显示设备工作状况.选配模块化系统具有更高的配置使得系统的性能价格比更好.UPS输出分配柜标准配置，并可以支持电流监控开关状态功能.选配模块化系统具有更高的配置使得系统的性能价格比更好.显示界面10英寸彩色显示人机界面为触摸显示屏,可以文字及图形显示设备工作状况.选配模块化系统具有更高的配置使得系统的性能价格比更好.监控标准配置远程WEB管理卡.选配模块化系统具有更高的配置使得系统的性能价格比更好.占地面积10平方米/套（包括维修空间.当扩容到500KW时,占地面积不需增加，仅增加功率模块即可。最少为50-60平方米.如果考虑电池的占地面积，总的占地面积应达到100-120平方米模块化系统有更高的功率密度,适应更复杂的现场环境.重量1500公斤/套3600公斤/台*3模块化系统对机房的承重要求低,满足更多环境的要求.搬运就位可以通过模块部件的搬运,到达现场后在组装在一起,因此不受电梯载重,运输通道狭窄的影响.单机重量达3600公斤/台.设备占地面积15平方米/台.高度达1.9米;