大型园区机楼绿色数据中心动力规划思路

大型园区机楼绿色数据中心动力规划思路（框架）大型园区机楼绿色数据中心动力规划思路绿色数据中心的评估方法及标准1绿色数据中心动力规划思路2Contents绿色数据中心的评估方法PUE测量与评估分析数据中心PUE各配套占比绿色数据中心解决方案思路绿色数据中心的评估方法绿色数据中心的标志数据中心能源效率指标(PUE)［数据中心总设备能耗］［IT设备能耗］PUE=理想的PUE：1.3to1.6全国2-3KW/机架数据机房平均PUE值：2.19Source：中移动<数据机房及IDC节能整改指导意见>Source：GreenGridHUAWEIPUE测量与评估分析Source：HUAWEI数据中心PUE各配套占比Source：CMCCHPPUE=数据中心总用电量/数据中心IT负荷电力系统占整个用电量的9～12%绿色数据中心解决方案思路Source：CMCCHUAWEI大型园区机楼绿色数据中心动力规划思路绿色数据中心的评估方法及标准1绿色数据中心动力规划思路2Contents动力总体规划思路动力对选址的要求动力对建筑的要求供电系统选择动力设备选型动力总体规划思路本着遵循可靠性、可扩展性和经济性三大原则，综合考虑维护、安装的便利性，从上游选址、中游建筑到下游动力建设及维护等三个纵向建设环节，提出适合广东移动大型园区机楼的规划思路。同时，在保证安全性的前提下降低PUE作为主线贯穿规划始终。可靠性可扩性经济性便于维护便于安装设备选址系统建筑提案高压油机、非晶合金、高压直流监控接入新技术应用与主设备等级匹配分等分级、供电环节优化高压引入方案承重要求动力扩容空间变压器上楼层的搬运通道上游电力条件地下、裙楼或附楼作为配套用房降低PUE动力对选址的要求发电厂变电站电力环境要良好周边有发电厂；周边有枢纽变电站220kV/110kV；周边有区域变电站110kV/35kV；电力输送要方便；发电厂距园区机楼10km以内；变电站距园区机楼10km以内；发电厂或变电站的容量充裕发电厂或变电站容量及分路能满足园区机楼的远期发展需求；动力对建筑的要求动力配套用房选择利用裙楼或地下室作为动力配套用房；利用附楼作为动力配套用房；动力空间的可扩展性满足动力等级升级空间；满足动力容量扩容空间；变压器上楼层对建筑及结构的要求承重要求；搬运通道要求；动力用房“蝴蝶”数据中心供电系统的选择——供电环节优化传统供电环节高压10kV配电变压器低压配电楼层配电UPS电源头柜IT设备发电机高压室低压室电力室通信机房绿色供电环节高压变压器低压配电UPS电源头柜IT设备高压室电力室通信机房发电机10kV配电绿色供电环节高压变压器低压配电IT设备高压室电力室通信机房发电机10kV配电电池供电系统的选择——保障等级等级4级3级2级1级冗余能力有容错能力可在线维护有冗余无冗余可靠性99.99999%以上99.999%以上99.99%99.90%动力等级划分根据美国计算机机房建设标准（TIA942），将IT系统基础设施的可用性等级分为四级：动力等级与数据中心等级匹配，避免低等级的数据中心采用高等级的电力保障造成的动力资源的浪费。供电系统的选择——高压引入10kV引入适用于总容量小于4万kVA（待定）以内的园区机楼；分期分批引入10kV外电。租用变电站适用于大容量园区机楼，且电力局同意租用方案；提供场地给电力局建变电站，租用其变压器。自建变电站适用于大容量园区机楼；要求上游电力设施满足园区机楼远期发展用电量要求。供电系统的选择——变压器及低压配电变压器及低压配电上楼层变压器及低压配电上楼层，减少上楼母线及楼层配电的设备投资，减少母线及楼层配电环节的电能损耗。TM电力室通信机房低压分散UPSUPS动力设备选型——高压油机内容高压发电方式低压发电方式油机房设置方式可集中设置在附楼内，提高建筑利用率通常都设置在机房主楼内，建筑工艺复杂电缆线电缆投资小电缆投资大系统并机比较高压电流较小，高压并机环流小，系统可靠性高。低压并机电流大，环流大，系统可靠性远不及高压并机。市电、油机转换方式在高压系统上采用自动或手动转换；需与供电局确认在低压系统上自动转化项目前期投资可分期投资,前期可先投入2台,机组带载率高,损耗小。远期根据负荷变化增加投资。与低配一一对应,前期投资大,前期负荷低时,低载损耗严重,后期建设可调性差.高压发电机组比低压发电机组节省占地面积、节省电缆数量，便于集中管理，前期投资小，利用率高，技术成熟。动力设备选型——高压油机推荐方案供电方式高压油机并机+低压N+1供电特点系统可靠性高，无单点故障，安全性高；市电引入报建容量小，经济性高；系统损耗小，节能，经济性高；高压并机方式，实现“按需分期”建设，扩容方便且经济性高。10kV市电A高压发电机N+1并机10kV市电B10kV市/油转换柜A10kV市/油转换柜B高压系统A(双母线)高压系统B(双母线)变压器N+1变压器N+1低压系统N+1低压系统N+1联络柜动力设备选型——非晶合金变压器技术特点变压器自损耗低，节能效果显著；过载能力强，120%负载下可长期安全运行；噪音低、体积小、安装简便、免维护；采用NOMEX®纸绝缘系统，阻燃、防爆、不污染、防火等级高；机械强度高，承受短路能力强，运行安全可靠。投资效益1600kVA非晶变压器比常规变压器节约电量2万度/年，四年可收回投资成本。动力设备选型——高频UPS概念工作在50Hz并且输出变压器的UPS结构称工频UPS；而输入输出电源都在20kHz以上且没有输出变压器的UPS结构称之为高频UPS。高频UPS的技术特点输入功率因数高，可达0.99以上；谐波电流小于5%；体积小、重量轻。如某品牌200kVA工频机UPS重1380kg,而同是这家的250kVA高频机重量只有830kg；对外干扰小。机械噪声和电噪声均小，工作环境安静，对外干扰几乎为零。其它：全数字技术；对电网适应能力强，并机环流小等。动力设备选型——模块化UPS技术特点可靠性高。具有高度“容错”功能；运行成本低。效率能达到96%；扩展性好。用户可根据设备发展需要，分阶段的多次对UPS系统进行在线升级和增容；体积小;维护方便。广东移动应用情况惠州3套500kVA；南方基地4套500kVA；深圳。惠州模块化UPS南基模块化UPS动力设备选型——高压直流性能指标UPSHVDC可靠性低高投资大低10%能耗大低10%占地面积大小50%技术特点