淺談電力企業(yè)數(shù)據(jù)中心列頭柜配電設計及監(jiān)控產(chǎn)品選型

時間：2022-09-26

摘要：本文將從電力數(shù)據(jù)中心的末端供電可靠性出發(fā)，對幾種主要的數(shù)據(jù)中心機柜供電方案進行對比研究，分析其優(yōu)缺點，以及應用場景，提出為電力數(shù)據(jù)中心的關鍵負載提供可靠性用電**的參考方案。重點分析列頭柜幾種配置發(fā)展方向?qū)ζ淇煽啃?、靈活性以及經(jīng)濟性角度進行深入探討，為關鍵電力負載提供可靠性的用電**。

關鍵詞：數(shù)據(jù)中心末端配電列頭柜

1.概述：

電力數(shù)據(jù)中心是電力企業(yè)通信、調(diào)度、信息、營銷、經(jīng)營、綜合管理及分析決策等服務的公共信息平臺，是各業(yè)務應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和共享平臺，是電力企業(yè)跨業(yè)務、跨流程**應用的重要支持平臺。電力數(shù)據(jù)中心既包含信息系統(tǒng)應用服務，還包括綜合數(shù)據(jù)通信鏈路、綜合環(huán)境控制基礎設施，其中配電系統(tǒng)是支撐電力數(shù)據(jù)中心正常運行較為關鍵的設施之一。

2.傳統(tǒng)列頭柜供電方式

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機柜端配電采用配電列頭柜加電纜的配電方式，同時每個機柜配置兩條 PDU 插座，通過電纜從列頭柜取電。列頭柜與機柜之間的供電一般有兩種模式。

2.1 模式一：

每個列頭柜同時配置 A 和 B 兩路主輸入開關及對應饋線開關，每個機柜從1個列頭柜取電。

2.2 模式二：

每個列頭柜配置 A 或 B 兩路主輸入開關及對應饋線開關，每個機柜從 2 個列頭柜取電。

3.模式一與模式二對比

模式一采用 1 個列頭柜向末端設備提供A、B路電源，模式二分布在兩個列頭柜向末端設備提供A路或B路電源。按照國家標準A級機房供配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)時，正常運行情況下，模式一和模式二均滿足容錯要求，即當 A、B 路任何一路出現(xiàn)故障時均不影響末端設備運行。從運維管理角度考慮，模式一中的一路出現(xiàn)故障時，因 A、B兩路供電均在一個列頭柜內(nèi)，因此需停電維護，增加了運維的難度和可操作性。當列頭柜內(nèi)配置較低時，存在任何一路故障時有可能對另外一路造成故障的風險。因此，從可靠性和可用性比較，模式二相對較高。

4.傳統(tǒng)列頭柜配置比較

列頭柜作為數(shù)據(jù)中心機房末端配電管理的**設備，需滿足配電、監(jiān)控、測量、保護、告警等作用。由于信息化設備進一步集中，數(shù)據(jù)中心對供電可靠性和可管理性要要求越來越高，同時，隨著電力電子技術的發(fā)展和計算機技術的融合，列頭柜高度智能化的技術也逐步成熟，從**代簡單智能列頭柜逐步演進到高度智能*三代的技術。

4.1 列頭柜的發(fā)展大致分為三代，如下：

**代：多數(shù)采用開關豎直安裝，在進線端加入數(shù)字電表或觸摸屏和通訊接口，只監(jiān)控主路，未監(jiān)控分路。

*二代：在*二代基礎上增加分路監(jiān)控，實現(xiàn)電源監(jiān)控和能源管理。

*三代：在*三代基礎上提高了智能化技術，集中開關模塊化、二次元件模塊化、調(diào)相、監(jiān)控與一體。

其中，**代為傳統(tǒng)配電柜，*二代為目前數(shù)據(jù)中心常用精密配電柜，*三代為模塊化精密配電柜，從柜體集成、監(jiān)控、維護等方面進行比較。（如下圖）

從上表格中可以看出，相比傳統(tǒng)配電柜，從安全管理、運行管理角度看，精密配電柜可提供機房電源管理功能，將配電系統(tǒng)完全納入機房監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)測內(nèi)容除電氣系統(tǒng)主母線及支路所有電氣參數(shù)，為機房提供較為管理及服務。同時，用戶可以及早發(fā)現(xiàn)安全隱患，采取相應改進措施改善機房供電情況，有效規(guī)避風險。

5.安科瑞推出的解決方案

5.1 **代配置:

遙測：輸入分路的三相電壓、三相電流、頻率、有功功率、有功電度；

遙信：輸入分路的過壓/欠壓，缺相，過流，頻率過高/過低，輸入分路的開關狀態(tài)，具備電流、功率需用量分析和統(tǒng)計，實現(xiàn)電壓、電流、頻率、功率等參數(shù)的越限報警功能。

5.2 *二代配置:

遙測：輸入分路的三相電壓、三相電流、有功功率、有功電度；

遙信：輸入分路的過壓/欠壓，缺相,過流，輸入分路和輸出分路的開關狀態(tài)，具備電流、功率需用量分析和統(tǒng)計，實現(xiàn)電壓、電流、功率等參數(shù)的越限報警功能。

5.3 *三代配置:

遙測：輸入分路的三相電壓、三相電流、有功功率、有功電度；輸出分路的單相電壓、單相電流、有功功率、有功電度；

5.4產(chǎn)品型號

5.5 系統(tǒng)組網(wǎng)圖：

5.結(jié)語

可靠性、可維護性、經(jīng)濟性、可擴展性和節(jié)能環(huán)保是電力數(shù)據(jù)建設和運維的幾大關鍵要素，供配電系統(tǒng)較是數(shù)據(jù)中心基礎設施中的關鍵環(huán)節(jié)。隨著電網(wǎng) IT 信息系統(tǒng)快速發(fā)展，數(shù)據(jù)中心末端配電應采用具備較高可用性、較高安全性和靈活性的配電結(jié)構(gòu)進行支撐。

安科瑞電氣股份有限公司長期對數(shù)據(jù)中心行業(yè)進行內(nèi)外部環(huán)境分析，對國家政策、行業(yè)未來發(fā)展趨勢進行行業(yè)熱點分析，預測未來的行業(yè)發(fā)展方向，同時完善自身行業(yè)的各種應用解決方案，分析不同客戶需求，滿足不同客戶的應用需求。

參考文獻

【1】王德文，劉揚.一種電力云數(shù)據(jù)中心的任務調(diào)度策略[J].電力系統(tǒng)自動化,2014

【2】安科瑞數(shù)據(jù)中心IDC配電監(jiān)控解決方案.2020.11版.

【3】安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計應用手冊.2020.06版.

【4】吳勁松，李光泰，李舒濤，王玉庭，張學昶（中國能源建設集團廣東省電力設計研究院有限公司，）2018

詞條
詞條說明
微機綜合保護測控裝置在某電廠10.5kV廠用電系統(tǒng)改造中的應用
摘要：某電廠8號機10.5kV廠用電二次系統(tǒng)設備大多為常規(guī)電磁式繼電器、電量變送器等。通過對廠用電二次系統(tǒng)從設備選型、設計、施工調(diào)試等方面進行的改造，尤其微機綜合保護測控裝置的應用，集控制、保護、測量、信號報警、開關量采集、通訊功能于一體，提高了設備的可靠性、**性和自動化水平。關鍵詞：微機綜合保護測控裝置；電廠廠用電；可靠性0 引言? ? ?某電廠8號機組10.5k
變電所運維云平臺
安科瑞微電網(wǎng)研究院致力于企業(yè)端微電網(wǎng)技術的研發(fā)，進一步為用戶建設安全、可靠、綠色的微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)提供解決方案。?變電所運維云平臺功能：按照國家電網(wǎng)公司的統(tǒng)計，10kV及以上供電電壓等級的工商業(yè)用戶有200萬戶以上，此類“用戶側(cè)變配電所”產(chǎn)權歸電力用戶所有（工商企業(yè)、住宅小區(qū)、學校、醫(yī)院等），雖然數(shù)量眾多，但是日常的運行維護工作比較傳統(tǒng)，普遍存在以下痛點：運維效率低、響應慢、運維過程不
基于智能化的高速公路電力監(jiān)控系統(tǒng)技術研究
摘要：隨著高速公路數(shù)量的增加，高速公路沿線的收費站、互通樞紐、服務區(qū)、隧道等配置的供配電、照明、通風、排水等機電設備的數(shù)量急聚增加，傳統(tǒng)的人工管理高速公路沿線機電設備的方式已遠遠不能滿足高速公路交通安全暢通的要求。綜合電力監(jiān)控系統(tǒng)對高速公路沿線的變電站內(nèi)的高低壓配電設備、發(fā)電機、變壓器、UPS、外場照明、隧道內(nèi)的理地式變壓器與照明、通風及排水等機電設備進行實時分布式監(jiān)控和智能化集中管理，實現(xiàn)無人值
大型樓宇智慧能耗系統(tǒng)應用技術分析
摘要：從數(shù)據(jù)采集監(jiān)測、智慧分析的功能角度出發(fā)，介紹了基于ANET網(wǎng)關的某大型樓宇智慧能耗管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型、系統(tǒng)架構(gòu)、技術特點及應用實踐，闡述了智慧能耗管理系統(tǒng)的軟件功能,可為類似大型樓宇智慧能耗系統(tǒng)提供參考。?關鍵詞：智慧能耗控制；能耗結(jié)構(gòu)；節(jié)能控制；能耗管理?1.背景? ? ? ?2007年，**發(fā)布《**關于印發(fā)節(jié)能減排綜