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摘要：数据中心机楼使用的供配电系统，和普通的建筑和工厂中使用的供配电系统有所不同，将会涉及到更多的方面，它是通信网络数据中心的关键基础设施，可靠的供配电系统设计将保障数据中心的正常运行。科学技术不断创新和进步，数据中心机楼不断建设，信息技术水平不断提高，对人们的日常生产生活起到了重要的影响和意义。数据中心机楼自身的配电系统设计是否合理，使用的设计方案和施工工艺是否满足供配电系统的使用效果和后期增容可操作性的要求。做好数据中心供配电系统的设计，是保障信息通信的重要前提。
关键词：数据中心；机楼；供配电系统；设计方式
前言：
数据中心一般包含通信系统、计算机系统、综合布线系统、供配电系统、空调系统、安全系统、环境监测系统等，具有组成复杂、设备众多、安全要求高等特点。供配电系统主要是为大型数据中心提供持续、稳定的电力供应。随着科学技术的快速发展，信息化建设不仅成为国家发展战略，也日益受到各部门、院校和企业等单位的高度重视。计算机技术、网络技术、信息技术等的广泛应用，集大数据运算、存储、处理等功能为一体的大型数据中心，已经成为信息化建设的重中之重。大型数据中心不仅数据处理能力更强，对数据安全的要求也更高。供配电系统是大型数据中心安全运行的基础和前提，直接影响到数据中心功能的有效发挥。因此，研究供配电系统设计，对于充分发挥大型数据中心效能有着重要的现实意义。
1 数据中心机楼供配电系统建设的主要内容
数据中心机楼在当前信息通讯工作中发挥着十分重要的作用，需要积极开展供配电系统的建设工作。数据中心机楼供配电系统主要划分为照明、动力、接地、不间断电源和防雷等方面。通常情况下，一个完整有效的机楼供配电系统，能够有效促进通信、计算机设备的正常充分运行，同时还能给一些辅助的用电设备运行情况提供良好的前提条件。判断数据中心机楼的供配电系统是否具备高品质，主要是看其能保持没有断电故障和高容错的状态以及高可靠性，并且具有防雷、防水和防火的功能，能够在不影响负载运行的情况下积极开展在线维护工作。
1.1 数据中心机楼对于照明的要求
数据中心机楼在建设的过程中对于照明有着自身的要求，主要是体现在了照度、炫光方面。针对照度来说，主要是需要按照国家通用机楼区的设置进行，一般主要的机楼区使用的照度应该是 500lx 以上，而辅助机楼区使用小于 300lx 的即可。而对于眩光限制标准来说，这时候需要按照机楼本身的实际需求设置。
1.2 数据中心机楼接地系统
数据中心机楼在实际使用的过程中，需要积极考虑到保护措施，提升安全保护地和交流工作地以及防雷保护地各方面的安全工作。接地系统，在保护数据中心机楼运行安全、稳定方面起到良好的作用和效果，将能在很大程度上有效提升机楼运行的效果。在开展接地系统的设计和布置工作时，需要从机楼本身的抗静电需求出发，针对其中涉及到的多项内容进行充分的考虑，保证计算机设备和使用人员的安全。
2 数据中心机楼供配电系统的设计分析
针对数据中心机楼的供配电系统进行充分的分析和研究，做好设计工作，提升供配电系统的安全性、可靠性运行效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆数据中心用电负荷的统计应分为两个层次，即：UPS 供电系统负荷（输出）和市电供电系统负荷。市电供电系统负荷（输出）的统计主要包括：UPS 供电系统（输入）、机房精密空调系统、机房照明及建筑电气设备等。UPS供电系统负荷（输入）＝供电负荷+充电负荷。机房精密空调系统负荷＝N台主用空调机组额定负荷容量×负荷率。UPS供电系统负荷（输出）的统计主要包括：计算机设备、服务器、存储、网络设备、小型机等，在负荷设备明确时，按设备数据统计，具体负荷设备不明确时，按设备机柜平均负荷统计。设备机柜数量也不明确时，可按机房面积平均负荷估计。
2.1 确定供配电系统本身的级别
数据中心机楼在实际使用过程中，根据使用要求的不同，承载数据的不同，所需要设计的级别也是存在着较大差别的。从国家规范的标准和要求出发，主要将数据中心机楼供配电系统的设计级别设置在了 A、B、C 三个等级。从数据中心的级别出发，具体确认出机楼的实际管理要求、使用方向，并按照相应的要求和规定出发，开展供配电系统的设计工作。
2.2 供配电系统的总体设计工作
数据中心的供配电系统相对于一般建筑要求更高，除了需要正常的一路市电供电，还必须配备柴油发电机、UPS 不间断电源等应急电源设备，并采取防雷接地、防静电等措施，有条件的还需配备第二路市电。
2.3 UPS供电系统的相关情况介绍
UPS 供电系统作为数据中心机楼中常用的一项设备，对于机楼的长期稳定运行具有重要的支撑和保障意义。UPS 供电系统使用单机供电或者冗余方式供电的情况，都能够起到良好的效果。对于冗余方式而言，它能在少数设备出现故障的时候，仍然发挥良好的作用，满足机楼本身的用电需求。通常情况下，UPS 供电系统使用的冗余方式之中主要包含了以下几个方面：
（1）主机——从机型“热备份”UPS 供电方式，其主要设置的形式是主机带动负载，而备用机器则是承担空载的作用，这种方式在实际应用过程中设置程序较为简单，并且十分灵活，同时并不需要使用到一些额外的辅助性电路，直接就能够开展相应的工作，对于节约数据中心机楼的建设成本具有积极作用。
（2）双总线冗余供电方式，这种方式主要使用的是两条总线共同开展供电工作，通常每条总线之中都有着同样的 UPS 供电程序。通常情况下，数据中心机楼的供配电系统主要是为了通信设备、数据设备、通风设备、照明设备、空调设备、维修插座以及一般动力方面的需求所设置的，不同的机房适用于的情况和需求是不同的，这时候就需要积极开展相应的供配电系统设计工作。针对机楼的供配电系统进行总体设计的过程中，需要重点考虑到以下几个方面：第一，如果数据中心机楼自身的容量较大的时候，需要使用到相应的 UPS 专用电力变压器，如果使用机楼的容量较小的时候，则使用专用的低压馈电线路供电就能够起到良好的效果。第二，在对供配电系统进行设计的过程中，使用的配电等级数越小起到的效果也就越好。第三，需要注意的是，如果使用到 UPS 设备，则需要将其设置在尽可能靠近机房的位置。
3 结束语
数据中心机楼，在当前通信网络良好运行的过程中，发挥着重要的作用，能够有效促进通信工作的顺利进行并取得良好的成果。需要注意的是，数据中心机楼的正常运行，需要有充足的电力作为支撑和保障，这其中就需要建设供配电系统。数据中心机楼供配电系统在设计和建设的过程中，涉及到了较多的内容，需要对其进行全面有效的分析。在开展数据中心机楼供配电系统的设计工作时，首先是需要确定供配电系统本身的级别，同时还需要针对供配电系统的总体设计工作进行全面分析，并针对UPS供电系统的相关情况开展具体工作。数据中心供配电系统是重要的基础设施，其设计应纳入数据中心建设统筹规划。设计时应综合考虑供配电系统作用的有效发挥，并注重科学性、标准性、经济性、可靠性、可拓展性等，确保大型数据中心供电安全、稳定、可靠。
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论文作者:黄建
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/26
标签：心机论文; 系统论文; 供配电论文; 数据论文; 数据中心论文; 供电系统论文; 负荷论文; 《建筑学研究前沿》2017年第15期论文;