数据中心规划设计教程（下）

电力18讯：    
　　供电电源

　　市电电源N：每个模组分别由2路独立的10kV市电电源供电。

　　柴油发电机电源E：在每个模组设一套柴油发电机系统，分设2000kW、10kV自启动柴油发电机N台，可预设置采用N+1运行。每个模组优先由本模组配置的油机作为后备电源，

　　UPS不间断电源A、B：在UPS室设置400KVA模块化不间断电源UPS，为机房计算机设备供电，采用2(N+1)系统。

　　UPS不间断电源C：应急时为机房空调风机及空调水泵供电。

　　采用高压柴油发电机设置

　　大型数据中心机房考虑到市电中断时，发电机所带负载包括UPS(计算机类设备)、空调、应急电源、消防电梯等设备，对发电机启动干扰较大，一般建议发电机配备容量至少应满足所有负载总功率要求，并留有30%～40%的余量。

　　油机负荷估算为6387KW，按Kx=0.8,留30%的余量配置，则:

　　P=6387*0.8*1.3=6642KW，选用5台功率为2000KVA(常用1600KW，备用

　　1800KW)的柴油发电机按4+1方式运行。

　　空调系统应急UPS设置

　　一层UPS设置：在一层设置三台300KVAUPS，并机运行，平时旁路运行，两路市电停电后，为机房空调风机及冷冻水水泵供电，后备时间15分钟，保障柴油发电机启动前机房设备正常运行。

　　机房UPS模块化配电设计:

　　机房每层共设置8台400KVA模块化UPS，按2(N+1)方式运行，每台模块化UPS为20个20KVA模块组成，按19+1的方式运行，即每台设置1个模块冗余。

　　实现绿色节能的原则：

　　减少最耗能组件(冷却装置)的运行时间,使冷量与冷负荷相匹配,降低能耗。

　　实现绿色节能的途径：

　　通过节能装置实现，当温度和湿度达到一定条件时，节能装置可以利用外部条件冷却数据中心，而不需要运行冷却装置。这是最直接，最能大幅度降低能耗减少空气污染的方法之一。

　　室外冷却方式的确定步骤

　　夏天：开启制冷机(常规)。系统运行工况：环境温度35℃，冷冻水进出口温度10/16℃，乙二醇溶液浓度30%。

　　环境温度达到比冷冻水回水温度低两度或以上时，开启FREECOOLING自然冷却预冷冷冻水，预冷时为自然冷却，无压缩机功耗部分，自然冷却不够的部分再由常规压缩制冷接力。

　　冬季及春秋晚上：

　　当环境达到比冷冻水回水温度低十度或以上时，完全FREECOOLING自然冷却冷却冷冻水，完全无压缩机功耗部分，公有少量风扇电耗。

　　由于廊坊地区年平均低于6度时间不少于4个月，可以完全自然冷却100%，

　　低于14度天气不少于3个月，可以部分自然冷却。可测算总体节能5个月。节省电费极为可观。通过自然冷却技术，跟常规的冷水机组相比，以廊坊纬度地区为例，常年节电达到38%。

　　新风系统设计依据：

　　人员所需新风量每人40m3/h,维持室内正压所需新风量。

　　《电子信息系统机房设计规范》规定了取其中最大值，由于机房内人员很少而且机房要求的正压值不大，IDC机房新风系统按换气次不小1次/小时计算。

　　排气设计：

　　一层各油机房的储油间换气次数为5次/h，防爆排风机安装在外墙上，防爆开关设在储油间外。各冷冻站换气次数为5次/h，排风机安装在外墙上。各变配电室换气次数为5次/h，送、排风机均安装在一层夹层内。

　　各IDC机房、电力室换气次数为5次/h，安装排除气体灭火后剩余废气的排风系统，换气次数为5次/h，排风机安装于屋顶。

　　综合桥架

　　综合桥架设计分为两部分：机房内上走线桥架及弱电桥架

　　机房上走线桥架选用网格式开放式桥架，主干采用600*100，分支采用400*100，机房进线桥架采用地板下进线，选用200*100封闭式桥架，与夹层内预留接口相连。

　　弱电桥架主要为机房内及配电间内吊顶内200*100封闭式桥架，与夹层内弱电主干桥架相连。

　　门禁系统

　　1、门禁系统采用网络化结构，便于维护和扩容;

　　2、各功能房间出入口采用双向刷卡识别方式出入，关键区域采用生物识别+刷卡的双重身份识别出入;

　　3、机房区域入口设置进门指纹加刷卡，出门刷卡，进出双向记录;

　　4、配电室、附属房间及公共区域出入口采用双向刷卡识别，进出双向记录;

　　5、UPS配电室设置进门指纹加刷卡，出门刷卡，进出双向记录;

　　6、电梯楼层管理，采用读卡方式进入;

　　7、A-1段共计84道门禁。

　　注：本系统须与消防专业进行联动，如遇火灾时，由消防信号切断门禁系统供电，以便人员撤离。

　　入侵报警系统：

　　防盗报警系统是预防抢劫、盗窃等意外事件的重要设施，一旦发生突发事件，就能通过声光警报或电子地图提示值班人员出事地点，并迅速采取应急措施。

　　系统具有急救、报警、防冲突等功能。系统与当地接警中心联网，并与视频监控系统联动。

　　入侵报警系统采用总线式结构，前端由探测器(双鉴探测器、玻璃破碎探测器等)、单防区地址模块组成，通过系统总线将报警信号传输至一层总控中心报警主机。

　　探测器设置原则是出入口等位置设置双鉴探测器，有窗户的位置设置玻璃破碎探测器。系统可与视频监控系统实现联动。

　　动力及环境监控系统：

　　动力及环境监控系统采用多层次架构，“集散控制”原理。在保证功能可靠的前提下节约建设成本，建设先进、有效的机房监控系统。

　　多层次架构分为：数据采集层、核心处理层、中心管理层和远程管理层。

　　“集散控制”体现在在前端核心处理层分布嵌入式管理设备，均衡负载，中心管理层采用双机热备集中管理。

　　设计优势：

　　系统采用本地管理站和中心管理站的双管理设计，实现数据的处理与集中管理的分离，提高系统的稳定性，同时实现对数据的双备份，增加了系统的可靠性。

　　在各分机房设立本地管理站，将本来很庞大的数据流分散给嵌入式服务器进行处理、存储后上传到监控中心，搭建了一个分散控制、统一管理的高效监控平台。

　　每台嵌入式服务器，可脱网运行，实现数据的本地化存储于处理，保证监控系统不因网络的终端或监控中心的故障而中断，实现不间断的监控，保证了机房监控的实效性。

　　在安防服务器对门禁、视频和防盗系统进行集中管理和监控。

　　嵌入式服务器具备高稳定、防死机、抗干扰等优点可保证底层采集的数据完整性，提高整个监控系统的可靠性。

　　设计双机热备功能可有力保障管理中心数据的完整性和监控的连续性。

来源：机房360　作者：Victor