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1、IDC机房设计规范宣贯培训教材电信级电信级IDC机房电源空调设计规范机房电源空调设计规范中国电信股份有限公司广州研究院中国电信股份有限公司广州研究院中国电信电源维护技术支撑中心中国电信电源维护技术支撑中心目录12345IDC机房现状与问题IDC机房气流组织科学化需求IDC机房空调制冷设计要求IDC机房电源设计要求IDC机房最新发展动态一、IDC机房现状与问题IDC机房运营存在的一些严重问题IDC业务属于中国电信重要转型业务之一，在我国发展迅速，规模越来越大，消耗的电能、空调冷量也越来越多，原来的电源、空调资源规划严重不足。IDC机房中环境温度明显超标，广州、深圳等IDC机房环境温度均超过30，
2、列柜过道温度则更高。机房内温度高、风速大，燥热异常，不但设备过热经常损害，工作人员在里面也感到很不舒适。使用了一部分机柜，机房环境就严重超标，大片机柜只能空闲在那里，无法利用。IDC使用UPS电源系统存在先天不足，只能做到假双路，存在单点故障，很难避免出现整个电源掉电造成全局瘫痪的严重事故。机柜耗电功率无节制增加，不但UPS电源容量要增加，空调制冷量也必须同步增加。IDC机房运营过程中产生问题的原因客户托管的服务器设备功率越来越大，机柜耗电量也不断增加，原来放满一个机柜的设备总功率也只有12kW，现在满一个机柜的设备总功率可以高达10kW(实测值)。而传统电信机柜只有500W作用。调环境存在问
3、题机柜排列过于密集问题机房大环境气流组织不合理问题机柜内部小环境气流组织不合理问题机柜发热量过大问题我国IDC机房存在问题空调系统制冷量、送风量设计过小问题空电源保障存在问题IDC机房存在问题外市电高压线路无独立双路问题油机不能全保和缺乏备份问题UPS电源只有单系统、假双路问题UPS蓄电池后备时间不足问题客户重要设备不具备双路电源问题机柜负载功率任意增加问题IDC机房存在问题总结空调系统可能发生的恶性事故IDC机房列间过道环境温度长期超过3035，机柜内环境温度长期超过40，服务器机箱内长期超过50，设备损坏率明显上升。若IDC机房全部空调停电30分钟以上，整个机房所有设备要因过热而瘫痪。电源
4、系统可能发生的恶性事故UPS电源整个系统输出掉电，整个IDC机房必然瘫痪。对一个核心网络系统，哪怕UPS输出闪断1s , 网络系统宕机重启也得1h以上。机柜电功率问题是IDC机房电源、空调的核心问题。机柜电功率预设定是IDC机房电源、空调设计的出发点。个人体会IDC的组成IDC网络设备层IDC基础物理层电源设备空调设备气流通道网络机柜走线架气体消防安全监控汇聚层IP核心层接入层大IDC客户层汇聚层接入层小IDC客户层IDC的网络定位IDC为了实现与城域网核心网的高速互联，出口一般处于汇聚层位置，也有处于接入层位置。核心层汇聚层IDC机房运营与传统机房运营的差别传统机房机柜、空调、电源由电信公司
5、提供机柜内设备由电信公司提供机柜内设备集结度受电信公司灵活控制（好）IDC机房机柜、空调、电源由电信公司提供机柜内设备由市场客户提供机柜内设备集结度受托管客户任意控制（差）IDC机房平面布置举例KVM监控中心机柜列机柜列机柜列机柜列机柜列机柜列机柜列机柜列会议中心/接待室前台第N层平面图 空调主机柴油机员工更衣室 客户休息室变压器 配电柜UPS 蓄电池IDC机房资源布置举例地面层平面图国内IDC机房发展现状大型电信公司建设的IDC机房举例中国电信IDC机房举例：上海：外高桥、横浜北京：酒仙桥、西单广州：校场西、七星岗深圳：枢纽楼、龙岗东莞：道滘成都：二枢纽杭州：东兴西安：武汉：国内其他运营商I
6、DC机房：中国移动IDC机房: 中国联通IDC机房: 中国铁通IDC机房: 中国长宽IDC机房: IDC机房基础物理保障项目247365专业值守服务；电源保障4个9（99.99%）；环境温度232、湿度505 ；VIP客户包间；机柜门加锁；门禁系统；视像监控系统；监控报警系统；快速灭火系统；富余的出口带宽。国内大型IDC机房发展变化近期IDC：机架：10002000个，早期IDC：机架：5001000个 ，机房：10002000m2 。上走线、上送风。环境温度严重超标早期IDC：1kVA/柜以下机房：20004000m2。上走线、下送风。环境温度符合标准。近期IDC：4kVA/柜以下未来IDC
7、：?未来IDC：12kVA/柜以下国外IDC发展举例美国 NAVISITE IDC 品牌介绍品牌布局：全球14个城市有它的IDC机房ANDOVER,MACHICAGO,ILDALLAS,TXHOUSTON,TXLAS VEGAS,NVLONDON,UKLOS ANGELES,CAMILWAUKEE,MINEW YORK,NYOAK BROOK,ILSAN FRANCISCO,CASAN JOSE,CASYRACUSE,NYVIENNA,VA国外IDC外景图例外景图例国外IDC设备图例：机房机柜UPS主机集装箱柴油机空调室外机国外IDC设备图例电源配电柜UPS蓄电池组高低压配电柜机房网络机柜调环
8、境存在问题机柜排列过于密集问题机房大环境气流组织不合理问题机柜内部小环境气流组织不合理问题机柜发热量过大问题我国IDC机房存在问题空调系统制冷量、送风量设计过小问题空电源保障存在问题IDC机房存在问题外市电高压线路无独立双路问题油机不能全保和缺乏备份问题UPS电源只有单系统、假双路问题UPS蓄电池后备时间不足问题客户重要设备不具备双路电源问题机柜负载功率任意增加问题2IDC机房气流组织科学化需求IDC机房空调气流组织科学化分析IDC机房的气流组织科学化分析IDC机房里机柜的气流组织科学化分析IDC机房机柜内数据设备的气流组织科学化分析台式服务器机架第一代模块服务器机架第二代刀片服务器机架第三代
9、IDC机房机柜内数据设备的气流组织科学化分析气流组织是后面进风、后面排风。但由于空间大，功率小，功率密度很小，所以排风散热效果很好。后前IDC机房机柜内数据设备的气流组织科学化分析台式服务器虽然很少增加，但在IDC机房中还有不少在继续使用。目前IDC机房中最普遍的就是模块式服务器：空间虽小，功率不小，所以功率密度很大，是传统台式服务器的510倍。有前进风、后排风方式有侧进风、后排风方式宽19英寸、深70cm、高2u后后前前IDC机房机柜内数据设备的气流组织科学化分析IDC机房机柜内数据设备的气流组织科学化分析刀片式服务器：高6U左右的电路板，体积虽小、发热量大，机柜前面、下面可进风，后面、上面
10、出风。后前刀片刀片后前刀片刀片下送风机柜剖面图上送风机柜剖面图IDC机房里机柜的气流组织科学化分析IP数据设备机柜气流结构机柜气流结构下送风机柜上送风机柜服务器机柜前门机柜后门下送风机柜剖面图IP数据设备服务器机柜前门机柜后门上送风机柜剖面图IDC机房里机柜的气流组织科学化分析上送风机架采用货架式机架散热效果比封闭式机柜可能好一些，但安全管理问题更突出。服务器上送风机柜侧面图用假面板隔离冷热气流的机柜正面图假面板服务器机柜后面板服务器机柜正面板假面板进气口IDC机房里机柜的气流组织科学化分析最新提出的IDC机房下送风机柜气流结构说明排气口用假面板隔离冷热气流的机柜侧面图IDC机房里机柜的气流组
11、织科学化分析最新提出的IDC机房下送风机柜气流结构说明机柜后面板服务器机柜正面板假面板排气口进气口开0没装设备的机柜进气口全密封示意图机柜后面板服务器机柜正面板假面板排气口进气口开100装满设备的机柜进气口全打开示意图图IDC机房的气流组织分析上送风机柜上送风机柜的柜门会阻碍冷空气进入机柜内，对冷却柜内设备不利。上送风机柜不装柜门虽有利冷空气进入机柜内，但却不利安全管理。上送风机柜前进冷空气、后出热空气，过道内同时有冷、热气流，气流混乱，气流组织极为不顺。IDC机房的气流组织分析下送风机柜下送风机柜的密封柜门既可将冷空气包封在机柜内，又可加强安全管理。下送风机柜的冷空气从下面上来，经过设备内部
12、，为设备降温后，从柜顶出去，形成顺畅气流组织。下送风机柜若下面出风口被设备堵住，制冷效果会明显下降。（1）上送风方式气流组织（2）下送风方式气流组织上、下送风方式气流组织比较示意图IDC机房的气流组织分析出风口回风口机柜机柜回风口出风口架空地板IDC机房的气流组织分析前端业务市场部门从安全管理角度出发，不赞成采用开放式机柜，并且希望提高机房空间利用率（比如让机柜过道间距小一点），这种情况下，下送风方式是更好的选择。据了解，国外高端的IDC机房普遍采用下送风设计，国内也有著名IT企业的大型IDC机房采用下送风设计。根据笔者的分析，下送风对发热量大的机房制冷效率高，因为它是先冷设备再冷环境，能够提
13、高空调系统的利用效率，而且风口调节更灵活多样。在IDC业务发展迅速地区，未来机柜用电量越来越大，刀片式服务器将渐成主流，IDC空调系统的设计不能按照一般电信机房的规范，要特别考虑以下送风方式为主。其它地区较小的IDC机房，且不太可能大量安装刀片式服务器的地方，上、下送风方式均可采用。2200mm600mm1100mm （空调采用下送风时）2200mm600mm1000mm （空调采用上送风时）推荐机柜的尺寸hwlIDC机房的气流组织分析架空地板下送风下走线的几大负面影响： 下走线导致电源线在地板下与信号线混绞在一起，电源线难以维护检查，容易引起火灾。 下走线导致大量线缆堆积在地板下，冷气流受到
14、阻塞，制冷效果极差。我国一些地方交换机房出现了电气火灾重大事故。架空地板下走线下送风IDC机房的气流组织分析IDC机房气流组织历史演变最初IDC和交换机房的空调气流组织：传统电信机房中的下送风工艺缺点线成堆、气难流。电源与信号混杂：起火危险破坏极大。电源在地板下：电源起火冒烟不易发现。IDC机房的气流组织分析中国电信集团公司为了保证通信机房消防安全，于近几年出台了一系列安全规定。从此包括IDC机房在内的所有电信机房都基本上采用空调上送风方式。中国电信集团公司文件2002497号文 中国电信通信机房火灾隐患整治实施意见中国电信集团公司文件20031040号文中国电信少人无人值守机房管理要求（试行
15、） 要求下走线改上走线、下送风改上送风、拆除架空地板，交流与直流及信号三线分离。IDC机房的气流组织分析上送风机柜机房IDC机房的气流组织分析上送风侧回风上送风正回风IDC机房的气流组织分析下送风机房的气流组织下送风机房的气流组织从送风到制冷机架，再到回风，整个气流组织比较合理，相应的制冷效率也提高。IDC机房的气流组织分析最新式下送风机柜的物理结构IDC机房的气流组织分析形象对比：上送风方式是先冷环境，再冷机柜；下送风方式是先冷机柜，再冷环境。上送风方式只有把大环境冷却了，才能把小环境冷却，需要浪费大量冷量；下送风方式直接冷却小环境，大环境是否完全冷却可以不考虑。从IDC机房宏观气流组织来说
16、，架空地板下送风要比上送风要好。IDC机房的气流组织分析在新的IDC机房设计规范中在充分注意克服下送风可能危险，因此在规范中也明确要求：IDC机房采用下送风方式时，必须遵守一系列安全原则，最主要的原则有三条： 架空层下面只能走冷气，禁止布放任何电缆管线。 机房电缆走线仍采用上走线。 架空地板必须采用不燃地板。IDC机房的气流组织分析架空层下面无任何走线机柜底部前半部开一风口IDC机房的气流组织分析在新的IDC机房架空层实例假面板真面板机柜的前面有一个假面板IDC机房的气流组织分析在新的IDC机房机房机柜实例IDC机房机柜排列原则：（1）统一朝向方式：所有机柜正面朝一面，背面朝相反一面排列。（2
17、）面对面、背靠背方式：相邻二列机柜的正面板相对或者背面板相对排列。IDC机房的气流组织分析A、统一朝向方式机柜排列机柜侧面与墙之间走道并排列之间走道机柜正面B、面对面、背靠背方式机柜排列机柜侧面与墙之间走道并排列之间走道机柜正面机柜背面IDC机房的气流组织分析面对面的通道顶上无回风口背靠背的通道顶上有回风口IDC机房的气流组织分析IBM和SUN服务器专用机柜，气流组织需要专门考虑。上送风行不行：机柜有无门？是否密封门？下送风行不行：机柜有无下进风口？有无上排风口？IDC机房VIP客户独立封闭包间，机柜摆放需专门考虑。机柜发热量大小？是否需要控制机柜数量来控制总发热量？IDC机房的气流组织分析3
18、IDC机房空调制冷设计要求IDC机房空调制冷设计要求IDC机房空调制冷对机房建筑要求IDC机房净空高度问题对于下送风机房，净空高度实际上要能容纳架空层、机柜、走线架、消防管、回风管（可能要）的高度。净空高度的几种算法：1）楼面至梁底高度保证上述全部物体的安装高度。2）消防管穿梁时，可以减去消防管底高度时的楼面至梁底高度。3）把架空层以下与加快层以上分开，只计算架空地板以上至梁底的净空高度。IDC机房建筑楼层净空高度计算标准问题hhh2h1楼面架空地板机柜IDC机房空调制冷设计要求IDC机房净空高度问题IDC机房净空高度示意图楼面横梁消防管回风管走线架IDC机房空调制冷设计要求IDC机房面积大小
19、问题IDC机房内不宜太大。面积太大时制冷气流组织会发生混乱，影响制冷效率。单个机房面积大于500m2以上时，有利于消防分隔区。若一个大于500m2时，可采用卷闸式防火镰进行消防分区。IDC机房空调制冷设计要求IDC机房形状问题大型IDC机房不宜正方形，而是适应长条形。大型IDC机房空调适合长边侧进风，不宜短边侧进风。列柜空调风柜空调风柜合适的机房平面图序号机房负荷类型单机柜最大电流单机柜最大功率单机柜最多设备台数1高负荷机房18A4kVA182中负荷机房14A3.1kVA163低负荷机房10A2.2kVA14IDC机房空调制冷对机柜功率和散热的要求IDC机房空调制冷系统对机柜功率要求机柜功率要
20、求：IDC机房空调制冷设计要求机柜摆放间距问题机柜高度问题机柜电源插座数量问题客户自带机柜问题以吹散，制冷效果差，机柜功率必然受到限制。机柜高度过高，冷空气出风口离机柜远端距离长，远端设备功率受到限制。机柜电源插座数量决定了设备摆放数量和总功率。自带机柜的功率是否能与机房设计标准相一致。IDC机房空调制冷设计要求机柜功率方面存在问题：在机房中机柜列间距过窄，热量难IDC机房客户托管设备是前进冷风、后出热风;IDC机房客户托管设备是模块化，有外壳包封;IDC机房客户托管设备与设备之间空气不流通;IDC机房客户托管的每台设备必须有足量冷空气进入才能降温。IDC机柜应在设备前面建立风量足够大的冷空气
21、通道IDC机房空调制冷设计要求IDC机房空调制冷对机柜散热要求机柜后面板服务器机柜正面板假面板进气口排气口用假面板隔离冷热气流的机柜侧面图机柜必须采用下送风方式，冷空气从柜子地下上来。柜顶后部开排风口，热空气从该口子上升。机柜底部后半部堵住，阻止冷空气从底部向后面流去机柜前后面板应采用密封板。机柜正门与设备正面之间必须形成一个泄漏较少的气流通道（使用假面板）。柜子底部采用活动抽屉板，随设备多少，改动冷期入口大小。IDC机房空调制冷设计要求IDC 机柜应在设备前面建立风量足够大的冷空气通道的方法机柜底部的活动抽板解决进风量大小变化要求机柜顶部的排风扇解决排风量大小变化要求IDC机房空调制冷设计要
22、求下送风机房的机柜要实现冷、热空气在机柜内全面中和，最后形成温度基本合格的空气排出机柜，回流到空调。上送风机房的机柜要实现在机房大空间中将冷、热空气中和，形成基本温度合格的空气回流到空调。机柜内空间小，可控性强，目标容易实现。大机房内空间大，可控性差，目标不容易实现。IDC机房空调制冷设计要求个人结论：机房空调设备由于IDC机房发热量大，一年四季需要长期开着空调来降温，所以对空调系统是否存在单点故障点非常关注。的选择由于IDC机房需要做恒温恒湿控制，因此要求采用风冷式恒温恒湿空调机组。IDC机房空调制冷设计要求空调设备的选择理念数据设备发热是数据中心机房环境温升最主要来源，机房内以显热为主（占
23、95以上），IDC机房空调系统应采用大风量、小焓差的机房专用空调。不提倡使用普通舒适性空调或普通风柜。IDC性能恒温恒湿精密空调普通舒适性空调1设计目的精密电子设备人体2制冷条件室内24，50%RH27，湿度或高或低室外40 40 3显热/总热比kcal/kcal9095%6075%43冷量/风量比 kcal/m2.2-355焓差 kcal/kg-2.53-526控制精度137恒温恒湿控制微电路控制温度、湿度在允许范围只控制温度，湿度无真正控制8蒸发器排数4、6、8排24排9备用条件双制冷回路单制冷回路10全年运行可靠性全年持续运行间息运行机房专用恒温恒湿精密空调与普通舒适性空调比较IDC机房
24、空调制冷设计要求使用显热比只有0.60.8左右的普通风柜，由于空调焓差过大，大部分制冷量用于为机房除湿，而IDC机房显热比高达0.95以上，几乎不存在除湿的必要，所以很大部分空调资源在做“无用功”，对节约运行成本很不利。机房专用恒温恒湿精密空调与普通风柜比较结论：IDC机房应大力采用大风量、小焓差、显热比高的恒温恒湿精密空调。既对设备制冷有帮助，对节约空调电费也有帮助。使用普通风柜，采用小风量、高焓差，风量、风速都偏小，而IDC机房设备发热量大，靠空气对流带来的冷量根本不起制冷左右，因此很容易出现靠近空调的设备已经足够冷，而远端的设备仍处于高温之中。IDC机房空调制冷设计要求风冷式恒温恒湿空调
25、一般在数十到上百KW一台（如海洛斯82u空调），一个大型IDC机房需要多台，所以只要有电，不会出现单点故障电。而冷冻水恒温恒湿空空调风柜的冷冻水管网系统只有一套，一旦冷冻水系统主管出现破裂，整个空调系统陷于瘫痪，属于单点故障点（广东XXIDC）。风冷式恒温恒湿精密空调与冷冻水恒温恒湿空调比较单台风冷式恒温恒湿空调与单台冷冻水恒温恒湿空调风柜相比，后者的制冷耗电效率高，但单台台风冷式恒温恒湿空调的控制管理能力比整个中央空调系统（含水泵、末端风机、冷却塔）要好得多，所以总的来说，风冷式恒温恒湿空调与中央冷冻水式恒温恒湿空调风柜的经济效率无明显差别。结论：IDC机房应大力采用风冷式恒温恒湿空调。既消
26、除了空调单点故障点，又节约了空调系统电费。若必须采用中央冷冻水中央空调系统，一方面要考虑双冷源空调系统，另一方面考虑空调节能措施。IDC机房空调制冷设计要求空调冷量、风量、电量配置建议尽管很多空调产品显冷量比例很高，但实际工作温度下显冷量下降很多；即使空调输出冷量足够，但机房热岛效应严重，IDC机房降温效果可能比其他通信机房差，故负载发热量与空调额定制冷量配备比在1：1.5以上比较合适。一般来讲，空调耗电除了压缩机、水泵外，还有加湿、加热、除湿、室内外风机等耗电，因此尽管很多空调产品的能效比指标高达34，但IDC机房实际综合能效比却并不理想，故负载耗电量与空调耗电量配比在1：0.5以上比较合适
27、。IDC机房空调制冷设计要求GB 50019-2003GB 50243-2002YD 5003-94采暖通风与空气调节设计规范通风与空调工程施工及验收规范电信专用房屋设计规范IDC机房空调制冷设计要求IDC机房空调制冷工程设计的具体取值IDC机房空调系统冷量与风量、送风与回风、风管与风口设计的具体数据取值均应遵从GB50019-2003、GB 50243-2002和电信机房空调工程设计手册的规定。IDC机房电源设计要求IDC机房电源设计要求外面市电需求与现状IDC机房耗电大，很象在空调房里烧电炉，有要加热又要降温，行为矛盾。IDC机房耗电要比传统通信机房大510倍，二者在一个大楼时，IDC机房
28、耗电必占主导，限制了传统机房发展。IDC机房对市电高压线路要求高，重要IDC要二路独立高压进局，普通IDC要一路高压。IDC机房发热大、空调全停电时间不能过程，对外市电质量和稳定性要求高，对油机电要求也高。220KV站220KV站10KV/380V380V10KV/380V标准独立双路高压引电220KV站10KV/380V380V380V准独立双路高压引电380V220KV环网10KV/380VIDC机房电源设计要求220KV站380V10KV/380V非独立双路高压引电220KV站380V10KV/380V380V非独立双路高压引电380V220KV环网10KV/380V同杆路高压IDC机房
29、电源设计要求10KV/380V由于IDC耗电量比传统机房大得多，IDC与传统机房共址时，很容易出现IDC与其他机房“争食”现象。比如原来规划要上一个IDC及多个传统机房，但上了IDC后，其余楼层的用电额度被占用了，规划必须重新调整。在“争食”现象严重的机楼：深圳枢纽大厦、成都二枢纽、上海横浜大楼，IDC耗电占2/3。为了协调好IDC与传统机房的布局，开始规划专用IDC机楼。比如上海外高桥IDC、广州七星岗IDC、深圳龙岗IDCIDC机房电源设计要求市电容量占用问题一般通信大楼都是按400W/m2预留市电容量，但IDC发展到现在，最大达2000W/m2。 1个IDC机房顶4个传统机房。IDC专用
30、机楼规划目标明确，市电容量配置可以一次规划，分期建设。由于早期通信机楼都是按照传统通信机房耗电量来规划市电容量的，没有专门考虑IDC耗电容量。由于市电容量不足需要大规模扩容会存在诸多现实困难，且扩容代价巨大，甚至不可能实现。IDC机房电源设计要求市电容量的规划预留由于IDC设备耗电量比传统机房大得多，也意味着空调制冷量要大得多，空调制冷量绝大部分时用于设备制冷。一旦空调电源停电，空调不制冷，机房设备又持续发热，机房温度会快速上升，导致机房设备因过热而瘫痪。传统机房设备发热量小，空调制冷量大部分用于抵消围护系统进入机房热量，少部分用于设备制冷。设备发热量小，围护系统进来热量大，空调停一段时间还是
31、可以承受的。冬天围护热量小时还可以停电大修。IDC机房电源设计要求空调对市电要求IDC使用UPS设备现状普遍采用6脉冲整机式UPS系统普遍采用（N1）6脉冲整机式UPS系统普遍采用（N1）功率均分式6脉冲整机式UPS系统IDC机房电源设计要求UPS电源设备需求与现状普遍采用整机式UPS系统IDC使用UPS设备存在问题定干扰。由于采用整机式机架，维护、维修、更换十分困难。由于静态旁路例行维护无技术保障，静态旁路功能一直不受控。单套UPS系统，尽管采用（N1）备份、双路电源进负载柜，但总输出仍存在单点故障IDC机房电源设计要求UPS电源设备需求与现状由于采用6脉冲，谐波比例高，对市电/油机电有一I
32、DC使用UPS设备现状UPS电源设备需求与现状由于一直把UPS电源当作永远不间断的电源，只考虑输出配电线的双路备份，实际上就是假双路。由于UPS制造厂家一直在提高UPS设备的可靠性，通过功率均分，多台同步并机，号称UPS可以达到99.99999%的可靠性。实际上由于UPS多台设备之间需要保证设备输出电之间、设备输出电与市电之间的同相位、同频率、同幅值的要求，所以会出现整套系统掉电的事故发生。由于UPS多台设备电与市电静态旁路之间、输出配电环节都存在单点故障点，所以假双路一直存在不可靠的掉电风险。UPS电源假双路的不足IDC机房电源设计要求UPS电源设备现状(N1)UPS设备双路电源负载单路电源
33、负载静态旁路UPS输出配电假双路的连接配置图IDC机房电源设计要求IDC使用UPS设备要求应采用谐波含量低的UPS系统应采用模块式UPS系统应采用有源/无源滤波器IDC机房电源设计要求UPS电源设备进一步需求应采用独立双路或者双总线式UPS系统IDC使用UPS设备要求之一独立双路或者双总线式UPS系统独立双路UPS系统双总线UPS系统独立双路（N1）UPS系统独立双路（10）UPS系统双总线式（N1）UPS系统双总线式（10）UPS系统IDC机房电源设计要求IDC使用UPS配置标准要求对于AA级、A级机房，应从UPS系统直到设备机柜，全程应提供双路独立电源。对于B级、C级机房，UPS电源的输出
34、回路应避免单点故障。全程？输出回路？现在还没有几个IDC实现双路独立UPS系统供电IDC机房电源设计要求IDC使用UPS设备要求之一独立双路（N1）UPS系统UPS设备双路电源负载UPS设备对于重要性高、具有双路电源的数据设备，独立双路（N+1）UPS系统是最可靠的解决方案，但成本很贵。IDC机房电源设计要求IDC使用UPS设备要求之二独立双路（10）UPS系统对于重要性高、具有双路电源的数据设备，独立双路（1+0）UPS系统是比较可靠的解决方案，成本比（N+1 ）方式低一些。对于单电源负载则没有帮助。UPS设备双路电源负载UPS设备单路电源负载安全性和成效比正在研究？爱默生、梅兰公司方案ID
35、C机房电源设计要求IDC使用UPS设备要求之三双总线式（N1）UPS系统同步总线负载STS单路电源负载UPS设备双路电源负载UPS设备双总线（N+1）UPS系统对于重要性高、具有双路电源的负载设备，独立双路是很可靠的解决方案，对单路电源负载也有保障，但成本最高。同步总线和负载STS是否会成为新得单点故障点？IDC机房电源设计要求双总线式（10）UPS系统双路电源负载三路电源负载单路电源负载双总线（1+0）UPS系统对于重要性高、具有双路电源的负载设备，独立双路是很可靠的解决方案，对单路、三路电源负载也有保障，而且成本比较低。IDC使用UPS设备要求之四UPS设备负载STS同步总线UPS设备同步
36、总线和负载STS是否会成为新得单点故障点？IDC机房电源设计要求则单套（N+1）UPS系统的最大承载负荷功率Pmax单机功率Pn=(N+1)Pn/2解说：平时单套UPS负荷=(N+1)Pn/2，在另一套UPS中断服务时则要负荷=(N+1)PnIDC机房电源设计要求双路（N+1）UPS系统的功率计算方法应采用谐波含量低的UPS系统YD/T1095-2000 UPS的谐波12脉冲整流器11次无源滤波I级=5 II级=15 III级=256脉冲整流器有源滤波传统6脉冲整流器UPS谐波含量普遍25%IDC机房电源设计要求UPS的谐波问题负载率A相B相C相N线相零比75377A383A383A47A12
37、.350257A260A260A53A20.325153A157A157A69A44.2大的谐波电流零线上的谐波不象50Hz基波一样三相120差相互抵消目前很多UPS设备都是针对相线电流进行滤波，而零线谐波没滤波实际情况：零线电流中大部分是谐波，三相电流平衡时谐波比例更大。IDC机房电源设计要求UPS输入侧谐波电流问题UPS工作必然要在输入侧产生很个周期才追踪。快速追踪方式：毫秒级追踪速度。都是产生一个与UPS电源源脉冲极性相反的电流脉冲。反极性波追踪抵消速度快好还是速度慢好？哪种副作用大？谐波谐波出现一周期后治理后的电流波谐波、反极性波同时出现治理了相线上的谐波，但零线上谐波比例却上升了，如
38、何解决零线谐波过大问题？IDC机房电源设计要求有源滤波器的应用需求快速傅立叶变换方式：滞后一零线是谐波电流测试结果分布零线谐波分布相线上谐波分布IDC机房电源设计要求模块化UPS系统的应用需求每个模块中含盖了整流、逆变、蓄电池以及静态旁路几大关键电路。一个UPS机架中可以插入多个功率相同或不同的模块。UPS系统处于工作状态时模块也能随时插拔更换，极大地方便了运行维修。每个模块可独立接蓄电池，单组在40-50节12V电池中任意选择，组间互不影响，可增加电池利用率。IDC机房电源设计要求模块化UPS系统的产品案例IDC机房电源设计要求IDC机房中UPS电源容量需求比传统PSTN机房、传统数据机房、
39、支撑系统机房单位面积电功率都要大得多。IDC机房单位面积2、1.5、1kVA/m2 三个等级IDC机房中电源容量应从IDC机房单机柜功率预定值出发，根据机房预备安装机柜数量确定设备总耗电量。IDC机房单机柜4、2、1kVA/柜 三个等级新建的大型IDC机房采用的最高标准： 4kVA/柜等级IDC机房电源设计要求UPS电源容量规划要求IDC机房中UPS电源容量规划必须考虑UPS设备机房和蓄电池机房的扩容预留。耗电量最大的IDC机房电源、蓄电池机房面积规划必须比传统电源、蓄电池机房大一倍以上。考虑到以后UPS电源供电需要提高可靠性，提升为双路UPS独立供电方式，UPS电源设备占地面积要扩大一倍，蓄
40、电池占地面积要扩大一倍。耗电量最大的对重要IDC机房，要保证电源双路独立UPS供电，电源、蓄电池机房总面积要达到IDC机柜机房面积50水平。IDC机房电源设计要求UPS电源容量规划要求UPS电源输出配电需求在重要IDC机房中，二套UPS双路独立输出配电需求电源配电柜中每路（三相电）的零线必须独立（柜内分设二个零线排）每套UPS系统的零线必须独立专线输出。IDC机房电源设计要求配电柜中每路（三相电）的零线必须独立（柜内分设二个零线排）UPS电源输出配电需求IDC机房电源设计要求UPS电源输出配电需求零地电位差消除问题在IDC的UPS设备输出端增加隔离变压器。电源机房中设置机房总地排，将UPS输出
41、总零线与机房设备总地线复接。IDC的列头柜采用带隔离变压器的精密配电柜。在IDC机房内要求使用谐波含量低的负载设备。在IDC机房内将各列的三相配电保持均衡，尽量减少零线电流。IDC机房电源设计要求机柜的电流控制问题的解决方法在机柜上安装二个电流表，主、客双方都可以直接监控机柜耗电电流。建立机柜电能电量智能监控系统，对设备上架方案作出科学判定，保证机柜电流不超标。对于超过电流限值的客户，实行对超额电流部分加收费措施（400元/A）。IDC机房电源设计要求机柜的电流控制问题的解决方法强化机柜出租不仅租用了一定空间，还包括了一定数量的电源功率。机柜的电流控制方法加机柜电流表电流表应采用互感式表头ID
42、C机房电源设计要求机柜的电源插座选择问题机柜电源插座必须满足以下几个要求机柜电源插座是必须通过国家3C安全认证的产品。机柜电源插座必须安装通过3C认证的短路保护空气开关。机柜电源插座必须能在不中断其他插座电源的前提下进行更换。机柜电源插座应尽量统一采用三扁插座，少用或不用万用插座。IDC机房电源设计要求万用电源插座各种电源插头IDC机房电源设计要求机柜的电源插座类型的选择万用插座很小，接触的良好完全以来铜片弹性大小，所以使用时间长了，容易弹性失效、接触不良、发热起火。IDC机房电源设计要求机柜的电源插座类型的选择万用插座存在的不安全性：电源插座安全隐患最多点对面接触万用插座与电源插头的接触面积
43、专门的插座与对应的插头良好匹配扁对扁，圆对圆实现了面与面良好接触。圆对圆接触扁对扁接触IDC机房电源设计要求机柜的电源插座类型的选择安全的电源插座类型5IDC机房最新发展动态IDC机房最新发展动态自带机柜的刀片式服务器的电源空调新问题自带机柜的刀片式服务器的一般有3050个刀片式服务器，耗电812kVA，采用24组三相四线电源同时输入方式供电。自带机柜的刀片式服务器的需要大功率制冷量，无论采用下送风还是上送风，制冷效果也不好解决。大功率机柜的制冷出路水冷却机柜一般认为，空气冷却只能应付8kVW的机柜，更大功率的机柜则需要改用水直接进入机柜的方式进行冷却。水冷却机柜最大的风险在于水的泄漏和水管的
44、爆裂。IDC机房最新发展动态IDC机房最新发展动态数据灾备中心的需求问题大型金融企业、跨国公司均需要在华建设自己的灾备中心，但对机房环境基础设施的要求与传统IDC机房大为不同。灾备中心中负载设备功率分高、中、低三大区域，既不能全部按最高功率配置基础资源，也不能全部按最低功率配置基础资源。IDC机房最新发展动态数据灾备中心的需求问题灾备中心需要完善的应急通信、会议指挥、员工生活、车流物流等一系列设施的配置要求。灾备中心客户追求环境美观，往往要求采用下走线的布线方式，与电信系统IDC机房安全规范明显冲突。结论：必须采用下走线的灾备中心系统应制订出有别于传统下走线的安全建设方案，且不适合建在电信枢纽机楼内。谢谢
