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数据中心机房的系统设计方法
发布时间:2021-12-29   来源:机房气体消防工程   阅读:505
  IDC(InternetDataCenter,简称IDC)机房设计集建筑.结构.电气.暖通空调.给排水.消防.网络.智能化等多种专业技术。IDC机房应该具有“安全性能好.可靠且不可中断”的特点。

  方案概要。原理和基础。

  一.数据中心机房系统设计概述。

  1.IDC数据中心(InternetDataCenter,简称IDC)机房设计集建筑.结构.电气.暖通空调.给排水.消防.网络.智能化等多项专业技术。IDC机房应该具有“安全性能好.可靠且不可中断”的特点。

  2.IDC机房的环境应符合各种微电子设备以及诸如电脑等人员的温度.湿度.洁净.电磁场强度.噪声干扰.安全防护.防漏.电源品质.振动.防雷及接地等要求。并且要安全可靠.舒适实用.节能、高效、有扩展性的机房。

  IDC机房设计原理。

  当设计的过程中,应遵守下列原则:

  1.实用和先进;

  2.安全可靠性;

  3.灵活性和扩展性;

  4.标准化;

  5.工程的可分解性;

  6.保护经济/投资;

  7.易于管理。

  IDC机房的设计基础。

  参考现行的国家规程.规范和标准。请参考国际上IDC机房的有关规程.规范及标准。

  IDC机房设计范围。

  1.IDC机房工艺设计;

  2.电气专业设计;

  3.HVAC专业设计;

  4.专业设计给排水;

  5.消防专业设计;

  6.智能专业设计。

  注意:要注意考虑建筑物.结构设计的实际情况。

  IDC机房电气专业设计。

  1.数据中心的等级分为A.B和C两个等级;A级是容错(A+B系统);B级是冗余;C级是基础。

  2.根据业主要求确定主机房面积,并留出未来业务发展所需的使用面积,其中支撑区及辅助用房面积之和不小于主机房面积的2倍,并应充分考虑柜内安装部分的荷载。推荐使用最小的为1000kg/m2,其它专用设备房间特别要考虑载荷问题。

  3.随着IT设备的快速发展,应该考虑IDC机房扩展的可能性。此外,需重点关注高低压配电系统.柴油发电机及其并机系统.UPS单元.UPS并机系统及其UPS并机输出系统.安全和消防系统.综合布线系统等,并预留这些系统的机房面积。

  4.IDC机房电气系统设计时,UPS系统配置应根据工艺要求确定。主要的用电负荷能力是由过程提供的负荷状况、在工艺机房正常工作时保证的电力消耗和其他必须保证的负荷用电能力。若该容量超过4500kVA,建议考虑安装高压柴油发电机。在确定柴油发电机方案之后,才能确定高压配电系统的配电方案。柴油机若采用并机方案,应对其短路电流进行详细的计算,避免影响整个低压系统的配置,低压配电系统应着重考虑市电停电时负荷的分配和切断。

  5.所有A数据中心都考虑到下列系统:

  5.1.过程负荷的确定:根据工艺提供的条件,如果工艺不能提供特定的工艺用电需求,可以根据机房的面积估计。资料中心按1000W/m2来估算室内机柜面积,保留今后扩容至1.5~2倍的可能性。

  5.2.UPS系统的确定:应采取必要的技术措施,消除UPS本身和输出端可能产生的各种故障隐患。有效的方法是配置UPS“双总线输出”分配电力系统。它的基本配置是:“N+M”容错UPS并机系统。UPS蓄电池组应保证10~30分钟的供电时间,电源总谐波含量应控制在5%以内。

  5.3.柴油发电机组的确定:柴油发电机组采用并机方案,建议采用“N+1”型并运行。柴油机机组应单独设在室内或室外。此外,还应考虑今后扩建柴油发电机组的可能性。

  5.4.高电压分配系统:使用两个独立的10KV高压电源,每路10KV高压电源承担数据中心的全部负荷。

  5.5.低压配电系统:考虑变压器负荷为变压器负荷100%冗余热备备,有条件时考虑采用UPS工艺同时配置专用变压器。此外,还考虑了今后对低压系统进行扩建的可能。

  5.6.防雷.接地系统:防雷、过电压保护装置:将一级电涌保护器安装在变配电室低压母线上,UPS输入配电箱.UPS输出总柜.机房空调配电柜安装二级电涌保护装置,PDU内装三级电涌保护器与室外相关的所有其他配电设备及线路安装有一级电涌保护装置。电脑系统的接地应采用综合接地方式,如有特殊要求时,应留有安全保护的地方.防静电接地.交流工作地(零线接地).直流逻辑地及防雷接地端。

  5.7.智能专业:综合布线系统(电话.计算机)(不包括网络设备).视频安全监视系统.入口控制系统.环境设备的中央监测系统.火灾自动报警和消防联动控制系统。各智能系统都应该考虑到未来可扩展的发展前景。
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