初步设计说明

1、目 录第一章 项目概述31.1 概述3第二章 工艺说明42.1 设计概要42.1.1设计指导思想42.1.2机房的规划42.1.3工艺特点4第三章 电气专业设计说明63.1 主要依据63.2 设计原则63.3 负荷分级73.4 设计范围及设计内容83.5 供电电源83.5.110KV供电电源83.5.2应急保证电源83.6 电气负荷计算93.6.1 负荷计算原则93.6.2 负荷计算93.7 供配电系统设计方案123.7.1 高压配电系统设计123.7.2 计量133.7.3 继电保护133.7.4 配电房设置133.7.5 电气设备选型133.7.6 低压配电系统设计133.8 防雷接地保护

2、措施143.9 等电位联结153.10 谐波抑制措施163.11 照明设计方案163.12 导线选择与线路敷设方式17第四章 UPS电源设计说明184.1 供电系统简述184.2 负荷统计184.3 UPS配置方案194.4 UPS系统运行方式204.5 UPS系统主要技术性能指标204.6 UPS系统电流谐波处理要求214.7 UPS系统监控214.8 接地与防雷系统22第五章 空调系统方案设计说明235.1 概述235.2 设计依据235.3 设计范围245.4 室内外计算参数245.5 中央空调系统的介绍255.6 制冷设备的选型265.7 空调风系统275.7.1 送回风系统275.7

3、.2 新风系统275.7.3 排风系统及防排烟系统275.8 水系统275.9 本中央空调系统设有自控系统，自控系统有以下功能28第一章 项目概述1.1 概述中国人民保险集团公司南方数据灾备中心项目位于广东省佛山市南海区桂城灯湖东路以东E-01、02地块，该项目信息化基础设施完善、生态环境优美、地理位置优越。原“南海市文化中心”拟改造为研发中心及办公管理场所，在其北面新建一栋机楼，作为灾备中心机房，满足34业务发展的需求，并与前者组成人保集团南方地区的生产和办公基地。新建机楼地上四层，地下一层，总体为矩形，局部与原“文化中心”连接，采用钢筋混凝土框架机构，地下层层高为7.35m，为半地下室，首

4、层层高4.75m，二层层高5m，三层层高4.8m，四层层高4.8m，局部6m。机楼总建筑面积21414 ，其中地上为17091。第二章 工艺说明2.1 设计概要2.1.1 设计指导思想灾备中心的建设要点是安全、可靠、高效及可扩展性，包括电力、空调、消防等按高等级标准设计，保证不出现单点故障；合理设计、安排各类机房，在各个设计环节均考虑节能减排，并做到各类机房留有发展余地，满足日后业务发展的需要。本初步设计说明主要介绍灾备中心机楼的内容。2.1.2 机房的规划各层功能规划如下：地下层：规划为动力机房区，包括发电机房、中央空调制冷主机房、高低压变配电房、UPS电力机房、水泵房等。首层：规划为中小型

5、机机房、存储机房、服务器机房、空调末端机房及测试机房，还布置有门厅、消防控制室、设备测试区、电信间、配线区、备品备件室等。二层：规划为中小型机机房、存储机房、服务器机房、变配电房、UPS电力机房及空调末端机房、消防气瓶间等。三层：规划为中小型机机房、存储机房、服务器机房、变配电房、UPS电力机房及空调末端机房、消防气瓶间等。四层：规划为中小型机机房、存储机房、服务器机房、变配电房、UPS电力机房及空调末端机房、监控中心、介质室、金库、打印区、消防气瓶间等。灾备中心规划详见工艺平面图。2.1.3 工艺特点l 机房按大空间设计，面积合理，通用性强，设备排列灵活，平面利用率高；机房可按需求灵活分隔为

6、较小的功能不同的空间。l 机房区为封闭式管理设计，人流与物流分设，布局合理，人员进入机房需经过多道关卡，并有防尾随前室，确保机房绝对安全。l 主设备机房采用下送风设计，地面为防静电架空地板，建筑设计上采用降板形式，机房地面结构标高与走廊标高相差600mm，完工后的机房地面与走廊持平，方便设备及人员进出。UPS机房采用上送风方式，不采用降板形式，有利较重的设备与地面直接锚固。l 根据电子设备（服务器、存储器等）密度越来越高，耗电量也越来越大的发展趋势，吸取了同行的经验教训，结合本地区可供电容量，本设计适当提高了机房的平均耗电量，保证了业务的可持续发展。机房设备平均耗电量为1.0KV/，设备总耗电

7、量(不含空调、照明等)约为8200KVA。l 机房层采用不同层高的设计，其中第二层为最高的5m，可满足有特殊要求（设吊顶等）的机房。l 机房建议采用上走线方式，不设吊顶，电源线、数据线、光纤线分离，有利施工、检修及消防安全，同时不会影响空调下送风。l 灾备中心与外界的传输路由有4个，可接入不同的通信运营商的网络，保证了传输的物理安全。l 设有足够的管井，空调、强电、弱电、气体消防、给排水、数据线、UPS电源等分别敷设在独立的管井内，保证了机房的安全。l 楼面活荷载要求：数据机房为12KN/（其中二层为16 KN/）,UPS电池、电力机房16 KN/,消防气瓶间10KN/,备品备件室、电信间、配

8、线间、监控中心、介质室等6 KN/,楼梯、走廊为3.5KN/。l 设有1,35t客梯和3.0t货梯各1台，满足人员上下和设备搬运的需求。l 二、三、四层有变压器，建筑及结构设计需考虑吊装途径。l 给排水管、空调冷冻水管等均不穿越设备机房。l 机房不作装饰性装修，所用材料为不燃或阻燃材料（含空调保温材料）。l 天面防水等级为一级。第三章 电气专业设计说明3.1 主要依据n Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers ANSI/TIA-942 2005n 10KV及以下变电所设计规范（GB50053-94）n 供配电系统设

9、计规范（GB50052-95）n 建筑设计防火规范（GB50016-2006）n 通信电源设备安装设计规范（YD5040-97）n 计算机场地技术条件（国标GB2887-89）n 电子计算机房设计规范（国标GB50174-93）n 计算站场地安全要求（国标GB9361-88）n 电子计算机场地通用规范（国标GB/T2887-2000）n 计算机房活动地板技术要求（国标GB6650-86）n 建筑内部装修设计防火规范（国标GB50222-95）n 通讯机房静电防护通则（行标YD/T754-95）n 电子设备雷击保护原则（国标GB7405-87）n 低压配电设计规范（国标GB50054-95）3.

10、2 设计原则 为建设一个高可靠性,绿色节能的数据中心,满足用电密度大,供电可靠性要求高的特征,变配电高度的规划布置尽量靠近负荷中心,减少供电半径,有利于节能及节约投资; 变配电房的规划充分考虑“可靠性”、“经济性”、“可扩充性”、“便于管理维护”等原则。l 可靠性采取以下措施防止供电系统的单点故障： 由两路市电及发电机备用电源供电； 重要负荷变压器及供配电系统采用互为热备份（2N）的配置； 重要负荷均由两回路供电，由两台不同的变压器，不同的保证母线段采取放射式供电，两回路供电线路及出线开关均可实现互为备份； UPS进线柜处采用PC级双电源自动切换装置。发电机供油保证：在发电机房为每台发电机设置

11、1m3的日用油箱，后期根据需要，与当地消防部门协商建设36h的储油量的油库。l 经济性 根据机房规划，精确计算用电容量，合理配置用电设备； 合理规划变配电房，根据机房的规划采用分区供电的方式，减少导体用量；l 可扩充性 变配电房规划预留适当的位置，配电系统在有利于节能及布置的前提下，预留适当的容量。l 便于管理维护 变配电房规划区域清晰，分区合理，电力线路的路由与通信线路路由分开敷设； 采用电力监控系统，便于日常管理。3.3 负荷分级l 一级负荷a) 特别重要负荷：机房设备用电负荷。b) 大楼内的消防负荷：消防水泵、防排烟风机、消防应急照明等。c) 机房专用空调负荷。l 二级负荷a) 电梯梯电

12、力、机房保证照明等。b) 非生产区的动力、空调及照明用电负荷。3.4 设计范围及设计内容 10KV高压变配电系统 低压配电系统 应急发电机配电系统 电气照明系统 电气动力系统 防雷与接地系统3.5 供电电源3.5.1 10KV供电电源经建设单位与当地供电部门协调，可以提供两回路10KV电源，每回路10KV电源最大容量为14000KVA；u 运行方式：本次工程机楼区总用电负荷约为12000KW，办公区用电负荷约为4000KW，合计约16000KW；每回路路外电最大容量约为14000KVA/11200KW；两回路外电电源不能互为备用。为保证机房的供电需求，采取以下运行方式：1) 1#电源平时为机房

13、区供电，2#电源作1#电源的备用，平时为办公区供电；2) 当1#电源故障或检修时，断开办公区用电电源，具体操作为：手动断开AH23柜2QF开关，合上AH19柜1QF3开关，为机房区供电。（详电初-01：高压配电系统图）3.5.2 应急保证电源本工程设置5台2400KW/3000KVA应急柴油发电机组作为应急保证电源，柴油发电机在市电故障停电后，能在15秒内自动启动。3.6 电气负荷计算3.6.1 负荷计算原则1. 机房IT设备用电由工艺专业提供，按1KVA/计算，公约8200KA/6560KW；空调负荷由空调专业提资；2. 四层监控中心用电负荷按30KW计算，照明负荷按15W/计算，共约300

14、KW；3. 地下室动力负荷由通风、给排水等相关专业提资，约P2=75KW；4. 办公区（A区、B区、C区）用电负荷约4000KW，不计入机房楼（D区）用电负荷。5. 消防负荷及备用负荷不计入。3.6.2 负荷计算u 空调负荷统计 空调负荷统计表1序号负荷名称数量(台)单机容量(KW/台)设备容量Pe(KW)发电机保证容量Pb(KW)备注1螺杆制冷主机2302.06043022台，地下室2冷冻/冷却水泵445.0180904台，地下室3冷却塔47.530154合计4075离心制冷主机4460.018409204台，地下室6冷冻/冷却水泵875.06003002台，地下室7冷却塔127.59045

15、屋面8空调补水泵215.03030备用不计入9合计2560129510恒温恒湿风柜6928.019321932备用不计入11恒温恒湿风柜517.5382.5382.5备用不计入12合计2314.52314.513总计4874.54016.5注：空调负荷统计根据机房建筑的特性及工艺的需求，按实际运行时投入的空调设备统计计算负荷。u 总用电负荷统计 总负荷统计表2序号负荷名称计算负荷Pe(KW)发电机保证负荷Pb(KW)备注1IT设备用电负荷656065602空调用电负荷4874.54016.5含机房机密空调3照明等用电负荷300300机房照明及插座4动力用电负荷75755四层监控中心负荷3030

16、6合计11839.510981.5注： 机楼照明及动力负荷占总计算负荷比例较小，发电机保证。采用2台2000KVA干式变压器，8台1600KVA干式变压器，变压器总容量为16800KVA，每台变压器的设计负荷率约为6070%之间。详见变压器负荷计算表。本机楼UPS等非线性负荷约占60%以上，比例大；因此，根据发电机的特性，结合发电机负荷计算，采用5台2400KW/3000KVA发电机，设计负荷率约为72%。u 变压器负荷计算 T1变压器负荷计算表3序号用电设备组别设备功率Pe(kw)变压器容量Se(KVA)需要系数Kx功率因数COS()正切值Tg()有功功率Pjs(kw)无功功率Qjs(kva

17、r)视在功率Sjs(KVA)计算电流Ijs(A)同时系数(Kp)同时系数(Kq)1空调控制室负荷1280.00.90.850.621152.0714.21355.52059.42消防中心15.01.00.850.6215.09.317.726.83地下室照明30.00.80.850.6224.014.928.242.94照明（一、二层）150.00.80.850.62120.074.4141.2214.55空调水泵房用电30.01.00.800.7530.022.537.557.06合计1505.01341.0835.37取同时系数1274.0751.80.950.908电容补偿300.09电

18、容补偿后1274.0451.81351.710功率损耗13.567.611总计0.931287.5519.41388.32109.312变压器容量(KVA)2000.013设计负荷率(%)69.4注：T1变压器采用2000KVA，设计负荷率约为69.4%。 T2变压器负荷计算表4序号用电设备组别设备功率Pe(kw)变压器容量Se(KVA)需要系数Kx功率因数COS()正切值Tg()有功功率Pjs(kw)无功功率Qjs(kvar)视在功率Sjs(KVA)计算电流Ijs(A)同时系数(Kp)同时系数(Kq)1空调控制室负荷1280.00.90.900.491152.0558.71280.41945

19、.32照明(三、四层)150.00.80.850.62120.074.4141.2214.53电梯30.01.00.850.6230.018.635.353.64四层监控中心30.01.00.850.6230.018.635.353.65合计1490.01332.0670.36取同时系数1265.4603.30.950.907电容补偿300.08电容补偿后1265.4303.31301.29功率损耗13.065.110总计0.961278.4368.41330.42021.411变压器容量(KVA)2000.012设计负荷率(%)66.5注：T2变压器采用2000KVA，设计负荷率约为66.5

20、%。 T3、T5、T7、T9变压器负荷计算表5序号用电设备组别设备功率Pe(kw)变压器容量Se(KVA)需要系数Kx功率因数COS()正切值Tg()有功功率Pjs(kw)无功功率Qjs(kvar)视在功率Sjs(KVA)计算电流Ijs(A)同时系数(Kp)同时系数(Kq)1IT设备480.001.000.900.49480.0232.8533.5810.52IT设备480.001.000.900.49480.0232.8533.5810.53电力电池机房7.5KW22.500.900.850.6220.312.623.836.24合计982.50980.3478.25取同时系数931.243

21、0.40.950.906电容补偿240.07电容补偿后931.2190.4950.58功率损耗9.547.59总计0.97940.8237.9970.41474.310变压器容量(KVA)1600.0011设计负荷率(%)60.70注：T3、T5、T7、T9变压器采用1600KVA，设计负荷率约为60.7%。 T4、T6、T8、T10变压器负荷计算表6序号用电设备组别设备功率Pe(kw)变压器容量Se(KVA)需要系数Kx功率因数COS()正切值Tg()有功功率Pjs(kw)无功功率Qjs(kvar)视在功率Sjs(KVA)计算电流Ijs(A)同时系数(Kp)同时系数(Kq)备注1IT设备64

22、0.01.00.900.49640.0310.4711.31080.72机房空调负荷28KW112.00.90.850.62100.862.5118.6180.2中小型机机房3机房空调负荷7.5KW30.00.90.850.6227.016.731.848.3中小型机机房4机房空调负荷28KW112.00.90.850.62100.862.5118.6180.2存储机房5机房空调负荷7.5KW30.00.90.850.6227.016.731.848.3存储机房6机房空调负荷28KW112.00.90.850.62100.862.5118.6180.2普通服务器机房7机房空调负荷7.5KW30

23、.00.90.850.6227.016.731.848.3普通服务器机房8合计1066.01023.4548.19取同时系数972.2493.30.950.9010电容补偿240.011电容补偿后972.2253.31004.712功率损耗10.150.213总计0.96982.3303.61028.11562.114变压器容量(KVA)1600.015设计负荷率(%)64.3注：T4、T6、T8、T10变压器采用1600KVA，设计负荷率约为64.3%。l 发电机容量计算 G1发电机负荷计算表7序号用电设备组别设备功率Pe(kw)变压器容量Se(KVA)需要系数Kx功率因数COS()正切值T

24、g()有功功率Pjs(kw)无功功率Qjs(kvar)视在功率Sjs(KVA)计算电流Ijs(A)同时系数(Kp)同时系数(Kq)备注1空调控制室负荷1702.00.90.850.621531.8949.71802.32738.42消防中心15.01.00.850.6215.09.317.726.83地下室照明30.00.80.850.6224.014.928.242.94照明（14层）300.00.80.850.62240.0148.8282.4429.15空调水泵房用电30.01.00.800.7530.022.537.557.06电梯15.01.00.800.7515.011.318.8

25、28.57电梯15.01.00.800.7515.011.318.828.58监控中心30.01.00.800.7530.022.537.557.09合计2137.01900.81190.210取同时系数0.841805.81071.20.950.9011电容补偿3000.00.012电容补偿后72.41805.81071.22099.613功率损耗21.0105.014总计1826.81176.22172.73301.015变压器容量(KVA)16设计负荷率(%)注：G1发电机采用2400KW/3000KVA，设计负荷率约为72.4%。 G2、G3、G4、G5发电机负荷计算表8序号用电设备组

26、别设备功率Pe(kw)变压器容量Se(KVA)需要系数Kx功率因数COS()正切值Tg()有功功率Pjs(kw)无功功率Qjs(kvar)视在功率Sjs(KVA)计算电流Ijs(A)同时系数(Kp)同时系数(Kq)备注1IT设备480.01.00.90.49480.0232.8533.5810.52IT设备480.01.00.90.49480.0232.8533.5810.53IT设备640.01.00.90.49640.0310.4711.31080.74机房空调负荷28KW112.00.90.850.62100.862.5118.6180.2中小型机机房5机房空调负荷7.5KW30.00.

27、90.850.6227.016.731.848.3中小型机机房6机房空调负荷28KW112.00.90.850.62100.862.5118.6180.2存储机房7机房空调负荷7.5KW30.00.90.850.6227.016.731.848.38机房空调负荷28KW112.00.90.850.62100.862.5118.6180.2普通服务器机房9机房空调负荷7.5KW30.00.90.850.6227.016.731.848.3普通服务器机房10电力电池机房7.5KW22.50.90.850.6220.312.623.836.2普通服务器机房11合计2048.52003.71026.3

28、12取同时系数1903.5923.70.950.9013电容补偿0.014电容补偿后1903.5923.72115.715功率损耗21.2105.816总计0.881924.61029.52182.73316.217变压器容量(KVA)3000.018设计负荷率(%)72.8注：G2、G3、G4、G5发电机采用2400KW/3000KVA，设计负荷率约为72.8%。3.7 供配电系统设计方案3.7.1 高压配电系统设计本工程采用两路10KV专线电源，正常供电时，两段母线分段运行，两路电源同时供电；AH2柜1QF1、AH10柜1QF2及AH20柜1QF3应做电气联锁。（详见：电初-01：高压配电

29、系统图）3.7.2 计量在10KV进线侧分别设专用计量柜，装设有功电度表及无功电度表，进行全系统的电能计费。3.7.3 继电保护10KV电源进线设过电流保护、电流速断保护及低电压保护，母线联络设过电流保护。变压器设过电流保护、电流速断保护、温度保护。3.7.4 配电房设置本工程高压配电室设在地下一层，根据深入负荷中心的原则，分别在二、三、四层设置变压器及低压配电室，减少金属导线的用量及节能；发电机房设置在地下一层。3.7.5 电气设备选型1. 10VKV高压柜采用真空开关柜，高压开关柜预留RS485通信接口。2. 变压器选用低损耗、低噪声、节能环保型环干式电力变压器。3. 发电机组采用进口环保

30、型产品，根据负荷情况采用单机运行方式。4. 低压配电柜采用固定柜，插拔式开关；5. 发电机消音环保工程由专业工程公司承担，其噪声指标应达到城市区域噪声标准（GB/T14623）。本工程环境噪声标准昼间应小于60dB，夜间小于50 dB。6. 高压开关柜断路器的操作电源为直流220V，选用阀控式密封铅酸蓄电池直流屏。7. 在变压器低压母线侧装设无功功率自动补偿装置，采用干式电力电容器补偿，使功率因数在高压侧达到0.95以上。3.7.6 低压配电系统设计1. 电源、电压和配电系统1) 供电电压为380/220V，TN-S系统。2) 一般设备采用树干式供电系统，重要设备采用放射式供电。3) 消防负荷

31、：消防水泵、消防风机、消防中心、应急照明等消防负荷按不同防火分区，分别由工作母线合保证母线引两路电源，并在末端电源箱进行自动切换。4) IT机房设备、机房专用空调负荷等一类负荷由低压配电柜的保证母线供电；5) 为保证通讯机房设备的供电质量及可靠性，在设备前端须设专用UPS电源配电设备。6) 一般动力、照明等用电等二类负荷由低压配电柜工作母线供电。2. 环境特征和配电设备的选择有触电危险的电气设备、插座专用回路设置漏电电流动作保护。消防设备回路设置漏电信号报警装置。3. 低压配电各分支回路均装设自动空气断路器作过流保护和短路保护，另外在适当场所的配电线路装设漏电保护。4. 应急发电机保护由机组配

32、套设备解决。3.8 防雷接地保护措施1. 本工程为第二类防雷建筑物。2. 防直击雷措施。1) 在屋面设置由避雷短针及避雷网混合组成的接闪器，避雷网为暗装，并在整个屋面组成不大于10m*10m或12m*8m的网格；避雷短针及避雷网采用12镀锌圆钢。2) 突出屋面的金属物体应和屋面防雷装置相连。3) 在利用建筑物柱内对角主筋作暗装防雷引下线，间距不大于18米；上端与屋面防雷装置连通，下端与接地网连通，在距地0.5米外设置接地电阻测试点。3. 防雷电感应措施1） 为了保证楼内的通信设备的安全，对通信设备及弱电设备供电系统，依据设备终端的耐压水平，分别采用24级的多级防雷措施，加装浪涌保护装置。 高压

33、柜的市电进线端电源PT柜； 变压器低压侧低压配电柜； UPS分配电柜； UPS输出柜（分区配电柜）；重要设备使用防雷插座：供电系统防雷接地原理图2） 由外部进入建筑物的金属管道在进出建筑物处就近与防雷的接地装置相连。4. 防侧击雷和等电位的保护竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和底端与防雷装置连接。5. 防直击雷接地和防雷电感应、电气设备接地共用同一接地装置，接地电阻不大于1欧姆。3.9 等电位联结 本期工程采取联合接地方式，在低压配电房设专用接地线（PE）并进行等电位联结，并与大楼预留的总等电位盘连通；由外部进入建筑物的金属管道在进出建筑物处就近与防雷的接地装置相连。联合接地示意图 机房接地采

34、取联合接地方式，设置专用直流逻辑接地、交流工作接地、安全保护接地、防雷保护、防静电接地等；在机房适当位置设置局部等电位接地端子箱，机房交流配电系统接地、计算机设备安全保护接地等采用电缆汇接至机房等电位接地端子箱，再接到大楼接地网。 机房内设置铜带等电位接地网。机房联合接地平面示意图3.10 谐波抑制措施本项目对供电的可靠性及电源的质量的要求高，且楼内存在大量的谐波源，即空调控制器、气体放电电灯及UPS等非线性负荷设备；而且通信设备大多由UPS供电，用电需求大；为了提高电能质量，达到输入电流谐波成分小于5%的要求，将采取对应的技术措施，具体在施工图中实施：1、 变压器的绕组采用D，Yn11接法；

35、2、 三相负荷平衡；3、 根据工艺要求，增设消除谐波的设备（消谐器）以尽量减少谐波对通信设备的影响；4、 对于末端通信设备产生的谐波，进行跟踪治理，本期先预留位置；5、 对气体放电灯及通信设备供电的回路采用相、中性线等截面的供电线路或根据具体情况适当增加相线及中性线的有效截面；6、 UPS谐波处理措施详见电源专业说明。3.11 照明设计方案1、 根据不同场所选择灯具和光源1） 大面积照明的通信机房选用节能型荧光灯；2） 消防储气室、发电机房、储油间采用防爆灯。3） 机房内灯具高度宜平走线架底，其位置在设备列架中间，具体位置需待机房设备排列及风管、走线架明确后才能最终确定。4） 楼梯、走廊、设备

36、房、泵房、控制室及公共场所设应急照明。5） 在楼梯间及公共场所出入口、疏散通路、安全出口，机房等场所设置疏散照明。2、 在适当区域采用智能控制（如大楼有BA系统），如公共部分的照明智能控制；其它各功能区可根据使用单位不同的要求作相应控制设计；方便管理及节能降耗。3、 采用节能灯具，提高照明质量及功率因数值。4、 在适当场所设置带蓄电池装置的应急照明灯具，能在停电后瞬时点燃并维持90分钟以上，以保证事故照明和疏散安全的需要。5、 照度标准及照明功率密度值： 通信机房：400Lx,9W/； 监控室：500Lx,照明功率密度值：11W/； 电力、电池室：200300Lx； 空调机房：100Lx, 照

37、明功率密度值：4W/； 发电机房：200Lx,照明功率密度值：7W/； 变压器室：100Lx,照明功率密度值：4W/； 高低压配电房：200Lx,照明功率密度值：7W/；走廊：50Lx,照明功率密度值：4W/；3.12 导线选择与线路敷设方式1、 室内10KV高压供电线路选用ZR-YJV-10KV型交联聚氯乙烯全塑电缆，配ZQJ系列阻燃电缆桥架敷设（10KV室外部分线路由供电部门现场确定）；2、 380/220V低压配电线路以放射-树干式敷设，干线选用密集型插接母线槽或ZR-YJV-1KV型阻燃交联电力电缆，沿墙（或顶板）在电气竖井敷设。其余支线均以阻燃塑料铜芯导线穿钢管暗敷或配金属线槽敷设。

38、第四章 UPS电源设计说明4.1 供电系统简述供电系统使用市电作为主用电源，应急柴油发电机组作为备用电源。当市电正常时，由市电经UPS向IT设备供电；当市电检修或故障停电时，由发电机应急电源经UPS向机架设备供电。市电与发电机的转换在电力机房UPS系统的交流转换柜内自动进行。在市电停电而发电机未供电时，由蓄电池组放电经UPS逆变后向机架设备供电，当市电恢复后，交流电源自动转回市电经UPS向IT设备供电。（存储器、服务器、小型机统称为IT设备）每套UPS系统的两路交流进线，采用密集型母线，由低压配电系统的馈电开关取电后接入到每套UPS系统的交流进线/转换柜。为减少UPS对发电机及供电系统的冲击，

39、采用具有软启动及可分步投入的UPS。UPS输入端设置有源滤波器，消除谐波的影响，提高UPS输入功率因数，同时降低设备的运行成本。采用具有延时功能的双电源自动切换装置（ATS）。4.2 负荷统计本机楼根据规划，一至四层可供数据设备摆放的机房面积约为：6620m2，数据机房用电量平均接1KVA/计列。根据以上的机房面积及用电标准，数据设备的交流负荷统计如下表：序号区间名称KVA/m功耗小计（KVA）同时系数功率因数有功功率（KW）视在功率（KVA）UPS容量（KVA）114层机房66201662010.9595866208000注：上表UPS输出计算考虑20%的冗余。4.3 UPS配置方案本项目U

40、PS系统按机房用电设备的重要性以及结合投资的经济性，根据用电设备需求不间断电源的保障程度，分别按照2N或N+1系统进行设计。2N系统的主要特点为供电可靠性较强，系统从低压配电到机架用电设备采用双系统冗余，双总线配电的方式，避免了供电系统的单点故障，保证即使在1套UPS系统完全故障的情况下，另1套UPS系统可承担所有的负载，大大提高了UPS系统供电的可靠性，为重要设备提供充足、稳定的电源，满足重要设备对交流不间断电源的要求。部分重要的小型机采用2N系统供电，其余设备均采用N+1系统供电。以下为两种系统的配置方案：l 2N系统（供部分重要的小型机用电）配置4组800KVA的UPS 2N系统，每组由

41、2套双机系统组成（每套系统均由2台400KVA的UPS组成，按双机并联方式运行），形成一个双系统冗余，双总线配电，额定容量为800KVA的UPS系统。4组800KVA UPS系统，合计输出额定总容量为3200KVA。2N系统以每层配置一组的形式，分别为各层重要的IT设备提供A、B两路独立的不间断电源。UPS系统后备电池放电时间按20分钟计算。2N UPS系统配置的主要设备有：400KVA UPS主机16台，200Ah/384V电池48组，电池开关柜8台，UPS输入、输出柜56台（含交流进线柜、电源转换柜等）。l N+1系统配置8套600KVA 三机系统（每套系统均由3台300KVA的UPS按照

42、2+1并联冗余均分功率的运行方式），构成输出额定总容量为4800KVA的UPS系统。2+1系统以每层配置2套的形式，分别为各层普通的数据机架提供A、B两路不间断电源。UPS系统后备电池放电时间按20分钟计算。N+1 UPS系统安装的主要设备有：300KVA UPS主机2台，200Ah/384V电池48组，电池开关柜8台，UPS输入、输出柜64台（含交流进线柜、电源转换柜等）。4.4 UPS系统运行方式l 2N系统每组UPS由两套双机系统组成，每套均按并联功率均分的工作方式，两套系统互作冗余备份，最大输出功率为两倍系统容量，正常情况下两套UPS各分担50%负荷，当其中一台或一套UPS发生故障或需

43、要检修时，由另一套UPS自动承担所有负荷，故障机退出运行进行检修。l N+1系统每套UPS系统采用三机冗余并联功率均分的工作方式，最大输出功率为三倍单机容量，正常情况下三台UPS各分担33.3%负荷，当其中一台UPS发生故障或需要检修时，由另两台UPS自动承担所有负荷，故障机退出运行进行检修。4.5 UPS系统主要技术性能指标本工程配置的不间断电源设备的主要部件有：A 整流器，将输入交流市电转换为直流，同时对电池组进行充电。B 逆变器，将整流器或电池输出的直流电转换为交流。C 静态开关，由逆变器输出静态开关和旁路静态开关组成，完成逆变器和静态旁路的切换。D 维修旁路，当UPS出现故障或进行检修

44、时，通过维修旁路将市电供给负荷并将UPS系统与电网分离。根据国家行业标准，本工程UPS主要技术参数需满足下表要求。表格5-1 UPS主要技术参数表UPS技术参数输入电压主输入3相3线，旁路3相4线，380V（线电压）输入电压范围20输入功率因数0.85输入电流谐波成分25输入频率50Hz4额定输出电压3相4线，380V（线电压）输出功率因数0.8电源效率10kVA, 90；10kVA, 80输出频率（500.5）Hz输出电压稳压精度1输出电压不平衡度5市电电池切换时间0ms旁路逆变切换时间1ms根据国家行业标准，本工程蓄电池组主要技术参数如下表所示。表格5-2 阀控式电池主要技术参数表放电终止

45、电压（25）1.8V/2V单体补充充电电压（25）2.302.35V/2V单体补充充电电流（25）2.5I10浮充电压（25）2.202.27V/2V单体4.6 UPS系统电流谐波处理要求根据UPS容量大小及使用场合等情况，输入电流谐波成分（THDI）分为3个等级5，15，25。根据设备的要求，一般按照达到5的指标进行设计。目前整流器及滤波器相配合治理谐波的方式主要有：6脉冲可控硅整流器，12脉冲可控硅整流器+11次滤波器，12脉冲统一加装隔离变压器及使用12脉冲可控硅整流方式。4.7 UPS系统监控UPS系统应具有远程监控功能：UPS主机具有标准RS232或RS485/422通信接口，UPS

46、系统对外提供TCP/IP通信接口，采用国际标准通讯协议，具有良好的开放性；并有监控软件，利用计算机对UPS进行集中监控的功能。系统能全面了解UPS的运行状态以及并机状态，随时监测记录UPS机组的运行状态的各种参数。UPS系统交流输入配电单元应配备浪涌保护器（SPD）、电源监控和报警装置，并提供远程通信功能，UPS输出端中性线和PE线之间的电压宜小于1V。蓄电池应支持远程管理：具有根据用户要求设定参数，定期对电池进行周期性充放电的性能，电池组自动温度补偿及电池组放电记录功能，并具有深度放电保护功能，对电池检测功能。4.8 接地与防雷系统本工程接地系统按均压、等电位的原理采用联合接地方式，即通信设备的工作接地、保护接地、防雷接地（包括屏蔽接地和建筑物防雷接地）共同合用一组接地体。本工程接地电阻应符合相关规范要求：小于1欧姆。电源设备的接地线接入电力机房的地线排上；设备机架的接地线接入各机房的地线排上，所有的接地线最终汇集到大楼的总地线系统上。电源设备设有过电压分级防护装置，电源避雷器、信号避雷器的耐雷电冲击指标等参数应符合该规范的规定。第五章 空调系统方案设计说明5.1 概述本项目为中国人保南方数据灾备中心机房机房。其数据设备的数量及安装