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维谛微模块数据中心维谛UPS电源供配电系统现状及趋势分析-维谛精密空调

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随着数字经济的快速发展，数据中心需求越来越多，传统的维谛微模块中心在建设过程中由于分散设计，相互孤立，使得供配电系统的建设周期长，无法掌握系统实时运行状况，难以管理，同时运维效率十分低下，与高速发展的数据中心需求相冲突，如何让数据中心能够实现快速建设部署，关键的业务能够快速上线成为维谛微模块中心建设者越来越多的关注，新一代预制式电力模组采用模组化，预制化及智能化设计理念，能够实现维谛空调数据中心供配电系统的快速建设部署和智能管理，为维谛微模块数据中心提供安全可靠连续的电源保障。

数据中心供配电系统现状及趋势分析

建设现状分析

散建设，系统复杂，周期长

分散建设：传统数据中心供配电系统建设采用分散建设，分为大楼基建配电，数据中心供配电，IT设备供配电系统，其中大楼基建配电包含中压配电，变压器，低压配电系统以及油机备电系统，维谛微模块数据中心供配电系统包含维谛UPS电源&HVDC供配电系统，维谛精密空调配电系统以及其他照明消防等负载供配电系统，IT设备供配电系统包含服务器机柜供配电系统，各个系统安装于建筑的不同楼层的相应物理空间。

系统复杂：在数据中心供配电系统中，各级电压制式的配电系统和供电系统之间进行相互独立进行系统设计和设备选型。

中压配电系统：维谛空调数据中心中压外市电通常是由变电站引入两路10kV市电，输入到大楼中压配电系统，通过10kV户内金属铠装移开式开关设备，在柜体内设计不同的单元隔室，集成负荷开关、真空断路器、接触器、高压熔断器、接地开关、隔离开关、电压电流互感器，对中压系统进行电能的分配和保护，具有“五防”功能，保障设备的用电安全，同时采用移开式设计有利于维护。

变压器系统：经过中压电能分配后，输入到10kV/0.4kV变压器，将电压从10kV降压至400V，满足维谛SmartAisle数据中心内IT和动力等负载设备用电电压制式，变压器一般采用干式变压器，变压器容量最大至3150kVA，目前常用的容量在2500kVA及以下。

低压配电系统：经过变压器将电压降至400V，通过低压配电系统为负载进行电能分配和保护，系统容量最大至6300A，低压系统一般采用TN-S系统，首先维谛UPS电源输入到低压配电系统，通过低压成套开关设备进行电能的分配和线路设备保护，低压系统一般采用三级架构，一级为大楼基建配电，一般包含进线柜，母联柜，ATS切换柜，补偿柜以及馈电输出柜，完成低压一次配电，二级为维谛SmartAisle数据中心配电系统，包含维谛UPS电源/HVDC输入输出配电，以及维谛精密空调等动力照明设备供电，第三级配电为服务器电源管理系统，通过此系统为服务器进行维谛工业UPS电源的分配和管理。按照此方式设计的系统有三个弊端：

1）由于逐级预留冗余使得变压器效率低；

2）多级的系统架构使得系统更为复杂，故障更多，也不利于级联选择性设置，降低系统可靠性；

3）多级的架构会导致开关的重复配置，造成重复投资，同时会增加系统总占地面积。

周期长：在维谛SmartAisle数据中心供配电系统中，一二次线缆及多个供应商的低效沟通导致传统数据中心供配电系统在建设过程中十分复杂，建设周期非常长。

1）低压配电系统主要采用电缆和密集母线的方式进行设备间的连接，需要现场制作电缆和母线槽，同时由于系统的摆放空间位置不同，需要跨层敷设电缆或者母线槽，需要大量的现场工程；

2）在整个建设过程中，需要对接不同的设备供应商以及现场施工人员，沟通效率低，耗费大量的时间；

3）智能化监控需要在现场进行网关，维谛UPS电源及通讯线路等敷设，再将需要监控的设备信息通过路由器连入到动环监控系统，此二次部分的现场部署需要大量的人力时间。

出自

维谛技术白皮书

数据中心预制化电力模组

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