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數據中心項目建設方案PAGE1數據中心項目建設方案PAGE3數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第1頁。

目錄數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第1頁。目錄 2第一章項目概述 11.1項目描述 11.2用戶主要關注點 11.3方案設計范圍 2第二章項目需求及相關條件分析 22.1IT需求描述 22.2擴展計劃 32.3供電情況分析 32.4場地環境描述 32.5特殊IT設備需求 32.5行業規范分析 32.6維護管理需求 42.6需求總結 4第三章確定總體設計目標 53.1 數據中心額定容量 53.2 成長計劃 53.3 可用性級別 53.4 機柜密度與密度分布 63.5 能效使用效率PUE 6第四章初步設計規劃 64.1設計思路 64.2初步設計規劃 74.2.1垂直空間布局 84.2.2平面布局 94.2.3UPS供配電系統 10數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第2頁。4.2.4制冷系統 11數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第2頁。4.2.5機柜及通道封閉系統 114.2.4環境、設備及安防的集中監控系統 114.2.5數據中心運行管理系統 124.3擴容方案 124.4方案優勢總結 12第五章供配電系統解決方案 145.1設計思路 145.2建議方案 145.2.1方案介紹 145.2.2配電柜及元器件的選擇 155.2.3配電系統配置清單 15第六章UPS不間斷電源解決方案 166.1設計思路 166.2建議方案 163.3.3UPS系統特點及優勢 183.3.4UPS系統配置清單 18第七章機房制冷系統解決方案 187.1設計思路 184.2空調系統方案 184.2.1熱負荷計算 184.2.2空調選型及配置 204.3新風系統設計 224.4機房制冷系統配置清單 23第五章機柜系統設計方案 235.1設計思路 235.2機柜系統設計方案 235.3機柜系統配置清單 24第六章監控管理系統系統解決方案 256.1設計思路 25數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第3頁。6.2監控系統設計方案 25數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第3頁。6.3監控系統方案特點及優勢 276.4監控系統配置清單 27數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第4頁。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第4頁。第一章項目概述1.1項目描述新大樓預計將于2021年初投入運營。為了滿足新大樓人員的信息和網絡需求并支持外圍應用,需要提前在大樓中建造一個數據中心。該數據中心預計將于2020年底投入運營。經過通盤考慮,該數據中心的主要IT應用包括:支持本大樓和周邊人員初期1800,遠期最多3600個桌面系統。提供130臺虛擬服務器,滿足大樓和四川周邊生產的應用需求。對現有生產數據中心的數據進行備份。預計40T容量。希望充分利用該機房的物理空間和電力等方面的條件,預留升級能力,遠期將該數據中心升級,與現有生產數據中心實現完全互備,形成雙機房并列模式。為保證今后要建設的大型數據中心項目的順利實施,用戶還希望通過此400m2機房的建設,進行一次實踐,積累機房設計、新技術運用、建設與運行管理等方面的經驗,同時在虛擬化、云計算、整合、備份等方面進行一些應用和嘗試。1.2用戶主要關注點為達到上述建設目的,除了遵循數據中心設計和建設的通用標準外,特提出如下設計與建設要求:分階段構建,并保留在線容量以進行擴展和升級。機房設計必須保留容量,以便將來在容量和冗余方面進行在線擴展和升級。例如,將來可以將支持的IT負載從240KW擴展到400KW。隨著計算機室支持的應用程序重要性的增加,計算機室的可用性可以從T3升級到T4。最初要求一次構建配電系統,機柜系統等,但是UPS系統和制冷系統分兩個階段進行。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第5頁。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第5頁。專家級運行管理系統。在目前機房管理人員少,專業性不足的現實中,為了提高機房管理水平和積累機房管理經驗,特別需要專家級的數據中心管理系統來實現對計算機的控制。房間環境,設備,安全錄像,資產,能效,空間,容量,變更等的有效管理。1.3方案設計范圍本方案僅包括基礎設施的初步設計和配置清單,即:供配電系統、UPS不間斷系統、制冷系統、機柜系統、監控及運行管理系統。不包括裝飾裝修、布線、消防等部分。第二章項目需求及相關條件分析2.1IT需求描述(IT需求分析-配置清單,3-5年擴展計劃,可用性級別)根據對IT需求的分析了解:第一期IT負載功率。將安裝新大樓40臺新大樓機柜、20臺虛擬服務器機柜、20臺存儲機柜、預計初期IT實際運行功率約為240KW。第二期IT負載功率。第二期增加8KW的機柜20個,到時機柜數量將達到100個,實際運行功率達到400KW。機柜類型數量功耗KW小計KW新大樓機柜50280虛擬服務器機柜30360存儲機柜305100第二期機柜308160總計140400數據中心項目建設方案全文共數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第6頁。2.2擴展計劃項目建設分兩期:第一期80個機柜,負載為240KW。第二期增加20個機柜,負載增加到400KW。2.3供電情況分析(市電輸入路數,變電站,發電機,變壓器,功率,接地系統,防雷系統。)新大樓配置兩路市電,每路為數據中心預留1200KVA容量。按照功率因數0.9,安全負載率85%,PUE值<2.0保守計算,可以支撐的IT負載至少為1200*0.9*85%/2=459KW。滿足前面計算出來的遠期額定IT負載400KW的要求。新大樓目前無發電機配置。配電房位于負一樓。電纜通過強電井進入各樓層配電房。2.4場地環境描述(承重,面積,層高,凈高,室外機位置,運輸通道,運輸方法,防水,門窗,進水與下水,強電井,弱電井,其他管道井,電信接入點。)新大樓數據中心位于大樓二樓,層高5.4m,長34m,寬12m,總面積408m2。承重設計為1000kg/m2。室外機位置,可以就近安放在旁邊裙樓樓頂,與本機房齊高,面積足夠。因此,本機房物理環境條件很好。2.5特殊IT設備需求(小型機,刀片式服務器,高端交換機,存儲柜體。)該數據中心均采用標準的機架式安裝IT設備,無特殊要求,其中有部分刀片式服務器,安裝上要求較深的機柜(1200深)。需要考慮今后新的IT設備的安裝要求。2.5行業規范分析(可用性級別,架構喜好,布局規定,產品技術偏好。)數據中心項目建設方案全文共數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第7頁。由于本數據中心部分應用為生產,因此對可用性要求高,可按照至少T3級別考慮。同時,用戶所屬行業對品牌及售后有較高要求,只接受國際一流品牌。2.6維護管理需求該公司機房管理人員均為IT背景,公司內部也沒有強電或其他專業人員,因此下面幾點在機房建成后的維護管理方面顯得尤為重要:用戶不需要進機房在遠端通過一臺電腦一個界面就可以看到機房各個子系統的運行情況,包括:供配電,制冷,機房溫濕度,機房視頻安防等;能夠提供預報警功能,在電池壽命、配電回路過載、溫度濕度過高、三相負載不平衡等潛在危險降臨之前發出報警提示,提醒用戶盡快整改,避免斷電、過溫停機等更大事故發生。根據數據中心所提供業務的重要性,當出現問題后,需要設備公司能提供快速維護響應的能力。2.6需求總結通過上述分析,為保證業務的正常運行,該數據中心需要建設供配電系統(包含市電配電、UPS和電池等)、制冷系統、機柜系統和監控管理系統,而且各系統應滿足以下需求:供配電系統:需充分考慮IT負載以后的擴展、升級,并預留備用容量;UPS系統的輸出功率能夠根據IT負載量的變化在線的增加或減少;制冷系統:根據機房的實際情況設計合理的冗余和送回風路徑,使其能可靠、高效的運行;考慮到IT負載以后的增長,制冷系統的制冷容量能在線擴容和提供機柜級別的制冷;機柜系統:本機房具有刀片式服務器、機架式服務器和小型機設備,安裝在標準的42U服務器機柜(網絡布線機柜)或獨立的柜體里面。不同于傳統的塔式設備,必須為標準42U服務器機柜(網絡機柜)和獨立的柜體提供機柜級別的解決方案。滿足機柜內各種負載的配電、制冷、走線等需求;數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第8頁。監控管理系統:數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第8頁。第三章確定總體設計目標根據本機房的現實物理環境情況,以及預計的初期和遠期IT負載的要求,結合目前國內外數據中心基礎設施的研究白皮書、最佳實踐,提出如下總體設計目標:數據中心額定容量數據中心IT負載額定容量500KW。100個機柜。根據大樓配電預留功率1200KVA,機房面積408m2,IT負載初期240KW,遠期400KW的IT負載需求,決定搭建最大額定容量為500KW的基礎設施框架,以保證最大負載時不超過80%的負載率。成長計劃采用可在線擴容升級的架構。在數據中心各個時間段都保持合理的可用性和冗余度。空間布局設計按照100個機柜來做布局。初期啟動容量為300KW,初期布局80個機柜。二期增加20個機柜,擴容到500KW容量。可用性級別考慮到本數據中心部分應用與生產有關,因此,對可用性要求較高,按照至少T3可用性級別進行設計。數據中心項目建設方案全文共數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第9頁。機柜密度與密度分布根據對IT負載分析,決定采用3種功率密度組。其中60個機柜為3KW功率密度,20個機柜為6KW功率密度組,20個機柜為9KW功率密度組。共計100個機柜。機柜的功率密度與機房布局、機柜配電、制冷系統的設計密切相關。能效使用效率PUE確定年平均PUE=1.8,避免不同時間、不同負載率、不同季節時瞬時PUE的差異。為了實現節能減排,展現本企業的社會責任感,降低數據中心運行耗電量,減少運行電費成本,要求達到上述PUE戰略設計目標。第四章初步設計規劃4.1設計思路究竟應該采用怎樣的解決方案呢?讓我們首先看看在數據中心基礎設施設計過程中主要面臨的幾個問題:負載容量難于估計。無法準確估計初期和未來幾年中IT設備的實際負載,因此無法確定基礎架構的容量和規模。機柜功率密度難于估計。很難估計每個機柜的初始功率密度以及未來的密度變化,這使得機柜級制冷系統以及電源和配電系統的設計非常困難。擴容困難,靈活性差。基礎設施的擴展或計算機房的改造非常麻煩。施工期很長,需要進行許多調整。它甚至需要關閉現有的IT系統并停止運行。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第10頁。數據中心效率低,運行成本高,全壽命周期TCO高。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第10頁。維護困難,操作復雜。傳統的基礎設施設備是非標準化設計,需要專業技術人員進行維護。這將延長恢復時間,并降低數據中心的可用性。目前基礎設施的架構有兩大模式:采用分離部件,一次性搭建模式。現場有許多手動施工環節,需要很高的施工技能。總體系統負載率低,運行效率低,運行成本高。復雜的擴展。采用模塊化組件,分期分批構建模式。現場施工過程很簡單,要求的施工技能也很低。它可以隨時保持高負載率,并具有較高的運行效率和較低的運行成本。簡單擴展。為解決上述問題,顯而易見,采用集成的、模塊化、標準化、預制化的組件式的分批分期建設模式,是數據中心基礎設施解決方案的合理架構。這種架構的系統能夠為用戶搭建高可用的、靈活的、綠色的數據中心。數據中心實際是由三大系統構成的:建筑物、IT系統、基礎設施系統。在設計的時候,這三大系統之間的關系必須遵循一個原則,即低關聯度的原則。如果這三者互相之間關聯度高,意味著系統互相之間會有很多要求,例如,基礎設施采用下走線方案,就要求機房要采用高架地板,要求機房梁下凈高不低于3.2米,這個下走線的方案就是屬于高關聯度方案。高關聯度使得互相之間要求太多,一旦條件受限,方案就不能實施,改變一個條件就使得相關系統也要發生改變,一發而動全身,靈活性降低。因此,采用低關聯度、高兼容性的解決方案是一個重要的設計思路。4.2初步設計規劃根據用戶的偏好、現場的限制條件以及前期與用戶確定的5個重要總體設計目標,最終選擇如下的初步設計。數據中心項目建設方案全文共數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第11頁。4.2.1垂直空間布局目前得到的新大樓二樓層高為5.9m,梁下凈高5.4m,總體來說機房物理空間條件還是很好的。基于上述數據,決定如下空間設計。采用高架地板,高度40cm,地板下走空調管線、電源系統主電纜、電池電纜、消防、監控系統、插座電纜等管線。高架地板下水泥地面做修平除塵刷漆處理,不用做保溫。不采用整體天花板,可采用頂部刷漆涂黑、局部裝飾吊片方式,裝飾吊片離機柜頂部距離100cm。簡約、現代風格。天花板水泥表面可做保溫處理,提高制冷效率。四周墻壁用彩鋼板處理,保溫,美觀。為提高機柜線纜的可用性,方便今后線纜的擴容和維護管理,首先決定機柜排的電源線和數據線全部上走線。可以采用機柜頂部卡裝的走線槽+局部吊線架的走線模式,數據線和電源線橋架平行布局,以節省空間高度。線纜走線槽和吊線架位于機柜正上方。燈盤位于熱通道和冷通道上方。其他管道如消防、監控、空調管道也合理布局,不發生干涉。機柜頂部卡裝的走線槽高度為18cm,電源線和數據線走線槽平行布局。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第12頁。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第12頁。4.2.2平面布局根據設計概念,計算機室分為兩個階段。機房的布局和配置必須確保將來的第二階段可以在線擴展。為了方便將來的擴展,擴大計算機室的利用率,擴大空調的利用率,提高能效比,降低建筑的復雜性,決定采用開放式的主機室布局。基本設計思想如下:開放式布局。整個房間都是開放的。提高空間利用率。減少布線,配電,消防和冷藏的麻煩。減少輔助裝飾和裝修,以方便將來擴展。使電池部分盡可能遠離其他機柜。提高安全性。就近配電原則。主配電柜靠近主電源輸入管道,用于配電。UPS輸出配電盤與IT機柜一起放置。配電面板高度為5U,可機架安裝在IT機柜中,從而縮短了到每個機柜的配電距離。提高配電可用性。熱量集中就近制冷原則。機柜背對背兩排布局,中間為熱通道,熱量集中。便于高效制冷以及制冷共享。機柜密度組設計原則,對同樣密度的機柜采用同樣的設計,并盡可能放在一起。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第13頁。按需規劃,預留今后擴容柜體位置。包括機柜位置、電池數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第13頁。機房整體布局圖如下:第一期80個機柜,負載額定功率為240KW;第二期增加20個機柜160KW,總功率達到400KW。4.2.3UPS供配電系統考慮到初期機房的IT負荷為240KW,遠期達到400KW的預估情況,同時考慮到IT雙電源負載對供配電冗余能力的要求以及今后的在線擴容的要求,決定采用雙路模塊化供配電系統。采用兩套初期功率為300KW模塊化冗余UPS系統,可用性可達99.999%,今后每套模塊化UPS可擴展到500KW。滿足遠期要求電池方面,由于大樓有雙路市電,考慮到制冷延時的問題,考慮到機房溫升的速度,機柜功率密度等,UPS系統的電池不宜配置太多,綜合因數決定初期配置240KW下30分鐘的延時時間。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第14頁。UPS的輸出配電柜。由于預計機柜數量初期80個,遠期達到100個機柜,并且分成3個功率密度組,60個3KW,20個6KW,20個10KW機柜。考慮到部分小機、今后可能的刀片式服務器等有額外的配電需求,因此,決定每條供電回路配置2個輸出配電柜,總計4個UPS輸出分配電柜。每個配電柜內最多配置72個開關,預先配置30個32A開關,30個16A開關。4個配電柜共計240個支路開關。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第14頁。為了實現附近的配電,便于將來擴展配電電路,便于監視每個機柜中插接板的實際功耗,并減少局部過載和停電事故,決定采用一種機柜-型精密配電柜。監視每個分支的開關電流和開關狀態。為方便今后配電回路擴容,采用可在線熱插拔模式的開關,并提前安裝好支路電流監控。4.2.4制冷系統由于預計機柜數量初期80個,遠期達到100個機柜,并且分成3個功率密度組,60個3KW,20個6KW,20個10KW機柜。再考慮到要求年平均PUE=1.8,以及高密度10KW機柜市電斷電后的連續制冷問題,決定整個系統采用冷凍水系統,全部采用水平送風模式空調,熱通道封閉系統。室外冷凍水機組采用帶有自然冷卻功能的風冷冷凍水機組。初期兩臺250KW制冷量機組并聯,預留管線和位置,遠期再并聯一臺250KW機組。4.2.5機柜及通道封閉系統根據初期80個機柜,遠期達到100個機柜,功率密度為3,6,10KW的要求,以及考慮到會有小型機、刀片式服務器等IT設備根據需求,決定統一采用600寬1200深的42U高服務器機柜。對于3KW和6KW機柜,每個機柜配置2路16A或32A機架式垂直安裝插線板。10KW機柜,每個機柜配置4個垂直安裝32A插線板。機柜兩排一組,背對背布局,頂部和側邊封閉,形成熱通道遏制系統。機柜內預裝多個1U盲板和走線附件,機柜頂部安裝電源線和數據線的卡裝式走線槽。選裝少量固定托盤,以應對少量塔式設備的安裝。4.2.4環境、設備及安防的集中監控系統數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第15頁。為方便運行管理,降低人員工作量,實現遠程無人值守功能,可搭建一套集中的監控管理和報警平臺。對基礎設施設備(UPS、電池、配電柜、空調等)、環境(溫度濕度、噪音、露點、風速、煙感、潔凈度等環境參數)、視頻等三大部分實行集中的監控管理和報警。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第15頁。4.2.5數據中心運行管理系統為了實現附近的配電,便于將來擴展配電電路,便于監視每個機柜中插接板的實際功耗,并減少局部過載和停電事故,決定采用一種機柜-型精密配電柜。監視每個分支的開關電流和開關狀態。4.3擴容方案項目分兩期建設,第一期80個機柜,240KW負載,第二期增加20個機柜,增加負載160KW。如平面布局圖,機房由5個微模塊構成,每個微模塊由20個機柜及相應的制冷配電等構成。第一期搭建4個微模塊,第二期再增加一個微模塊。在第一期搭建兩套500KW的框架,每套配置300KWUPS。第二期直接在線增加功率模塊,擴容到每套500KW。4.4方案優勢總結本項目基礎設施部分最終采用了模塊化、標準化、集成化的整體解決方案,具有如下優勢:快速。模塊化組件的模式,提高了方案在設計、建造、維護、擴容等各個階段的速度。靈活。模塊化的架構,可分批分期構建,非常方便今后的更改與在線擴容。高效。年平均PUE值可達1.8。就近配電、就近制冷、合理的負載率的原則,使得在數據中心的任何時間段,都具有很好的電能利用率PUE。降低了運維成本,在同樣的電力資源下,可支撐更多的IT負載和應用。適應。對物理空間環境要求低,兼容性強。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第16頁。高可用性。通過工廠預制組件,降低現場施工的人為故障,通過模塊化的架構,提供故障時的快速更換與維修,通過冗余的架構,提高了系統的可用性。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第16頁。可管理性。采用標準化,模塊化架構,搭建集中管理平臺。該系統不僅可以實現對基礎設施系統和設備,環境和安全視頻的集中監控,而且可以快速構建數據中心模型,進行仿真分析,實現預測和評估,并提供專家級的優化建議。通過部署資產,容量,能效,變更和CFD等功能模塊,該系統不僅可以幫助用戶在運營和維護管理階段,甚至在規劃,設計和維護過程中更加平衡和合理。數據中心生命周期的施工驗證階段。建立,分配和利用各種資源,以提高數據中心的安全性,可用性和運營效率,并提高整個系統的靈活性。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第17頁。

數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第17頁。第五章供配電系統解決方案5.1設計思路本項目大樓配置兩路1250KVA市電,一路1000KW發電機。經過ATS切換后形成兩個對稱的2000A母排。5.2建議方案5.2.1方案介紹機房總體配電系統的示意圖如下圖所示。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第18頁。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第18頁。采用兩個強電配電柜,每個配電柜均配置兩路市電母排,以及一路市電輸入連接銅牌端子,如圖示。每個強電柜內配置一個ATS切換開關,每套ATS切換開關后帶一套UPS供配電系統,以及為一半的空調,新風,排風系統,照明,插座等供電。UPS系統為IT機柜、消防系統、監控系統、應急照明系統等供電。門禁系統、空調、新排風系統與消防系統聯動,新風系統可手動控制。兩個強電柜按照大樓預留的1200KVA功率進行總開關和銅排容量設計,配置智能多功能電量儀,并采用Modbus通信接口列入管理系統。強電系統采用上走線模式。強電系統預留最終能滿足400KWIT負載所需要的UPS系統、空調系統等的開關。5.2.2配電柜及元器件的選擇本設計配電柜中斷路器為國際知名品牌施耐德、ABB、西門子等產品,柜體選用原廠柜,提供高可用性。空調/照明斷路器帶有消防分勵脫扣線圈,與消防報警聯動。配電柜中設智能電量監測儀,配電柜各主要斷路器帶輔助觸點,可在監控室監測機房供電情況。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第19頁。5.2.3配電系統配置清單數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第19頁。名稱型號數量市電總輸入開關CVS160N/3P-125A1UPS輸入開關CVS100N/3P-100A1空調、照明總開關CVS100N/3P-50A(MX+OF)1空調開關C65H-D16A/3P2新風機開關C65H-D10A/1P1照明開關C65N-C10A/1P1電量儀PM8101第六章UPS不間斷電源解決方案6.1設計思路根據前期T3可用性要求,決定搭建2N+1的UPS供配電系統,考慮到分兩期建設,要求實現在線擴容,最終IT負載達到400KW,并且年平均PUE=1.8,最終決定采用兩套高效率的模塊化UPS供配電系統,每套額定容量500KW。6.2建議方案每套模塊化UPS初期配置300KWN+1,根據IT發展隨時增加UPS功率模塊。每套UPS初期各配置4組100AH12V電池,形成240KW下30分鐘延時支撐時間。配置多組電池的目的也是提高電池系統可用性,配置100AH電池是因為性價比最高。為了提高電池系統的可用性和可擴展性,專門配置了多功能電池開關柜,并預留了四組電池的接線端子。每組電池均配有一個開關和一個用于短路保護的保險絲。電池系統配有溫度傳感器,可及時發出警報。為提高模塊化UPS系統的可用性,每套UPS專門配置獨立的靜態旁路柜體,可在線更換旁路模塊,不采用簡易的每個UPS功率模塊內置小容量靜態旁路的模式。另外,為預防模塊化UPS極端故障情況下的不間斷供電,每套UPS系統還配置獨立的輸入輸出和維修旁路開關柜,保證在危急情況下也可以經由市電為IT機柜供電。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第20頁。因此每套UPS包括6個柜體:2個功率模塊柜、1個靜態旁路模塊柜、1個輸入輸出旁路配電柜體、1個電池開關柜體、4個電池柜。今后根據需要可再增加4個電池柜體。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第20頁。在400KW負載下,如果每套UPS配置8組100AH電池,可支持32分鐘,滿足設計要求。機柜配電的設計。UPS輸出配電柜配置支路開關,每個支路開關后連接一個半機柜寬的智能精密配電柜,每個配電柜最大電流400A,支持最多72個單相32A熱插拔開關。配置監控系統、液晶顯示和通訊網卡,可對每個機柜的支路開關進行實時監控,提供電壓、電流、功率、功率因數等數據,可對過載以及開關跳閘進行報警和預設定門限,實現專家級運行管理功能。初期每套UPS系統配置2個半機柜寬的智能精密配電柜,滿足后期機柜的增加對配電的需求。UPS到機柜PDU的供電拓撲圖如下:數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第21頁。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第21頁。3.3.3UPS系統特點及優勢3.3.4UPS系統配置清單第七章機房制冷系統解決方案7.1設計思路為滿足年平均PUE≤1.8的設計要求,提供對2-10KW機柜密度的全兼容能力,并可以在線擴容,決定采用機柜排級別的水平送風模式空調。為降低建造成本,實現自然冷卻,決定采用冷凍水換熱模式。4.2空調系統方案4.2.1熱負荷計算機房的熱負荷組成由IT設備的熱負荷、UPS及PDU的熱負荷、照明、物理空間負荷、新風負荷、人體熱負荷等負荷組成。機房IT負載初期為240KW,擴容后最大IT負載達到400KW。機房暫以4個工作人員計算。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第22頁。初期IT負載5KW/6KVA時,機房的總熱負荷為:數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第22頁。從上圖可以看到,初期機房的總熱負荷為7.79KW,其中顯熱量為7.13KW,機房熱負荷的顯熱比為0.92。遠期IT負載增加到400KW時,機房的總熱負荷變為:數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第23頁。從上圖可以看到,遠期機房的總熱負荷為12.07KW,其中顯熱量為11.41KW,機房熱負荷的顯熱比為0.95。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第23頁。4.2.2空調選型及配置由上述計算得到機房遠期總熱負荷為12.07KW,建議機房采用2臺施耐德上送風后回風的空調機組SUA0331空調機組,形成1用1備。每臺SUA0331空調機組送風量為1950CFM,能提供9.3KW制冷量。這樣配置的好處是:前期IT負載為5KW時,機房的總熱負荷為7.79KW,此時2臺SUA0331空調機組形成1用1備,提高了制冷的可靠性;遠期IT負載為9KW時,機房的總熱負荷為12.07KW,此時2臺SUA0331空調機組也能滿足機房制冷需求;即使1臺空調壞了,另外1臺也能支持機房77%的制冷量,最大限度地提高了機房制冷的可靠性。機房內部的送回風路徑如下圖所示,電池柜、UPS柜和機柜一排擺放,機柜前面為冷通道,后面為熱通道;為了提高制冷效率,空調頂部加風帽將上送風改為前送風,直接將冷空氣送到機柜前面,空調后部回熱空氣。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第24頁。該機房制冷設計中推薦選用的空調系列,在精密空調行業屬技術非常領先的產品,室內主機部件均采用國際知名品牌,在節能和可靠性方面表現突顯,機組本身能效比高,并且采用先進的控制器pCO1具有節能備用機組系統管理模式,運行費用將大大降低,并具有靈活可靠、全正面維護、模塊化、擴容方便等特點。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第24頁。SUA0331精密空調特征:室內機組采用吸音夾層,達到低噪音的環保要求。全系列采用最新環保型冷媒,并選用可適應多制式冷媒壓縮機。采用高品質原器件,設備壽命長、穩定度高、維修量極小。采用特殊鋁合金加熱片可防止產生輻射性氣體。前開門維修方式,維修容易并將對運行的干擾減至最小。其獨特的可調速室內風機,使機組的顯熱比與實際環境熱負荷分配更加匹配。從而達到最佳的節能效果。采用柔性渦旋式壓縮機,效能高,運動部件少,延長機組壽命,無液擊現象。數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第25頁。SUA0331空調技術參數表–風冷型數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第25頁。序號機組型號SUA03311制冷量–kW9.32送風量–CFM(m3/h)19503送風機功率–W4304風機數量15額定輸入電壓–V3806電源頻率–Hz50/607機組最大運行功率–KW4.48空調機組制冷劑R229機組重量–Kg15010機組高–mm174011機組寬–mm70012機組深–mm45013機組加濕水管水管–mm614排水管–mm214.3新風系統設計新風系統的作用在于給機房的工作人員提供一個舒適的工作環境以及形成室內微正壓系統,主動控制室內氣候,塑造我們需要的空氣環境。具體作用包括兩個方面:一,通過主動引進溫度、濕度、潔凈度受控的室外新風,形成機房區的空氣微正壓,防止機房外空氣不可控的進入機房內,因此達到對機房空氣環境的完全控制。二,促使室內空氣循環,室內污濁空氣不斷排除室外,維持良好健康的室內空氣品質,保證工作人員對健康空氣的需要。以下從這兩個方面逐一介紹:●新風量的計算根據機房新風設計規范,新風量取以下2者的較大值:根據要求1:按工作人員每人需新風40m3/h計算:每個機房的工作人員的數量不能確定,且通常情況下按此標準計算的所需新風量要比另兩條算出來的新風量要小得多,按另外的兩條得出的新風量可以很好地滿足工作人員的需要,故此這一條的數據不預計算。根據要求2:維持室內正壓所需風量計算:根據機房施工經驗,維持主機房10PA的微正壓,需要室內空氣容積0.8倍的新風量;數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第26頁。取這兩者中的較大值,根據這一原則計算得各機房所需的新風換氣機參數如下:數據中心項目建設方案全文共31頁,當前為第26頁。名稱參數數量推薦廠家新風換氣機風量:≥110m3/h;機外余壓:≥75Pa;具有熱交換功能具有中效過濾功能標配控制器帶時間編程功能1天方沐風五牛4.4機房制冷系統配置清單名稱型號描述數量機房空調SUA03319.3KW制冷量2漏水檢測繩waterleakdetectorwith1mthreadsensor帶式漏水報警,含1米漏水繩2上送風風帽UpflowPlenum空調上送風帽2時鐘卡clockcard時鐘卡2網卡PCOWEB空調網卡2第五章機柜系統設計方案5.1設計思路由于機房吊頂下凈

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