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机房负荷计算意思及计算方式

时间:2022-06-26 21:49:19 作者:小编 点击:

机房成为设施高密度寄存的地区,用电量十分大。据统计,一个信息核心机房建成后的养护费用的七成全是电费,也不外乎逐个公司都在想方法给机房降温了。有建在山上的、地底的,还有建在海中的,省电还真是不较易啊!相较于省电,机房的用电也是个大问题,今日来简介机房负荷的计算方式。理解这个是安全用电的根基,这是十分首要的内容,一块来看看吧。


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一、负荷计算目标和意思

高压供配电体系的设计中负荷的统计计算是一项首要内容,负荷计算结果对供电容量报装、选取供配电设施及安全经济运作均起决议性的功效。负荷计算的目标是:

1. 计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率,成为选取变压器容量的根据。

2. 计算流过各首要电气设施 (断路器、隔分开关、母线、熔断器等)的负荷电流,成为选取设施的根据。

3. 计算流过各条路线(电源进线、上下压配电路线等)的负荷电流,成为选取路线电缆或导线截面的根据。

4. 计算尖峰负荷,用来庇护电器的整定计算和校验电动机的开启前提。

二、负荷计算方式

我国现在广泛采取须要系数法和二项式系数法确认用电设施的负荷,此中须要系数法是国际上广泛采取确实定计算负荷的方式,最为简捷;而二项式系数法在确认设施台数较少且各台设施容量差异大的分类干线计算负荷时较为合理;在建筑配电中,还常用负荷密度法和单位指标法统计计算负荷。在计划设计阶段可采取单位指标法;在初步设计及施工图设计阶段,宜采取须要系数法。

三、负荷计算准则

进行负荷计算时,应按以下准则计算设施功率:

1. 针对不同工作制的用电设施的额定功率应换算为统一的设施功率。

2. 整流器的设施功率是指额定交流填写功率。

3. 成组用电设施的设施功率,不宜含盖备用设施。

4. 当消防用电的计算有功功率大于火警时也许同时切除通常电力、光线负荷计算有功功率,应按未切除的通常电力、光线负荷加上消防负荷计算高压总的设施功率、计算负荷。不然计算高压总负荷时,不宜参考消防负荷。当消防负荷中有与平常兼用的负荷时,该一些负荷也应计入通常电力、光线负荷。

5. 单相负荷应均衡分派到三相上,当单相负荷的合计算容量小过计算范畴内三相对称负荷合计算容量的15%时,整个按三相对称负荷计算;当超越15%时,应将单相负荷换算为等效三相负荷,再与三相负荷相加。


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四、信息核心有关经历总结

负荷计算是供配电体系设计的根本计算,信息核心的负荷计算更合适应用须要系数法。计算时须要系数的取值、负荷取舍计入、蓄电池充电和空调光线的估算等内容,在信息核心的计算中还是有别于其余建筑专业的计算,现总结如下:

1. 信息核心的IT 负荷首要性都较为高,必需应用 UPS等设施来确保不间断供电,依据信息核心的建造规范不同,UPS会采用“1+1”、“2+1”、“2N”等不同的配置。因为供电部门须要统计机房设施装载总容量,因此信息核心的IT 设施额定容量要用 UPS设施的总装机容量。计算IT 设施容量时的须要系数依据 UPS设施的配置方法调节,即须要系数=主 用UPS设施数目UPS配置数目。比如:UPS根据2N 设置,进行负荷计算时,须要系数取0.5。

2. UPS配置的蓄电池充电容量需计入负荷计算。依据信息核心的建造规范不同,UPS蓄电池需根据不同后备时间配置,即每台UPS配置的蓄电池容量及组数不同。UPS蓄电池充电容量=电流×电压×组数×效益依据计算可知,UPS蓄电池充电容量约为UPS配置容量的10%~20%,做负荷计算时可直接运用论断简化计算。

3. 在信息核心中,除了IDC机架外,空调在总负荷中占的比重也相当大,通常会配置备用空调设施,依据信息核心的建造品级备用数目会不同。计算空调设施容量时的须要系数依据空调设施的配置方法调节,即须要系数=主用空调设施数目/空分配置数目。2007年绿色网络组织制订了信息核心能效比指标PUE,现在被领域全面应用,PUE=信息核心总能耗/IT设施总能耗。依据对信息核心进行信息解析,信息核心的PUE值通常介于1.6~1.8之间,即机房空调和光线负荷约为IT设施负荷的60%~80%,光线负荷与空调相比来说占比相当小,因此可近似认定机房空调负荷约为IT设施负荷的60%~80%,此 论断能够直接在负荷计算中运用来简化计算。

4. 依据有关经历据,光线负荷通常根据30w/m2估算、办公空调负荷通常根据50w/m2估算、有餐厅用电的状况下根据2kW/人估算、用燃气的状况下根据5w/人估算。

5. 依据负荷计算需要,季度性用电设施应选取其最大者计入总设施容量。信息核心空调负荷通常会远宏大于采暖负荷,因此计算时只要计算空调负荷便可。

6. 依据负荷计算需要,消防设施容量通常不计入总设施容量,因此计算时消防电梯不计入。

7. 依据供电部门需要,进行无功抵偿后的功率因数需到达0.95以上,通常根据变压器容量的30%进行抵偿。

8. 依据有关经历信息,负荷计算中同时系数取0.9-0.95。


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五、实例解析

本文以某经营商新建信息核心为例:建造规范为Toer IV 等 级,IDC 机 房 约1000m2,新建单机功耗5kW的IT设施200架、单机功耗100kW的IT设施50架,IDC机房内空调和光线按配套配置(空调体系暂不参考由UPS体系供电)。变配电及UPS等设施机房约1000m2、办公区约1000m2。消防电梯2台1用1备,设施容量为50kW/台。办公室设电采暖2台,容量分别约80kW和50kW。需要通过负荷计算确认本信息核心供配电体系设施配置。

方法1:确认为IT 设施供电的体系配置

依据《通信用不间断电源—UPS》(YD ╱T095-2008)对UPS设施流出有功功率的需要为:≥额定容量×0.7kW/kVA,因 此,配置的UPS容量应为:(200*5+50*10)/0.7kVA=2142.86kVA。IDC机房按 Tier IV 规范机房设置,UPS设施按2N配置参考,配置的 UPS设施总容量不宜小过4285.71kVA。本工程需新建2套“3+3”并机400kVA UPS电源体系。UPS主机配置的蓄电池组按单机满负荷状况下后备时间为15min(2V蓄电池单体的放电终结电压为1.8V)参考,每台UPS设施配置3组200AH蓄电池组,共计36组。

方法2:进行负荷计算

需进行计算的各因素:UPS、UPS蓄电池充电、机房空调及光线、办公区空调及光线等。并根据供电部门需要进行无功抵偿。

方法3:依据负荷计算结果及配置设施

依据负荷计算,交流总负荷约为6425.36kVA,需油机保证负荷为6032.88kW。根据Tier IV 品级和电源配置的需要,拟设置2路10kV市电引入,双路市电应满足单路担当整个负荷的本领。装载低压开关柜1套(含盖进线隔离柜2台、进线柜2台、计量柜2台、联系柜2台、出线柜 N 台);装载4台2000kVA干式变压器;高压抽屉式开关柜2套(每套含盖2台进线柜、2台油机市电转换柜、1 台高压联系柜、N台高压馈电柜、4台高压电容具柜);装载4台1600kW柴油发电机组。

结合以上的实例,相信大家对怎样计算机房负荷有了更清楚的领悟。机房是个用电“大户”,机房用电的安全不容忽略,保证用电安全才能保证机房的安稳运作。




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