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数据中心负载计算方法,数据中心系统详解!

时间:2023-03-16 18:59:44 科技观察

负荷计算的目的和意义负荷的统计计算是低压供配电系统设计中的一项重要内容。负荷计算结果对供电容量报告、供配电设备选型、安全经济运行具有决定性作用。负荷计算的目的是:1、计算变、配电所变压器的负荷电流和视在功率,作为选择变压器容量的依据。2、计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷电流,作为选型设备的依据。3、计算流经各线路(供电线路、高低压配电线路等)的负载电流,作为选择线路电缆或导线截面的依据。4、计算峰值负载,用于保护装置的整定计算和验证电机的启动条件。负荷计算方法我国一般采用需求系数法和二项式系数法来确定用电设备的负荷。设备数量少、各设备容量差异大的支干线负荷计算更合理;在建筑配电中,负荷密度法和单位指数法也常用来统计计算负荷。在方案设计阶段,可采用单元指标法;在初步设计和施工图设计阶段,宜采用需求系数法。负荷计算原则进行负荷计算时,设备的功率应按以下原则计算:1、不同工作制的电气设备的额定功率应折算成统一的设备功率。2、整流器的设备功率是指额定交流输入功率。3、成组电气设备的设备功率不应包括备用设备。4、当计算的消防功率有功功率大于火灾功率时,可同时切断一般电源和照明负荷计算有功功率。低压设备总功率和计算负荷应按未砍伐的一般动力和照明负荷加上消防负荷计算。否则,在计算总低压负荷时,不应考虑消防负荷。当有负荷与通常的消防负荷兼用时,这部分负荷也应计入一般电力和照明负荷。5、单相负荷应均匀分配到三相。当计算范围内单相负载总计算容量小于三相对称负载总计算容量的15%时,全部按三相对称负载计算;当超过15%时,应将单相负载折算成等效的三相负载,然后加到三相负载上。数据中心相关经验总结负荷计算是供配电系统设计的基本计算,数据中心的负荷计算更适合采用需求系数法。计算需要系数取值、负载选择、电池充电和空调照明预估等,数据中心的计算与其他建筑专业的计算还是有区别的。总结如下:1、数据中心的IT负载重要性比较高,必须使用UPS等设备保证不间断供电。根据数据中心建设标准的不同,UPS会采用“1+1”、“2+1”、“2N”等不同配置。由于供电部门需要计算机房设备的总装机容量,数据中心IT设备的额定容量应采用UPS设备的总装机容量。计算IT设备容量时的需求系数根据UPS设备的配置方式进行调整,即需求系数=主UPS设备数+UPS配置数。例如:UPS按2N设定,计算负载时,系数需要取0.5。2、UPS配置的电池充电容量需要计入负载计算。根据不同的数据中心建设标准,UPS电池需要根据不同的后备时间进行配置,即每台UPS配置的电池容量和数量不同。UPS电池充电容量=电流×电压×组数×效率根据计算,UPS电池充电容量约为UPS配置容量的10%~20%,做的时候可以直接拿结论简化计算负荷计算。3、在数据中心,除了IDC机柜外,空调也占了总负载的很大比例。一般都会配备备用空调,备用空调的数量会根据数据中心的建设水平而有所不同。计算空调设备容量时的需求系数根据空调设备的配置方式进行调整,即需求系数=主要空调设备台数/空调配置台数。2007年,绿色网络组织制定了数据中心能效指标PUE,被业界广泛采用。PUE=数据中心总能耗/IT设备总能耗。根据数据中心的数据分析,数据中心的PUE值一般在1.6~1.8之间,即机房空调和照明负荷约占IT设备负荷的60%~80%,照明负荷与空调相比。机房的空调负荷很小,可以估算机房的空调负荷约为IT设备负荷的60%~80%。该结论可直接应用于负荷计算,简化计算。4、根据相关经验,照明负荷一般估算为30w/m2,办公室空调负荷一般估算为50w/m2,餐厅有电2kW/人,燃气5w/人用过的。5、根据负荷计算要求,应将最大的季节性用电设备计入设备总容量。数据中心的空调负荷一般远大于供热负荷,因此计算时只需计算空调负荷即可。6、根据负荷计算要求,消防设备容量一般不计入设备总容量,故消防电梯不计入计算。7、根据供电部门的要求,无功补偿后的功率因数必须达到0.95以上,一般按变压器容量的30%进行补偿。8、根据相关经验数据,负荷计算的同时系数为0.9-0.95。