模块化机房方案Word文件下载.docx
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提供信息检索、分析、显示图表，生成报表、打印报表等管理功能,为管理人员提供有力的科学决策支持；
满足与上级平台集成需要。
本工程智能化系统包含:
综合管理系统、视频监控系统、入侵报警系统、门禁系统、冷机群控系统、供配电管理系统等各部分的内容.各子系统可独立工作管理，最终通过相关北向接口接入智能化综合管理系统平台进行主要数据展示和管理。
本工程平台建设由相关软、硬件及相关网络组成.平台软件：
包括综合管理平台、动环接入模块、群控接入模块、门禁接入模块、入侵报警接入模块及视频接入模块;
中间件软件，数据库软件，大屏显示模块等.综合管理平台系统硬件设备部署，以及各自系统的部署根据设计院或业主指定位置安装。
6.消防系统
消防系统范围及内容包括：
机房区域的洁净气体消防系统。
该系统一次性全部建设完成。
方案编制依据
1、现场勘察收集的相关资料及建设方需求
2、有关规定及文件:
3、各专业的设计手册
4、各相关产品设计手册
5、有关主要设计规范、标准及规定：
《数据中心设计规范》（GB50174—2017）
《数据中心场地通用规范》（GB2887-2000）
《数据中心活动地板的技术要求》（GB6650—86）
《计算机站场地安全技术》（GB9361—88）
《电子数据中心施工及验收规范》（SJ/T3003-93）
《通信机房静电防护通则》（GB7450—87）
《防静电贴面板通用规范》（SJ/T11236—01）
《防静电活动地板通用规范》（SJ/T10796—01）
《建筑工程监理规范》（GB/T50139—2000）
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50168—92）
《低压配电设计规范》（GB50054-95）
《供配电系统设计规范》（GB50052-95）
《不间断电源设备》
《电力系统谐波管理暂行规定》
《不间断电源技术性能标定方法和试验要求》（现行国际电工标准）
《工业企业照明设计标准》
《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19—87）
《室内空气质量标准》（JGJ/T16—92）
《工业管道工程施工及验收规范》（GBJ235）
《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）
《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）
《建筑设计防火规范》（GBJ16—87）
《高层民用建筑设计防火规范》（GBJ59045-95）
《建筑装饰工程施工及验收规范》（JGJ73-91）
《建筑内部装修设计防火规范》（GB50222—95）
《建筑用安全玻璃》（GB15763。
1-2001）
《公安会议电视系统技术规范》（GA/T265-2000）
《有线电视系统工程技术规范》（GB50200-94）
《消防通信指挥系统设计规范》（GB/50313—2000）
《安全防范系统验收规则》（GA308-2001）
《防盗安全门通用技术条件》（GB17565-1998）
《防盗报警控制器通用技术条件》（GA12663—2001）
《视频安防监控系统技术要求》（GA/T367-2001）
《入侵报警系统技术要求》（GA/T368—2001）
《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116—98）
《火灾自动报警系统安装使用规范》（中国工程标准化协会标准）
《通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范》（YD/T5098-2001）
《电子设备雷击保护导则》（GB7450—87）
《电磁辐射防护规定》（GB8702—88）
《环境电磁卫生标准》（GB9175—88）
《通风与空调工程施工及验收规范》（GB50234-97）
《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）
《建筑物与建筑群综合布线系统工程设计规范》（GB/T50311—2000）
《建筑物与建筑群综合布线系统工程验收规范》（GB/T50312-2000）
《智能建筑评估标准》（DG/TJ08-602-2001，J10105—2001）
《智能建筑施工及验收规范》（DG/TJ08—601-2001，J10099—2001）
《TelecommunicationsInfrastructureStandardforDataCenters》（TIA—942）
《DataCenterDesignandImplementationBestPractices》（BICSI002-2010）
系统设计原则
数据中心的基础设施建设是整个项目的重要部分，计算机房的设计必须满足当前数据中心的各项需求应用,又需要满足面向未来快速增长的发展需求，因此必须是高质量的、灵活的、开放的。
在设计时遵循以下设计原则：
实用性和先进性
本项目建设方案，基础设施都采用了最先进的技术，通过使用先进的技术来确保其实用性.计算机房建设应该采用先进成熟的技术和设备，满足当前的需求,并兼顾未来的业务需求。
安全可靠性
整个项目必须具有高可靠性.要对计算机房的布局、结构设计、设备选型、日常维护等各个方面进行可靠性的设计和建设。
在关键设备采用硬件备份、冗余等可靠性技术的基础上，采用相关的软件技术提供较强的管理机制、控制手段和事故监控与安全保密等技术措施提高机房的安全性。
灵活性与可扩展性
计算机房必须具有良好的灵活性与可扩展性，能够根据业务不断深入发展的需要，扩大设备容量和提高用户的数量和质量。
具备支持多种网络传输、多种物理接口的能力，提供技术升级、设备更新的灵活性。
标准化
在机房系统结构设计时，基于国家颁布的有关标准,包括各种建筑、机房设计标准，电力电气保障标准以及计算机局域网、广域网标准，坚持统一规范的原则，从而为未来的业务发展、设备增容奠定基础.
经济性/投资保护
以较高的性能价格比构建计算机房,使资金的产出投入比达到最大值。
以较低的成本、较少的人员投入来维持系统运转，提供高效能与高效益.
可管理性
在建设计算机房时,随着业务的不断发展，管理的任务必定会日益繁重。
所以在计算机房的设计中,必须建立一套全面、完善的管理和监控系统。
所选用的设备应具有智能化，可管理的功能，同时采用先进的管理监控系统，实现先进的集中管理监控，实时监控、监测整个中心机房的运行状况，实时灯光、语音报警，实时事件记录，这样可以迅速确定故障，提高的运行性能、可靠性，简化计算机房管理人员的维护工作,从而为计算机房安全、可靠的运行提供最有力的保障。
2.数据中心总体方案
总体设计指标
本数据中心总体设计指标见下表：
序号
项目
设计指标
备注
1
主机房温度
正常工作范围:
18℃～27℃（64.4oF~80。
6oF）
参考ASHRAETC9.9Standards，以服务器进风温度为准
2
含尘浓度
每立方米空气中大于或等于0.5μm的悬浮粒子数应少于17600000粒
3
新风量
室内总送风量的3%或满足40m3/h/人
4
接地电阻
≤1欧姆
采用综合接地方式
5
主机房电磁干扰场强
无线电干扰场强:
≤110dB（频率范围0。
15~1000MHz）
磁场干扰环境场强：
≤800A/m
6
服务器供电电源质量
电压：
380V/220V±
5V
频率：
50HZ±
0.2HZ
零地电压:
＜2V
7
UPS系统电池备用时间
1小时
满载备电时间
数据中心整体方案设计
本项目机房建设，采用华为FusionModule2000智能微模块数据中心解决方案。
在中心机房设计一组冷通道封闭模块化机房解决方案，模块化机房内包括1台一体化UPS柜、11台IT机柜、2台行级机房专用精密空调
华为FusionModule2000提供完整的中型模块化数据中心解决方案，打破了传统机房建设模式，采用一体化集成理念,产品模块集成了机柜系统、供配电系统、制冷系统、监控系统和综合布线系统。
方案综合考虑机房建设的可用性、灵活性、可管理性、可维修性,并保证机房建设的美观大方。
供配电方面，采用一体化UPS柜高可靠性UPS电源，华为一体化UPS柜集成华为UPS5000—E系列UPS和辅助动力设备配电，华为UPS5000—E系列UPS是华为推出的高端模块化UPS.UPS5000-E采用在线式双变换和部件模块化冗余设计。
基于DSP全数字化控制，为客户提供超高效率、超高功率密度的UPS。
UPS5000-E聚焦于可靠、节约、智能、简易的解决方案，可为用户提供可靠高质量的供电保证。
UPS5000—E聚焦于可靠、节约、智能、简易的解决方案，可为用户提供可靠高质量的供电保证。
平面布局图
核心机房效果图
双排密封冷通道数据中心模型图
（1）端门
（2）平顶/翻转天窗
（3）控制天窗
（4）走线槽
（5）智能ETH插座
（6）机柜
（7）声光告警器
（8）PAD
（9）门禁机
关键技术指标
关键技术指标表
名称
描述
数量
单位
IT机柜
600＊1200＊2000（W＊D＊H）IT机柜
11
个
机柜配电排
IEC标准配电排，输入32A/1P，输出20＊C13+2＊C19
22
通道组件
1200mm宽通道组件，包含端门、天窗、走线槽等
套
UPS不间断电源
一体化UPS柜，600＊1200*2000（W*D*H），容量50KVA，单路输入，3个25KVA模块,2用1备
台
蓄电池
阀控式密封铅酸蓄电池-12V—100Ah—12V单体
80
节
空调
600＊1100*2000（W*D＊H）,制冷量25kw，双路电源供电,有加热加湿组件，有冷凝水泵
监控组件
数据采集器、Pad、传感器等
模块化机房解决方案优势
模块化机房产品，是一套完整的机房解决方案。
它由不同的功能部件组成一个完整的机房模块,集机架、配电、制冷、监控、管理与维护、安全等系统于一体，实现了供电、制冷和管理组件的无缝集成，并使其智能、高效的运行。
该方案从根本上解决了客户不断变化的业务需求与低投资、高回报之间的矛盾，满足了未来的云计算、虚拟化、刀片式服务器等高密低耗、快速部署、灵活扩展的需求,有效地提高了数据中心的工作效率，控制了投资成本.
模块化数据中心的特点如下：
（1）安全可靠
●集成智能化综合管理系统，提高机房安全性.
●具备应急通风功能，如空调出现故障，机房温度过高时，自动打开天窗。
●强电和弱电,光纤和网线均分开走线，减少电磁干扰。
（2）节省机房占地面积和节约能源
●可直接安装在楼宇水泥地面上,减少外配套工程。
●支持通道级照明、机柜级照明，节省电力能源。
（3）绿色节能，降低运维成本
●直流变频高效制冷，绿色节能:
采用密闭冷热通道隔离技术，大大提高制冷效率；
制冷采用精密空调水平送风，冷量按需分配,比传统机房省30％~50％的能耗。
●采用高效供电方案，降低供电系统自身供电能耗和衰耗，提高供电效率.先进高效的模块化UPS系统，UPS整机达到96％超高效率。
●通过采用行级空调、密闭冷通道、智能管理监控等手段，整体有效降低机房能耗，微模块全年PUE1.6左右,达到工信部对新建数据中心的节能要求。
（4）模块化标准架构，灵活调整
●模块化架构，灵活扩容:
采用模块化的部件和统一的接口标准，模块内机柜、空调、配电等配置均可根据需要灵活调整。
（5）快速灵活部署
●工厂预制部件，现场宜家式组装,仅需1—2周即可完成安装调试，缩短业务上线时间。
场地限制少，可支持水泥地面和防静电地板安装，室内净空高度仅需2。
6米。
●适配web和内部业务，IT机柜内灵活安装服务器、存储、网络设备。
（6）完善的监控管理系统
●可通过多种传感器，实现对机房内各功能模块的不间断监控。
●监控系统支持web访问，轻松实现远程管理各功能模块.
3.模块化机房子系统建设
供配电系统
电气工程是整个机房的基础系统工程，其供配电系统的可靠性要求极高。
供配电系统的安全性、可靠性、可维护性和在线扩展性是本次项目的重点.计算机系统和通讯系统配电都必须经过UPS电源。
配电线缆、配电柜及相应的电路，都以满足用电峰值为其设计负荷.强弱电分离，机房的强电和弱电线缆应分别走各自线槽.
计算机供电电源质量根据国标GB50174—2017中标准要求,稳态电压偏移范围为380V/220V±
3%，稳态频率偏移范围为50Hz±
0.5，输入电压波形失真度不大于5％，允许断电持续时间为0—4ms,不间断电源系统输入端THDI含量小于15％。
3.1.1.供配电系统架构
本项目供电系统按照国标B级标准建设，采用N+1设计,计算机系统和通讯系统经过UPS电源配电。
配电线缆、配电柜及相应的电路,以满足用电峰值为其设计负荷。
强弱电分离走线，模块内采用一体化UPS柜配电，配电支路有电流、电压、功耗、温度检测功能.
本项目设计，IT机柜单机柜用电功率按照4KW考虑，整体项目总IT铭牌功率为44kW。
配置一套一体化UPS柜，为机房所有IT负载及其它关键负载提供不间断电源。
华为一体化UPS柜聚焦于可靠、节约、智能、简易的解决方案,可为用户提供可靠高质量的供电保证:
把ATS/MCCB、IT配电、空调配电、照明配电、UPS配电集成在一个配电柜内，简单高效。
UPS容量计算如下：
44KW/0.9（负载功率因数）=49KW
故本项目选择UPS容量:
50KVA，UPS选用25KVA功率模块3套,2用一备，为机房所有IT负载及其它关键负载提供不间断电源,满足中心机房所有关键负载可靠运行。
电池配置:
根据建设方需求,结合项目整体规划，本项目建设,UPS后备电池组按照满载延时1小时考虑，需配置12V100AH电池2组共64只,电池架安装方式，安装于电池室内。
3.1.2.一体化UPS
本项目采用一体化UPS柜内集成配电模式：
一体化UPS柜具有以下特点：
●采用统一架构，质量可靠、功能齐全、外观统一。
●ATS/MCCB、IT配电、空调配电、照明配电、UPS配电集成在一个配电柜内。
一体化UPS柜配置如下表所示：
配置
规格描述
输入方式
单路MCCB输入
UPS配电开关
UPS输入：
MCCB250A
UPS输出：
维修旁路:
MCCB250A
空调配电开关
63A/3P×
8
照明配电开关
10A/1P×
IT配电开关
40A/1P×
24×
2；
尺寸（高×
宽×
深）
2000mm×
600mm×
1200mm（带尾框）
一体化UPS柜工作在380V/400V/415V电源制式下,具有冗余备份、稳定可靠、高效节约、绿色环保、柔性智能、简易灵活等特点.
一体化UPS柜规格参数如下表所示。
参数类型
参数名称
参数值
输入参数
电源制式
三相
额定输入电压
380VAC/400VAC/415VAC,三相四线＋PE
输入电压范围
80VAC～280VAC（相电压）（80VAC～176VAC,负载线性降额）
输入频率范围
40Hz～70Hz
输入功率因数
满载＞0.99，半载＞0.98
额定输入电流
风冷1：
250A；
风冷2：
400A；
风冷3：
125A
输出参数
额定电压
380VAC/400VAC/415VAC，三相四线＋PE
电压畸变（线性负载）
THD≤1%
电压畸变（非线性负载）
THD≤4%
功率因数
负载最大峰值因数
3：
1（满足IEC62040—3）
过载能力
105％～110%,60min
111%～125%，10min
125％～150％，1min
电池
电池节数
12V电池30~44节可选择
充电电压要求
均充电压：
2。
35V/cell；
浮充电压：
25V/cell
最大电池管理容量为:
3000Ah；
根据电池Ah数自动限制充电电流功能
系统参数
显示
LCD+LED
整机效率
≥96%
模块均流指标
并机均流＜5％
整机并联数量
微模块场景不需要并机
接线方式
上进上出
噪声指标
25℃环境常压下：
25%Load：
54dB
50%Load：
58dB
75％Load:
61dB
100%Load：
65dB
其他参数
维护方式
前后维护均可
防雷
配置C级防雷器
工作环境
●防护等级：
IP20
●工作温度:
0℃—+40℃（不降额）
●相对湿度：
最大95％（20℃±
5℃）
●海拔高度：
0-1000m不降额，最高可支持4000m.
●抗震等级:
9烈度
●UPS冷却方式：
强制风冷（风扇支持智能调速）
基本特性
●UPS类型为在线双变换式,制式为三相输入，三相输出。
●采用模块化设计,单功率模块的额定输出功率25kVA，且功率模块、旁路模块和控制模块均支持热插拔.当某功率模块发生故障时,可自动退出系统而不影响其他模块的正常工作,系统输出不中断。
●系统采用集中旁路模式,旁路模块支持热插拔，且UPS内置维修旁路。
●采用集中控制的逻辑，且控制单元具备1+1冗余备份。
●市电模式转电池模式，电池模式转市电模式，市电模式转旁路模式,旁路模式转市电模式切换时间均为0ms。
●市电模式下,UPS系统效率在40%负载时可达96％，UPS系统效率在25％负载时不小于95%.ECO模式下,UPS系统效率可达到99％。
●UPS旁路可长期支撑135%过载（环境温度为30度），1000%过载时可支撑100ms。
●振动测试要求：
满足GB/T2423.10—2008振动要求，正弦扫频：
5—62Hz，5mm/s;
62—200Hz；
2m/s2。
扫频速率：
1oct/min。
三轴向测试，每轴向5个循环.
●噪音（dB）：
100%负载时≤65dB（A）。
外观与结构
●机柜配电母排具有绝缘防护。
●取得电信设备抗震性能检测合格证,满足YD5096-2005《通信用电源设备抗震性能检测规范》的要求，并满足设备安装地点的抗震设防要求。
电气特性
●输入电压及输入频率：
380V±
25%，50Hz/60Hz±
10％
●输入功率因数：
100%额定负载时>
0.99
●输入电流谐波成份：
100％额定负载时，THDi<
3％。
●频率跟踪范围：
50Hz±
5%
●输出电压稳压精度:
±
1％
●输出功率因数为1
●输出频率：
电池逆变工作模式时，（50±
0.5Hz）Hz
●输出波形失真度：
线性满载时≤1%，非线性满载时≤3%
●输出电压不平衡度：
100％不平衡负载时≤5%
●动态电压瞬变范围：
UPS在正常工作方式下，负载从0－100%－0变化和额定负载下正常工作方式与电池逆变工作方式相互转换时，UPS输出动态电压瞬变范围＜额定输出电压的±
5％。
●瞬变响应恢复时间：
从输出电压发生阶跃变化时起到恢复到稳压精度范围内时止所需要的时间≤20ms。
●输出电压相位偏差：
100%不平衡负载时，相位偏差≤2％
●市电电池切换时间:
UPS在市电和电池两种状态间切换的时间0ms
●市电旁路切换时间：
UPS在市电和旁路两种状态切换的时间0ms
●系统效率：
在40—50%负载率范围内，UPS的系统效率不低于96％
●过载能力：
正常工作方式，过载125%，10min后转旁路
●IT负载空开:
2套24路40A/1P开关
●空调空开:
8路63A/3P开关
●照明空开:
3路10A/1P
电磁兼容性
●传导干扰符合YD/T983—1998中“A级TPE电源端口传导骚扰限值"
规定
●电磁辐射干扰符合YD/T983—1998中“A级TPE在10m测试距离的辐射骚扰限值”规定
●抗干扰性能符合YD/T983-1998中“抭干扰性能最低测试等级和判定准则"
的规定
●爬电距离和电气间隙符合GB-T3797-1997中的规定
人机交互与监控性能
●采用7英寸及以上尺寸液晶彩色触摸屏，单屏可管理供配电系统,显示配电模拟图。
参数设置与人工操作满足如下要
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