数据中心机房机房建设方案.docx

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数据中心机房机房建设方案

数据中心机房（机房建设）方案

数据中心机房（机房建设）方案

技

术

解

决

方

案

一、产品概述

1.1产品简介

小型数据中心是新一代数据中心基础设施解决方案，集配电系统、UPS系统、制冷系统、监控系统、机柜系统、布线系统、防雷系统于一体。

高度集成配电、UPS、机架空调、监控等在一个基础设施一体化柜内，灵活扩展IT机柜数量。

单个模块最多支持8个机柜，IT机柜支持1~6个，IT负载支持15KW及其以下，单柜最大功率支持5KW/R。

模块配置250mm单排通道，支持冷/热通道可选。

1.2应用场景

Ø垂直行业的分支机构机房

Ø中小型企业

Ø机房扩容

Ø临时机房

在整个机房网络中所处的位置：

1.3产品特点

1、低SUE，节省安装空间,降低空间占地

ATSE、配电、指示灯、UPS、空调及监控集成在一个柜子，至少节省一个柜位安装空间

基础设施一体化柜中可同时安装2台机架式空调

2、安全可靠

1）轻载除湿

Ø空调可根据机房温、湿度，自动进行轻载除湿和制冷的逻辑切换

Ø可实现最低10%IT负载条件下运行，达到业内最低

2）应急散热

Ø制冷故障，应急风扇启动，延缓通道内温升速度，为数据备份预留时间

Ø应急风扇UPS供电，保证应急时可靠启动

3、快速部署

Ø配电、UPS、空调、监控、通道工厂预装

Ø线缆工厂预制

Ø冷媒预充注，内外机接口处螺纹连接，免焊接

Ø支持地面安装，无需架空地板

Ø免咨询设计，免工程装修，现场只需并柜，线缆端接

4、按需配置

Ø依据IT负载大小，提供两种大小不同的IT功率段方案，按需部署，实现成本最优，方案最优

Ø机柜数量灵活可选，可提供2柜、3柜、4柜、5柜、6柜、7柜及8柜解决方案，依据负载安装空间实现按需部署，优化成本

Ø电源输入支持单/双路，UPS支持n/n+1/2n,空调支持n+1,可靠等级按需掌控

5、高效节能

Ø一体化机柜+冷/热通道设计，有效隔离冷热气流，从而提高制冷效率

Ø机架式空调，近端制冷，节能高效

Ø直流变频压缩机，EC风机，相对于定频空调至少节能15%

Ø湿膜加湿，相对电极加湿，节能至少90%

6、智能管理

Ø采用即插即用的监控模块，机架安装，支持两路电源输入，保证供电可靠性

Ø监控模块可实时采集系统电量，也可检测温湿度、水浸、门磁、烟感、空调，确保IT设备运行在一个可靠的环境

Ø本地大屏LCD人机界面，无线通讯，实时显示系统各项运行参数

Ø短信告警，确保告警信息第一时间传递给运维人员，以便及时了解告警信息

二、系统架构

2.1小型数据中心简介

模块化数据中心解决方案主要定位为风冷场景的小型数据中心解决方案，IT机柜1～6个，机房面积在30m2以内，主要应用于政府垂直行业城市数据中心和区县级机房，金融行业小型二级分行和大型网点以及中小企业自用机房等数据中心场景。

2.1.1支撑能力

按照客户实际情况确定IT机柜、网络柜、电池柜的数量，单模块最多支持8个机柜入列;其中IT机柜1-6个，网络柜0~1个，电池柜0~2个;单模块支持最大IT功率15KW,单柜功率密度最大5KW;UPS可选10KVA或20KVA;其中，DC基础设施一体柜集成指示灯模块、配电模块、UPS模块、监控模块、制冷模块于一个机柜内。

为避免维护线缆对服务器的影响，推荐客户配置网络柜。

网络柜配置5kWPDU。

综合布线柜支持最大288根网线或288根光纤，为保证线缆的维护，推荐客户最大配置240根网线或光纤。

综合布线柜内也可以安装网络设备或服务器。

2.1.2供配电系统设计说明

采用额定电压380~415V/50HZ三相供电；可选ATSE模块，支持双路电源输入；配电模块集成UPS配电、空调配电、IT配电、监控配电及防雷配电；

采用机架式UPS,可选择3U高20KVA或2U高10KVA，均具备19英寸安装接口。

其中10KVAUPS支持N/N+1/2N（N=1）三种配置，不支持共用电池组；20KVAUPS支持N/N+1/2N（N=1）三种配置，支持共用电池组。

备电方式灵活多样，支持电池柜入列、电池柜外置、电池架备电及电池包备电。

电池柜入列时，电池柜与IT机柜尺寸一致，外观统一。

电池柜不入列或者电池架备电不受安装位置限制。

备电时间支持15min~4H。

2.2机柜及冷通道封闭系统

采用模块化机房部署方式：

一个模块包括配电模块、服务器机柜、精密空调模块、密封通道等配置，如图所示。

机柜系统尺寸统一，采用前后风道，密封冷通道宽度为250mm。

机柜：

机柜前后门通风率70%。

机柜的垂直安装立柱上标示有每“U”的准确位置。

机柜的前门、后门及侧板均可锁定，用提供的专用钥匙打开。

机柜底部设有防鼠过线底板。

机柜系统依据使用门的形式分为通透式机柜和半密封机柜。

其中通透式机柜主要应用于双排布局和不密封通道的场景。

采用玻璃门的半密封机柜应用于单排密封通道布局。

本期项目由于是双排布局，所以采用通透式机柜。

Ø使用环境条件

环境温度：

5℃～+40℃

贮存温度：

－25℃～+55℃

相对湿度：

≤85%（25℃±5℃）

IP等级：

IP20

Ø外观

模块化数据中心配置的机柜尺寸统一，机柜符合19英寸标准，采用前后风道。

机柜外观如图所示。

机柜涂覆层表面光洁、色泽均匀、无流挂、无露底；金属件无毛刺、无锈蚀；各部件均无锋利棱角，避免对人体造成伤害。

机柜门板、侧板平整，无扭曲、无变形，也不明显抖动；门板开孔均匀。

机柜标志应齐全、清晰、色泽均匀、耐久可靠。

机柜正面和背面上方应设有用以标注序号的标签或位置（可带有logo），列头、列尾机柜朝外的侧板上应设有用以标注列号的位置。

机柜及其附件、涂覆层、标志、饰物等均采用难燃或不然材料。

机柜颜色：

黑色，亚光，机房灯光下无晕眩感。

托盘颜色为浅灰色（具体按建设方要求）。

Ø特性

机柜满足如下特性：

1．前后门通风率不低于70%。

2．机柜内后部可安装两条竖装PDU（powerdistributionframe）。

3．机柜的垂直安装上标示有每个“U”的位置。

4．机柜的前门、后门及侧板均可锁住，并只能用专用钥匙才能打开。

5．机柜静载不小于1200kg。

项目

技术指标

尺寸规格（高×宽×深）

2000mm×600mm×1100mm

安装空间

单机柜有42U可用空间，方孔条可前后调节，机柜后侧设置两条竖装PDU安装位置

风道

前后风道，满配可安装42条1U假面板

结构组成

前门单开门，后门双开门，有侧板。

前后门通风率70%，门体开启角度110°。

表面要求

机柜外表面喷涂户内粉，满足A类环境的使用要求。

喷涂颜色黑色。

材质

高强度A级优质碳素冷轧钢板

IP等级

IP20

接地和防静电

预留接地螺钉和防静电手腕插座

环保要求

满足RoHS

2.3供配电模块

2.3.1智能配电模块

配电模块由机架式ATS单元、机架式供配电输入输出单元和指示灯模块组成。

参数

配电模块

ATS配电模块

指示灯模块

系统参数

≤IT负载≤15kW/R6模块，支持UPS2N架构，最大配置2台20kVA容量UPS（三进三出），最大配置3台空调（其中仅1台带加热加湿）；UPS需要N/N+1架构可通过并联UPS输出实现。

内置电表，电源指示灯以及输入输出端子排，仅在双路输入时配合配电模块选用

三相电指示灯，配合配电模块使用

尺寸（高×宽×深）

263mm×442mm×550mm

308mm×442mm×550mm

×442mm×220mm

总输入

100A功率端子

125A/4PATS

-

UPS输入

D63A/3PMCB

-

-

UPS输出

C63A/3PMCB

-

-

UPS旁路

C63A/3PMCB

-

-

空调配电

3×C40A/1PMCB

-

-

IT配电

14×C40A/1PMCB

-

-

10英寸LCD彩色触摸屏，全图形化显示与操作，同时支持11国语言。

●显示主回路、各分路开关及防雷开关状态，显示主回路及分回路电流信息

主回路核心参数显示

●相电压、相电流、负载百分比、频率、功率因数

●总有功功率、总视在功率、总电能

●零地电压、N线电流

分回路核心参数显示

●相电压、相电流、负载百分比、频率

●有功功率、视在功率、电能

主回路风险告警信息

●提示告警：

●电压谐波畸变率高、电流谐波畸变率高

●电流低阈值越限、三相电流不平衡

●重要告警：

●主路频率异常、电流高阈值越限、主路防雷器状态、电流互感器接线反

●缺相、过压、欠压、主路掉电、主路输入开关脱扣

分回路风险告警信息

⏹提示告警：

⏹电流低阈值越限、输出支路异常

⏹重要告警：

⏹电流高阈值越限、输出支路大电流冲击、检测板故障

2.3.2不间断供电子系统

机房内IT设备采用UPS系统供电方式，UPS采用模块化UPS，提高机房供电可靠性。

IT设备供电：

ØIT设备供电架构为单路供电，机柜内配置独立单路PDU；

ØUSP系统为IT设备提供可靠的系统电源，提供UPS系统维护旁路，确保了负载可在线维护；

Ø规划机房IT设备总功耗：

P1=4rack*3kw/rack=12（kW）；

本次方案根据用户需求，采用20kVA机架式UPS一台。

UPS规格参数

容量

20kVA/18kW

型号

UPS2000

输入

输入输出制式

单相输入单相输出/三相输入单相输出/三相输入三相输出

额定输入电压

220/230/240Vac

输入电压范围

L-N:

80-280Vac

输入频率范围

40-70Hz

输入功率因数

电池电压

±（192-240Vdc）

输出

输出电压

220/230/240Vac±1%

输出频率

同步状态，跟踪旁路输入（正常模式），50/60±0.1Hz（电池模式）

输出波形

正弦波，THDv＜2%

输出形式

OT接线端子排

系统效率

高达95%

过载能力

125%负载5min后转旁路；150%负载1min后转旁路

环境

工作温度

0℃-40℃

储存温度

-40℃-70℃

相对湿度

0%-95%（无冷凝）

工作海拔高度

1000m

噪音

＜58dB

其他

高×宽×深（mm）

130×430×685

重量

32kg

通讯功能

RS485、USB、SNMP、干接点等

认证

CB、CE、泰尔认证、CQC节能认证、ECA认证

针对办公室、营业厅、接入设备、小型服务器等小型供电场景，推出了1-20kVA小容量UPS供电解决方案。

该系列产品兼容机架式塔式安装，可适应客户不同安装需求，80-280V超宽输入电压，电网适应能力强，效率高达95%，为客户提供绿色供电。

一、可靠

1、5kA防雷设计，有效降低雷击失效率

Ø70%以上的雷击事故是从电源线侵入的

Ø从雷电灾害损失事例类型来看，90%以上涉及电脑网络及通讯系统，而且基本上都有UPS电源

ØUPS2000-G系列5kA防雷设计，高出业界2kA的水平

Ø输入端口差模、共模6kV防浪涌设计，高出业界4kV的水平

2、高电网适应性及负载适应性，确保供电质量

Ø输入电压范围：

80V-280V

Ø输入频率范围：

40Hz-70Hz，具有良好的油机适应性

Ø减少切换电池次数，避免故障高发区

Ø减少电池充放电次数，延长电池寿命

Ø输出过载：

125%负载5min

Ø输出过载：

150%负载1min

Ø减少输出转旁路次数，运行可靠，保障客户设备供电质量

3、提前预警，变事后维护为事先保养，消除潜在断电风