VERTIV. 维谛技术 维谛技术白皮书 数据中心预制化电力模组
Vertiv数据中心预制化电力模组 目录 CONTENTS 1.前言 2.数据中心供配电系统现状及趋势分析 21建设现状分析 2.1.1分散建设，系统复杂，周期长. 2.1.2智能化程度低，无法掌握系统实时运行状态.
2 21.3运维效率低. 2.2发展趋势分析 3 2.2.1模组化. 3 2.2.2预制化 3 2.2.3智能化 3 3、新一代预制化电力模组解决方案 3.1定义 3.11预制化电力模组定文.
4 3.1.2预制化电力模组特点 4 3.2模组化 5 3.3预制化.
7 3.3.1内部连接方式.
7 3.3.2安装方式 7 3.4智能化 8 3.4.1链路管理，集中监控. 8 3.4.2高可靠运行 9 3.4.3高效维护 10 3.5方案类型.
10 3.5.1整合型6融合型方案 10 3.5.2中低压一体式方案 11 3.5.3数据中心内低压一体化方案 11 4、与传统方案对比 12 4.1系统组成对比分析 12 4.2部署周期对比分析 13 4.3智能管理对比分析 13 4.4可靠性对比分析 13 4.5占地对比分析 13 4.6TCO对比分析 13 5、总结展望 15
VERTIV. 维技术 1、前言 随着数字经济的快速发展，数据中心需求越来越多，传统的数据中心在建设过程中由于分散设计，相互孤立，使得 供配电系统的建设周期长，无法掌握系统实时运行状况，难以管理，同时运维效率十分低下，与高速发展的数据中心 需求相冲突，如何让数据中心能够实现快速建设部署，关键的业务能够快速上线成为数据中心建设者越来越多的关 注，新一代预制式电力模组采用模组化，预制化及智能化设计理念，能够实现数据中心供配电系统的快速建设部署和 智能管理，为数据中心提供安全可靠连续的电源保障.
2、数据中心供配电系统现状及趋势分析 2.1建设现状分析 2.1.1分散建设，系统复杂，周期长 IT机房 IT机房 分散建设：传统数据中心供配电系统建设采用分散 JPS 动力室 建设、分为大楼基建配电，数据中心供配电.IT设备供 UPS动力室 配电系统，其中大楼基建配电包含中压配电，变压器.
低压配电系统以及油机备电系统，数据中心供配电系 统包含UPS&HVDC供配电系统，空调配电系统以及其 低压配电案 中压配电室 他照明消防等负载供配电系统，IT设备供配电系统包含 服务器机柜供配电系统，各个系统安装于建筑的不同 央监控 楼层的相应物理空间.
系统复杂：在数据中心供配电系统中，各级电压制式的配电系统和供电系统之间进行相互独立进行系统设计和设 备选型.
T 数据中心2N双母线供配电系统架构
Vertiv数据中心预制化电力模组 中压配电系统：数据中心中压外市电通常是由变电站引入两路10kV市电，输入到大楼中压配电系统，通过10kV 户内金属铠装移开式开关设备.
在柜体内设计不同的单元隔室，集成负荷开关、真空断路器、接触器、高压熔断器、接 地开关、隔离开关、电压电流互感器，对中压系统进行电能的分配和保护，具有“五防”功能，保障设备的用电安全，同 时采用移开式设计有利于维护.
变压器系统：经过中压电能分配后，输入到10kV/0.4kV变压器，将电压从10kV降压至400V.满足数据中心内IT 和动力等负载设备用电电压制式，变压器一般采用干式变压器，变压器容量最大至3150kVA，目前常用的容量在 25O0kVA及以下.
低压配电系统：经过变压器将电压降至400V.通过低压配电系统为负载进行电能分配和保护，系统容量最大至 6300A，低压系统一般采用TN-S系统，首先电源输入到低压配电系统，通过低压成套开关设备进行电能的分配和线 路设备保护，低压系统一般采用三级架构，一级为大楼基建配电，一般包含进线柜，母联柜，ATS切换柜，补偿柜以及 馈电输出柜，完成低压一次配电，二级为数据中心配电系统，包含UPS/HVDC输入输出配电.以及空调等动力照明设 备供电，第三级配电为服务器电源管理系统，通过此系统为服务器进行电源的分配和管理.
按照此方式设计的系统有 三个辨端： 1)由于逐级预留究余使得变压器效率低： 2）多级的系统架构使得系统更为复杂.
故障更多.
也不利于级联选择性设置，降低系统可靠性： 3）多级的架构会导致开关的重复配置，造成重复投资，同时会增加系统总占地面积.
周期长：在数据中心供配电系统中，一二次线续及多个供应商的低效沟通导致传统数据中心供配电系统在建设过 程中十分复杂.
建设周期非常长.
1)低压配电系统主要采用电缆和密集母线的方式进行设备间的连接，需要现场制作电缆和母线槽，同时由于系统的 摆放空间位置不同，需要跨层敷设电缆或者母线槽，需要大量的现场工程： 2）在整个建设过程中，需要对接不同的设备供应商以及现场施工人员，沟通效率低，耗费大量的时间： 3）智能化监控需要在现场进行网关，电源及通讯线路等敷设，再将需要监控的设备信息通过路由器连入到动环监控 系统，此二次部分的现场部署需要大量的人力时间.
2.1.2智能化程度低，无法掌握系统实时运行状态 传统数据中心的供配电系统建设中，尤其基建配电，智能化程度低，各个系统散落在不同的物理空间位置，无法获 取供配电系统中设备之间的上下级链路关系，设备间的相互影响，运行情况无法获知，无法实时掌握系统运行状态， 只有当系统中出现故障是才能感知，无法对故障的进行预判和处理，造成业务中断.
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VERTIV. 维技术 2.1.3运维效率低 传统供配电系统还存在大量的人工巡检等工作，通过人定时到现场进行抄表等工作，运维效率十分低，耗费大量 的人力成本.
当系统出现故障时无法实时掌握故障发生地点，通过人工逐点排查，查找到故障点后还需对故障情况进 行分析，然后再对症维修，无法及时快速完成故障的排除检修，造成关键业务的长时间中断，系统的运维数据及报表 等信息需要将人工抄录的数据进行二次编写，而且由于编写人员的技术水平参差不齐导致相关报表资料无法保障一 致性和统一性，难以管理.使得整个系统运维效率极低.
2.2发展趋势分析 2.2.1模组化： VERTIV. VERTIV. VERTIV. trellis 中国通话： Liebert. Lebert U.电池电 CHLORIDE 对数据中心供配电系统进行融合，形成标准化的功能模组单元，根据建设需求选择相应模组，实现数据中心供配 电系统快速建设 2.2.2预制化： 工程产品化，与现场解耦，将设备间一次及二次连接部分在工厂进行预制，形成标准化接口，在现场只需在系统内 部简单连接就能够完成系统的软硬件连接，实现设备的快速部署.
2.2.3智能化： 统一集中式监控管理，以链路的形式对供配电系统进行监控管理，实时掌提系统运行状况，对故障进行快速定 位&维护.同时具有预警功能，实现主动式运维管理，能够将故障防患于未然.
