机房UPS供电系统设计及设备间布置可行性方案

机房UPS供电系统设计及设备间布置可行性方

案

目录

一、系统需求 (3)

二、UPS设计概述 (4)

三、UPS系统设计 (5)

四、施工安装 (16)

五、售后服务 (19)

一、系统需求

为保证信息系统的安全，UPS间的建设尤为重要。由于供电系统中不可避免的存在如供电中断、电压浪涌、电压陷落、波形畸变、频率漂移、持续过压、持续低压、瞬间过电压和噪声干扰等情况，这些情况中的任一出现必将造成整个供电系统的不稳定，尤其是对通信网络信息设备轻则工作出错、通信失败，重则设备损坏、数据丢失、系统崩溃。作为网络信息系统核心的服务器及通信设备能否稳定地工作，取决于电源系统能否提供高质量、稳定的电源。设备最大功率统计如下：

序号名称功率（kw）

1 Sut-Total 35

2 Total with 20% increase 42

增加UPS主要为服务器等数据通讯设备提供后备电源，根据需求，对服务器等重要设备提供约为1个小时的供电时间。

同时，还要求UPS还具有网络监控功能，UPS的工作状况能被系统管理员随时掌握。一旦UPS出现异常，可以通过多种方式通知把信号传达到工作人员办公室、保安室；同时采用短信息方式通知相关负责人。

二、UPS设计概述

2.1、编制目的

本文件用来描述xxxx机房电源解决方案，主要对保证监控中心服务器设备、网络设备及视频设备的用电安全。对UPS设计进行了总体说明，并作为甲方、监理、专家监督施工的依据。

2.2、编制依据

1、《通信用不间断电源-UPS》YD／T 1095－2000国家信息产业部

2、《信息技术设备不间断电源通用技术条件》GB／T 14715

3、《不间断电源设备》GB／T7260-1987

4、《通信电源设备安装设计规范》YD5040－97

2.3、设计原则

1、高可靠性：

这是系统设计最重要的基础、是用户设备稳定工作的重要保障。

2、技术的先进性：

UPS系统应具备目前先进的技术，并能满足未来发展的需要。

3、良好的管理性：

UPS具备直观的状态显示和方便的操作、具有远程监控和管理能力。

4、良好的维护性：

UPS系统具备故障自动检测和报警能力；

特别具有良好的维护性并保护用户对电池系统的投资。

5、最佳性能价格比：

UPS系统具备良好的性能和相对较低的价格，满足用户的投资需求。

三、UPS系统设计

3.1、UPS主机的选择

考虑到UPS主要为服务器等数据通讯设备提供后备电源，根据用户需求，对服务器等重要设备提供为1个小时的供电时间。机房的负载约40KVA，按照用户现场最大负载计算，考虑到UPS运行的效率在80%左右，需要选择48KVA的UPS机头。

本设计为新装48KVA UPS相结合，对机房设备进行供电。

根据以上需求，我们为用户选用了美国APC公司英飞系列中的ISX48KVA UPS 电源，标准配置输出隔离变压器，降低共模干扰，最大程度提高系统的可靠性；电池采用铅酸免维护电池。

3.2、后备电池的选择

机房新建UPS所供负载大约40KVA，需要采用48KVA的UPS机头。48KVA的UPS机头充电电压为384V，需要选用12V单体电池为384/12=32只。根据方案需求我们为xxxx机房电源解决方案配备的UPS系统采用ISX48KVA 三进三出在线式UPS ，配备天利电池12V100AH长寿命铅酸免维护电池，满足客户要求的服务器及网络设备延时1小时的需要。

UPS后备时间计算方式如下：

放电电流=S*COS∮/每组电池数*电池平均放电电压*逆变效率

注释：UPS输出功率48KVA ，S为实际负载约为40KVA，计算机负载功率因数COS∮为0.8，每组电池数为64，电池单体数为1，UPS逆变效率为0.95，当UPS单机负载40KVA时，在负载为计算机负载情况下，满足1小时电池后备工作时间共需12V100AH 64只的单体电池。

3.3、UPS设备间布置及承重设计说明

3.3．1 设备的重量

需要放置的设备包括APC UPS一套（含主机和电池等），，具体电池数量、重量见下表。

1)新增UPS主机柜的重量及体积：

名称配置说明数量重量（kg）UPS主机柜48KW 1 440

电池12V100AH 64 40kg/块

每个电池柜放置16块电池，重量共计790kg（含柜子）。

有4个电池柜。每个电池柜的底面积（深×宽mm）：0.9×0.8＝0.72m2

3.3．2 设备间的散力架的铺设说明

散力架采用50mmX50mm 5mm厚U型槽钢，焊接成7000X850mm的承重网，4个电池架排成一排与承重网焊接成一体。有效面积为5.95平方米。

3.3．3 UPS设备的摆放说明

APC UPS按4个电池柜，每个电池柜放置16块电池，重量共计1000kg。

占地面积（深×宽mm）：0.45×0.475×＝0.2375m2。APC配置有4

个电池柜，每个电池柜放置16块电池，重量共计1000kg。占地面积（深×宽mm）：0.9×0.8＝0.72m2。

设备重量总计：=440＋150x4＋640×4＝3600公斤

承重总面积为：=7X0.85=5.95平方米

单位面积承重：=3600 / 5.95=605公斤/平方米。

通过测算，UPS设备间敷设散力架后单位面积承重为605公斤/平方米，小于1500公斤/平方米。

3.4、APC UPS产品特点

3.4．1 全面提升系统可靠性的专业设计

采用第四代IGBT功率器件及多重保护技术

先进的双DSP全数字技术，整机不需任何可调电阻，抗干扰能力强，无老化漂移问题

先进的分布式直接并联技术保证了在线扩容和系统冗余

专业的UPS防雷技术，内置D级防雷

3.4．2 优异的输入特性

超宽输入电压范围(-45%~+15%)，可适应恶劣电力环境

宽频率输入范围(50Hz±10%)，保证了发电机供电时UPS稳定运行

低直流母线纹波，延长电池寿命

3.4．3 优异的输出特性

采用高精度矢量控制逆变技术，输出电压稳压精度高，动态响应快，且畸变率低

带三相100%不平衡负载的能力