01 概述

數(shù)據(jù)中心是支撐未來經(jīng)濟社會發(fā)展的戰(zhàn)略資源和公共基礎設施，也是關系新型基礎設施節(jié)能降耗的關鍵環(huán)節(jié)。同時數(shù)據(jù)中心也是高能耗建筑，能耗密度大，可靠性要求非常高，近年來政府對數(shù)據(jù)中心出臺各種政策，要求數(shù)據(jù)中心提高能效，2021年11月30日國家發(fā)展改革委等部門印發(fā)《貫徹落實碳達峰碳中和目標要求 推動數(shù)據(jù)中心和5G等新型基礎設施綠色高質量發(fā)展實施方案》的通知（發(fā)改高技〔2021〕1742號）要求“到2025年，數(shù)據(jù)中心和5G基本形成綠色集約的一體化運行格局。數(shù)據(jù)中心運行電能利用效率和可再生能源利用率明顯提升，全國新建大型、超大型數(shù)據(jù)中心平均電能利用效率降到1.3以下，國家樞紐節(jié)點進一步降到1.25以下，綠色低碳等級達到4A級以上。

《上海市數(shù)據(jù)中心建設導則（2021版）》要求上海市新建大型數(shù)據(jù)中心PUE值不高于1.3，新建邊緣數(shù)據(jù)中心PUE值不高于1.5，而2021年全國數(shù)據(jù)中心平均PUE值為1.49，按照1742號文件，2025年降到1.25以下，數(shù)據(jù)中心能效管理指標任重而道遠。

數(shù)據(jù)來源于CDCC《2021年中國數(shù)據(jù)中心市場報告》

安科瑞Acrel-8000數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)中心中低壓配電系統(tǒng)、環(huán)境等數(shù)據(jù)，通過實時監(jiān)測、控制和預警可以幫助數(shù)據(jù)中心運維單位建立能效管理體系，掌控數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)運行狀況和IT、空調(diào)等設備的能耗數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)中心供電可靠性和能效指標。

2.1 用戶痛點

①數(shù)據(jù)中心一般要求電源供電系統(tǒng)的可用度A≥99.999%，對供電可靠性要求非常高，對故障比較敏感，配電系統(tǒng)結構復雜；

②為了保證可靠性，數(shù)據(jù)中心電源比較多，包含多路市電、柴油發(fā)電機，大功率UPS、儲能蓄電池等，設備維護工作量大，各電源切換邏輯復雜；

③數(shù)據(jù)中心對環(huán)境要求比較嚴格，需要對溫度、濕度、可燃氣體、煙霧、安防等環(huán)境參數(shù)綜合管理，提高管理效率；

④數(shù)據(jù)中心IT設備、UPS等設備產(chǎn)生諧波較大，對無功補償和諧波治理有一定要求；

⑤數(shù)據(jù)中心空調(diào)系統(tǒng)用能較大，需要盡量減少空調(diào)、照明環(huán)節(jié)用能占比，降低單柜平均能耗，提高數(shù)據(jù)中心PUE值，適應政策減排要求；

2.2 用戶需求

①對數(shù)據(jù)中心配電系統(tǒng)進行實時監(jiān)控，包括市電進線、柴油發(fā)電機運行狀態(tài)、油箱油位、變壓器、中低開關柜電氣參數(shù)等；

②記錄日月年負荷和電能消耗報表；

③監(jiān)測中壓配電回路接點溫度，包括斷路器觸頭或觸臂、母排、線纜連接處等；

④提供多路市電和柴油發(fā)電機的快速切換邏輯和自動/遠程操作，避免長時間斷電；

⑤對低壓配電回路漏電電流、線纜溫度進行監(jiān)測和異常報警；

⑥對大型UPS運行狀態(tài)、蓄電池溫度、電壓、電流、內(nèi)阻、進行監(jiān)測，對蓄電池室可燃氣體濃度監(jiān)測和報警并啟動排風；

⑦監(jiān)測高精度空調(diào)運行狀況；

⑧采集高精度配電柜運行狀態(tài)和電能消耗數(shù)據(jù)，或智能小母線電氣數(shù)據(jù)、接點溫度；

⑨監(jiān)測機房內(nèi)部溫濕度、浸水積水、煙霧、視頻、門禁狀態(tài)；

⑩對數(shù)據(jù)中心消防設備電源回路進行監(jiān)測和異常報警；

?數(shù)據(jù)中心消防疏散通道、安全出口有明顯的指示燈具，并可以通過不同應急預案控制疏散方案；

?監(jiān)控軟件采用B/S架構，接入以上監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過瀏覽器、手機APP或短信等方式提供數(shù)據(jù)監(jiān)測和異常報警，并可通過系統(tǒng)發(fā)布維保、巡檢及搶修派工任務。

03 參照標準

本方案遵循的國家標準有：

GB50174-2017《數(shù)據(jù)中心設計規(guī)范》

TIA942《數(shù)據(jù)中心通信基礎設施標準》

GB/T34982-2017《云計算數(shù)據(jù)中心基本要求》

GB/T51369-2019《通信設備安裝工程抗震設計標準》

GB50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范》

GB50052-2016《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》

GB50054-2011《低壓配電設計規(guī)范》

GB50311-2016《綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》

GB/T 20965-2013 《控制網(wǎng)絡HBES技術規(guī)范 住宅和樓宇控制系統(tǒng)》

GB50116-2013《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》

GB 14287-2014《電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)》

GB25506-2010《消防控制室通用技術要求》

GB50116-2013《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》

GB28184-2011《消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)》

GB51309-2018《消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)技術標準》

04 方案設計

以下為一個大型數(shù)據(jù)中心的典型電氣單線示意圖，為了提高數(shù)據(jù)中心供電可靠性，采用2路10kV市電供電，配置10臺10kV柴油發(fā)電機作為后備電源。在0.4kV側配置500kVA UPS用于高精度空調(diào)和高精度配電柜(智能小母線)供電。

根據(jù)數(shù)據(jù)中心監(jiān)控系統(tǒng)要求，配置Acrel-8000數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)，為數(shù)據(jù)中心提供監(jiān)測和控制，主要功能有：

電力監(jiān)控：中低壓配電系統(tǒng)、UPS、蓄電池組、ATS/STS、高精度配電柜、電源支路電流、PDU機柜電源、發(fā)電機、電氣火災、消防設備電源等數(shù)據(jù)監(jiān)控；

機房設備監(jiān)控：煙感、水浸、門禁、視頻、空調(diào),紅外等，一旦發(fā)現(xiàn)異常，自動報警，發(fā)送報警通知信息并聯(lián)動控制。

環(huán)境監(jiān)控：空調(diào)、漏水、溫濕度、空氣質量、粉塵含量等監(jiān)測；

安防、消防支持：視頻監(jiān)控、門禁管理、入侵檢測、火災檢測；

聯(lián)動控制：對所有設備設置報警上下限，任何設備數(shù)據(jù)超出范圍，系統(tǒng)能夠產(chǎn)生報警信息，并聯(lián)動控制其他接入設備，例如錄像、噴淋、新風機、空調(diào)等。

方案建立基于云平臺的“監(jiān)、控、維”一體化的綜合監(jiān)控系統(tǒng)，主要包括電氣監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)測和設備管理三部分，從數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡、系統(tǒng)架構、聯(lián)動控制和綜合數(shù)據(jù)服務等方面的設計，為數(shù)據(jù)中心提供電氣、設備、環(huán)境監(jiān)測、控制和預警，大大提升了數(shù)據(jù)中心運行可靠性，減少在供電、環(huán)境和設備上的運維人力成本。

4.1 電氣監(jiān)控

電氣監(jiān)控主要針對10kV配電系統(tǒng)微機保護裝置、10/0.4kV變壓器、10kV柴油發(fā)電機、ATS開關、UPS設備、蓄電池、高精度配電柜、智能母線等設備的監(jiān)測、控制以及多路電源的自動切換等，系統(tǒng)實時采集電氣數(shù)據(jù)和電氣節(jié)點溫度數(shù)據(jù)，并設置越限報警及時獲取系統(tǒng)異常情況。

4.1.1 10kV回路保護和監(jiān)測

10kV回路保護和監(jiān)測主要針對變電所和柴油發(fā)電機10kV回路的保護、遙測、遙信和遙控功能，通過系統(tǒng)圖可以實時反饋10kV配電系統(tǒng)的運行狀況。

10kV回路微機保護和電能質量監(jiān)測裝置配置如下：

4.1.2 功能介紹

①10kV電能質量監(jiān)測裝置

10kV進線電能質量監(jiān)測裝置采用APview500，采用了高性能多核平臺和嵌入式操作系統(tǒng)，遵照IEC61000-4-30《測試和測量技術-電能質量測量方法》中規(guī)定的各電能質量指標的測量方法進行測量，集諧波分析、波形采樣、電壓暫降/暫升/中斷、閃變監(jiān)測、電壓不平衡度監(jiān)測、事件記錄、測量控制等功能為一體。裝置在電能質量指標參數(shù)測量方法的標準化和指標參數(shù)的測量精度以及時鐘同步、事件標記功能等各個方面均達到了 IEC61000-4-30 A 級標準，能夠滿足 110kV 及以下供電系統(tǒng)電能質量監(jiān)測的要求。

裝置可以監(jiān)測電網(wǎng)頻率 ,電壓、電流有效值,有功功率、無功功率、視在功率及功率因數(shù),電壓偏差,頻率偏差,三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度；三相電壓、電流各序分量；基波電壓、電流，功率、功率因數(shù)、相位等,諧波（2～50 次）。包括電壓、電流的總諧波畸變率、各次諧波電壓、電流含有率、有效值、功率等,諧波群 ,間諧波 電壓波動、閃變，電壓可輸入57.7V/100V 或 220V/380V 。

②10kV進線保護測控裝置

10kV進線保護測控裝置采用AM5SE-F,10kV變壓器保護測控裝置采用A具備相間電流速斷保護，相間限時電流速斷保護（可帶低壓閉鎖），相間過電流保護（可帶低壓閉鎖），兩段式零序過流保護，反時限相間過流保護（可帶低壓閉鎖），零序反時限過流保護，過負荷保護，控制回路異常告警。

③10kV變壓器保護測控裝置

10kV變壓器保護測控裝置采用AM5SE-T，具備電流速斷保護，過流保護，復壓閉鎖，反時限過流保護，復壓閉鎖，兩段式高壓側零序過流保護，兩段式低壓側零序過流保護，過負荷保護，控制回路異常告警，超溫/重瓦斯跳閘，過溫/輕瓦斯報警。

④10kV母聯(lián)保護測控裝置

10kV母聯(lián)保護測控裝置采用AM5SE-B，具備保護、測控和備自投功能，相間電流速斷保護，相間過電流保護，母聯(lián)充電保護，母聯(lián)備自投，進線備自投，控制回路異常告警。

⑤10kV柴油發(fā)電機保護裝置

10kV柴油發(fā)電機保護裝置采用AM5SE-MD，具備比率差動保護，差動速斷保護，兩段過流保護，反時限過流保護，兩段式負序過流保護，負序反時限過流保護，兩段式零序過流保護，熱過載保護，過負荷保護，低頻保護、非電量保護，低電壓保護，過電壓保護，零序過壓告警，電壓不平衡保護，相序保護。

⑥PT監(jiān)測裝置

PT監(jiān)測裝置采用AM5SE-UB，可以監(jiān)測電壓互感器實現(xiàn)過電壓告警、零序過壓告警、PT斷線告警、低電壓告警等功能，采集母線三相電壓、零序電壓、線電壓等。

⑦開關柜操控裝置

開關柜操控裝置采用ASD320，它以一體化布局配套于開關柜，簡化了開關柜的面板設計，美化了面板布局。除具有動態(tài)模擬指示、帶電顯示及閉鎖、溫濕度顯示及其控制、驗電核相、二次回路電壓值顯示、人體感應帶電提示及柜內(nèi)照明、語音防誤提示、時間日期顯示、遠方/就地操作、分合閘操作、手動/自動儲能、遠程通信等功能外，還具有電力綜合參數(shù)測量功能，測量參數(shù)為：三相電壓、三相電流、功率因數(shù)、有功功率計量、無功功率計量，使開關柜進一步智能化、網(wǎng)絡化、數(shù)字化。另外可以接入無線測溫傳感器數(shù)據(jù)，就地顯示各電氣接點溫度。

⑧無線測溫傳感器

無線測溫傳感器主要用于監(jiān)測斷路器觸頭、觸臂、母排和線纜連接處溫度，便于提前發(fā)現(xiàn)溫度異常導致的事故。

ATE200表帶式無線測溫傳感器：電池供電無線溫度傳感器，表帶式固定，測溫范圍-50℃-125℃，精度±1℃，電池壽命5年。

ATE400感應取電無線溫度傳感器：合金片固定，感應取電，測溫范圍-50℃-125℃，精度±1℃，無需電池，回路電流大于5A工作。

實時監(jiān)測斷路器、母排或線纜接頭每相運行溫度，每一個溫度均可以設置越限報警，并且對報警級別進行分級定義支持對應線纜運行歷史溫度的查看及導出。

4.1.3 10kV柴油發(fā)電機

數(shù)據(jù)中心柴油發(fā)電機作為后備電源，需要在市電失電后15s內(nèi)啟動作為備用電源，這在保證數(shù)據(jù)中心不間斷運行非常重要，由于正常時不需要使用，所以需要定期維護和測試。

系統(tǒng)讀取柴油發(fā)電機控制屏數(shù)據(jù)，在界面顯示柴油發(fā)電機運行狀態(tài)、電流電壓、負荷率、引擎溫度、頻率（轉速）、油壓、燃油油位、啟動電池電壓等并提供異常告警信號。

4.1.4 電源自動切換開關

電源自動切換開關用于備用電源的自動切換，由于數(shù)據(jù)中心對供電可靠性要求比較高，用到的電源切換開關比較多。電源切換開關有STS靜態(tài)切換開關和ATS自動轉換開關兩種，前者切換速度較快(一般小于8ms)不會導致IT設備斷電，一般用在功率較小、切換時間要求高的回路；后者切換速度約100ms，配合后端UPS也不會導致IT設備斷電，兩者均有大量運用。

系統(tǒng)可以監(jiān)測轉換開關雙路電源電壓、電流、投切狀態(tài)、動作信息以及異常報警，及時在系統(tǒng)界面顯示并通過語音、文字或APP、短信等多種方式發(fā)出告警信號。

4.1.5 變壓器監(jiān)測

系統(tǒng)監(jiān)測變壓器電流、電壓、有功/無功功率、功率因數(shù)、負荷率、三相繞組溫度、三相不平衡等數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)和曲線實時反饋，異常時及時發(fā)出告警信號。

4.1.6 電源自動切換系統(tǒng)

數(shù)據(jù)中心電源比較多，典型的電源方式至少會有2路不同的10kV電源進線，外加能滿足空調(diào)和機柜用電容量需求的10kV柴油發(fā)電機作為后備電源，保證數(shù)據(jù)中心不斷電，所以在發(fā)生意外斷電的情況下，各路電源的切換邏輯也比較復雜。

如上圖，1#市電和2#市電分別引自不同的網(wǎng)內(nèi)變電站，2路市電相互獨立。正常情況下2路市電分別運行，DL1和DL2處于分位，DL3~DL6均處于分位。

狀態(tài)1：1#市電失電

1#進線無壓，DL1無流，2#市電有壓，且無故障閉鎖信號，系統(tǒng)跳DL1和I母所有負載斷路器，確認DL1斷開后合DL3，然后按照預先設定的順序逐一合負載斷路器，若母線故障閉鎖則不動作；

狀態(tài)2：2#市電失電

檢測2#進線無壓，DL2無流，1#市電有壓，且無故障閉鎖信號，系統(tǒng)跳DL2和II母所有負載斷路器，確認DL2斷開后合DL3，然后按照預先設定的順序逐一合負載斷路器，若母線故障閉鎖則不動作；

狀態(tài)3：1#、2#市電均失電

檢測1#、2#進線均無壓，DL1、DL2均無流，且無故障閉鎖信號，系統(tǒng)跳DL1、DL2和兩段母線上所有負載,并發(fā)出啟動柴油發(fā)電機指令，1#柴發(fā)并機室啟動，柴發(fā)母線I工作，待母線電壓穩(wěn)定后合DL3和DL4，然后按照預先設定順序逐一合負載斷路器;

狀態(tài)4：1#、2#市電均失電，且柴發(fā)母線I故障

檢測1#、2#進線均無壓，DL1、DL2均無流，且無故障閉鎖信號，系統(tǒng)跳DL1、DL2和兩段母線上所有負載,并發(fā)出啟動柴油發(fā)電機指令，2#柴發(fā)并機室啟動，柴發(fā)母線II工作，待母線電壓穩(wěn)定后合DL3和DL6，然后按照預先設定順序逐一合負載斷路器；

柴發(fā)II母故障切換策略同狀態(tài)4，自復邏輯等其它狀態(tài)可以根據(jù)具體項目需求單獨編制。

電源自動切換邏輯可以由備用電源自動投入裝置AM5SE-B編程邏輯來執(zhí)行，邏輯比較復雜的也可以采用PLC模塊執(zhí)行，按照預先設定的邏輯自動投入備用電源，并可以做到自投自復。

4.1.7 10kV回路多功能儀表

10kV回路配置多功能儀表APM800，可以為回路提供電氣數(shù)據(jù)監(jiān)測，用于搭建數(shù)據(jù)中心的能源管理體系。

支持全電力參數(shù)測量（U、I、P、Q、S、PF、F、Ep、Eq）；

支持雙向有功、無功電能計量，支持有功、無功脈沖輸出；；

支持復費率計量（歷史12月），復費率可設置4個時區(qū)、10時段、四種費率（尖峰平谷）；

支持電能質量分析功能:電壓電流不平衡度測量、電壓電流相角測量、2-63次分次諧波、總（奇、偶）諧波測量、電壓波峰系數(shù)、電話波峰因子、電流K系數(shù)測量；

支持事件記錄（128條，支持TF卡擴展）、報警記錄（包含66種報警，各種報警可記錄16條，支持TF卡擴展）、需量（歷史12月，正反向）以及歷史值統(tǒng)計（本月和上月）；

支持2路開關量輸出（選配MD82模塊可擴至8路）及2路開關量輸入（選配MD82模塊可擴至26路），開關量輸出可配置為報警輸出或遠程遙控，DO用作報警輸出時可自由關聯(lián)報警內(nèi)容；

支持TF卡存儲，可用于電參量、電能、諧波等數(shù)據(jù)定時存儲，波形存儲等。

支持12路模擬量輸出（選配MA84模塊），可任意配置對應輸出電參量；

RS485通訊，支持Modbus RTU規(guī)約/DL/T645-07規(guī)約（支持凍結功能）自適應；

技術指標

電壓、電流精度：0.2級；

有功電能精度：0.5s級、無功電能精度：0.5S級2級；

u 諧波精度：±1%（2~45次），±2%（46~63次）；

電壓規(guī)格：AC 3×57.7V/100V(100V)、3×220V/380V(400V)、3×380V/660V(660V)；

電流規(guī)格：AC 1A、5A（經(jīng)互感器接入）；

系統(tǒng)頻率：45Hz~65Hz；

工作溫度：-25℃~+70℃；

工作溫度：-40℃~+85℃；

相對濕度：≤95℅（無凝露）；

海拔高度：≤2000米；

通訊：RS485通訊；

外形尺寸：96*96*87.5；

防護等級：IP54；

4.1.8 0.4kV回路多功能儀表

AEM 三相多功能電能表，是一款主要針對電力系統(tǒng)，工礦企業(yè)，公用設施的電能統(tǒng)計、 管理需求而設計的智能電能表。AEM72 三相多功能電能表集成三相電力參數(shù)測量及電能計量 及考核管理，提供上 24 時、上 31 日以及上 12 月的電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計。具有 31 次分次諧波與總 諧波含量檢測，帶有開關量輸入和繼電器輸出可實現(xiàn)“遙信”和“遙控”功能，并具備報警 輸出，可廣泛應用于多種控制系統(tǒng)，SCADA 系統(tǒng)和能源管理系統(tǒng)中。產(chǎn)品符合國家標準 GB/T 17215.322-2008《第 22 部分：0.2S 級和 0.5S 級靜止式有功電能表》和協(xié)議 MODBUS-RTU 的要求。

三相電力參數(shù)測量、電壓和電流的相角、 四象限電能計量、復費率、需量、歷史電能統(tǒng)計、開關量事件記錄、歷史值記錄、31 次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）、開關量、報警輸出、RS485（MODBUS或 DL/T645-2007 協(xié)議）。

系統(tǒng)可以通過圖形方式實時顯示低壓配電回路電氣參數(shù)、溫度數(shù)據(jù)和報警信息。

4.1.9 UPS監(jiān)測

系統(tǒng)采集UPS輸入、輸出端和旁路三相電壓、電流、有功功率、功率因數(shù)頻率，同時監(jiān)測UPS溫度、蓄電池電壓、當前負載下的剩余時間等數(shù)據(jù)，檢測到異常時會及時發(fā)出告警信號，告警信號也可以根據(jù)緊急程度進行分級。

4.1.10 高精度配電柜（和智能小母線二選一）

高精度配電柜也叫智能列頭柜，為IT設備提供電源，采用AB雙回路進線，饋線回路比較多，配置安科瑞AMC16系列列頭柜監(jiān)測模塊，實現(xiàn)對列頭柜進線和饋線回路電流、電壓、功率、電能、開關狀態(tài)的數(shù)據(jù)監(jiān)測。

高精度配電柜有交流和直流兩種類型，交流柜內(nèi)安裝的設備如下：（具體根據(jù)饋線回路數(shù)量會有變化）

系統(tǒng)可以展示高精度配電柜內(nèi)進線和饋線回路電氣參數(shù)，包括電流電壓功率電能以及開關狀態(tài)，并可以對數(shù)據(jù)進行報警設置和分級，數(shù)據(jù)取自高精度配電柜測量模塊。

4.1.11 智能小母線(和高精度配電柜二選一)

數(shù)據(jù)中心由于高精度配電柜數(shù)量多，占用空間較大，為了節(jié)省面積，智能小母線方案由于不占用機房面積受到很多數(shù)據(jù)中心的青睞，被越來越多的應用。

安科瑞智能小母線監(jiān)測解決方案包括始端箱、插接箱監(jiān)測模塊，采集三相電流、電壓、溫度、漏電電流、濕度、中性線電流、零地電壓、2~63次諧波、需量等數(shù)據(jù)，對始端箱、插接箱進行監(jiān)測和預警。

*始端箱監(jiān)控：

遙測：輸入分路的三相電壓、三相電流、頻率、有功功率、有功電度、功率因數(shù)、諧波含量、溫度（線纜/銅排連接處的實時運行溫度）；

遙信：輸入分路的過壓/欠壓，缺相,過流，頻率過高/過低,輸入分路的開關狀態(tài),具備電流、功率需用量分析和統(tǒng)計，實現(xiàn)電壓、電流、頻率、功率等參數(shù)的越限報警功能。

*插接箱監(jiān)控：

遙測：輸出分路的電壓、電流、有功功率、有功電度、插接箱插腳處實時運行溫度；

遙信：輸出分路的開關狀態(tài),具備電流、功率需用量分析和統(tǒng)計，實現(xiàn)電壓、電流、功率等參數(shù)的越限報警功能。

4.1.12 蓄電池監(jiān)測

數(shù)據(jù)中心UPS儲能用的蓄電池比較多，而且這也是容易出問題的環(huán)節(jié)，所以需對蓄電池電氣參數(shù)和溫度、內(nèi)阻進行不間斷監(jiān)測和預警。

單體電池智能監(jiān)控模塊BABT是專門為單節(jié)電池設計的產(chǎn)品，符合ANSI/TIA-942標準要求。具有監(jiān)測電池的電壓、內(nèi)阻與內(nèi)部溫度功能，安裝、維護與接入方便。

? 24 小時在線監(jiān)測，隨時發(fā)現(xiàn)性能劣化的電池；
? 每個模塊監(jiān)測一節(jié)電池，監(jiān)測電壓、內(nèi)阻與內(nèi)部溫度，符合ANSI/TIA-942 標準要求
? 模塊帶光電隔離，支持MODBUS-RTU通訊協(xié)議，可接入數(shù)據(jù)中心監(jiān)控平臺，隨時掌握電池運行情況；
? 安裝簡單，只需正負各接一根線；

數(shù)據(jù)中心能效管理平臺采集電池監(jiān)測模塊數(shù)據(jù)，展示每塊電池電壓、內(nèi)阻、內(nèi)阻變化率和電池溫度，預測電池帶載時剩余時間，每個數(shù)據(jù)均可以設置異常報警，及時發(fā)現(xiàn)蓄電池異常。

4.1.13 電能質量治理

數(shù)據(jù)中心數(shù)量眾多的UPS和IT設備均會產(chǎn)生諧波，諧波污染比較嚴重，會對無功補償電容器等設備運行造成干擾。ANAPF系列有源電力濾波器通過電流互感器采集系統(tǒng)諧波電流，經(jīng)控制器快速計算并提取各次諧波電流的含量，產(chǎn)生諧波電流指令，通過功率執(zhí)行器件產(chǎn)生與諧波電流幅值相等方向相反的補償電流，并注入電力系統(tǒng)中，從而抵消非線性負載所產(chǎn)生的諧波電流。

●補償方式靈活：既可補諧波，又可兼補無功，可對 2-51 次諧波進行全補償或指定特定次諧波進行補償；

●可治理三相不平衡；

●線性補償，響應時間≤5ms；

●具有人性化的人機交互界面，可通過該界面看到系統(tǒng)和本體的實時電能質量信息，操作簡單，可以遠控，也 可以本控；

●采用進口 IGBT，功率密度大，可靠性高；

●采用 DSP 高速檢測和運算的數(shù)字控制系統(tǒng)；

●監(jiān)控以及顯示具備遠程通訊接口，可以通過 PC 機實時監(jiān)控；

●標準模塊化設計，縮短交付周期，同時提高了使用的可靠性和可維護性。

ANSVG靜止無功發(fā)生器是一種用于補償無功、諧波治理以及不平衡調(diào)節(jié)的新型電力電子裝置；智能控制系統(tǒng)主動根 據(jù)系統(tǒng)的線性動態(tài)需求，自動調(diào)節(jié)模塊的輸出；ANSVG整機主要是由ANSVG模塊組成；能完成更大容量的無功 功率的補償，整機通過一個7寸觸摸屏實現(xiàn)人機交互。觸摸屏通過RS485與ANSVG模塊進行通信。

功能特點：

●補償方式靈活：補償負載無功，濾除 5、7、9、11、13 次以內(nèi)的諧波；

●可治理三相不平衡；

●線性補償，響應時間≤5ms；

●具有人性化的人機交互界面，可通過該界面看到系統(tǒng)和本體的實時電能質量信息，操作簡單，可以遠控，也 可以本控；

●采用進口 IGBT，功率密度大，可靠性高；

●采用 DSP 高速檢測和運算的數(shù)字控制系統(tǒng)；

●監(jiān)控以及顯示具備遠程通訊接口，可以通過 PC 機實時監(jiān)控；

●標準模塊化設計，縮短交付周期，同時提高了使用的可靠性和可維護性。

4.1.14 電氣火災監(jiān)控

數(shù)據(jù)中心電氣火災探測器一般設置在變電所0.4kV饋線側，采集數(shù)據(jù)漏電電流和線纜溫度后上傳至監(jiān)控主機，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心電氣安全預警。現(xiàn)場設置的傳感器監(jiān)測配電系統(tǒng)回路的漏電電流和線纜溫度，異常時實時發(fā)出報警信號。

電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)作為火災自動報警系統(tǒng)的預警子系統(tǒng)，由電氣火災監(jiān)控主機、電氣火災監(jiān)控單元、剩余電流式電氣火災探測器以及測溫式電氣火災探測器組成，通過現(xiàn)場總線構成一套完整的預防電氣火災的監(jiān)控系統(tǒng)，數(shù)據(jù)可集成至數(shù)據(jù)中心能效管理系統(tǒng)。

4.1.15 消防設備電源監(jiān)測

數(shù)據(jù)中心消防設備比較多，消防設備電源監(jiān)控系統(tǒng)主要功能就是用于監(jiān)測消防設備的工作電源是否正常，保障在發(fā)生火災時消防設備可以正常投入使用。

消防設備電源監(jiān)控監(jiān)控系統(tǒng)采用消防二總線，以機房分區(qū)設置區(qū)域分機采集消防設備電源狀態(tài)，區(qū)域分機通過二總線接收多臺傳感器的電壓、電流信息和開關狀態(tài)信息，以此實現(xiàn)對消防設備電源工作狀態(tài)的實時監(jiān)視。

消防設備監(jiān)控子系統(tǒng)設備選型

4.2 環(huán)境監(jiān)測

環(huán)境監(jiān)測包括機房溫濕度、煙霧、積水浸水、電池間可燃氣體濃度、門禁、視頻、消防數(shù)據(jù)的采集、展示和預警。

4.2.1 溫濕度監(jiān)測

機房對環(huán)境溫濕度要求比較高，檢測機房重要部位的溫濕度分布，通過溫濕度傳感器連接到網(wǎng)關通訊接口上傳平臺，完成機房溫濕度監(jiān)控功能。

4.2.2 水浸監(jiān)測

水浸屬于開關報警監(jiān)測量，可以用開關量檢測獲得。具體方法是：通過漏水感應線緊貼在空調(diào)下面的地板下，傳感器檢測報警信號接開關量采集裝置，然后在監(jiān)控軟件商配置相應的名稱和告警閾值，即簡單方便地完成了防盜紅外、漏水和煙霧檢測監(jiān)控。

4.2.3煙霧報警
煙感屬于開關報警監(jiān)測量，可以用ARTU開關量檢測模塊采集，將煙霧傳感器安裝在天花板頂上，避免空調(diào)直接對準方位，通過煙霧傳感器可以感知機房產(chǎn)生的煙霧并提前預警。

4.2.4氣體報警

存放儲能電池的設備間可能會產(chǎn)生一定的可燃氣體，比如氫氣，這是一種易爆的氣體，達到一定的濃度，啟動排風設備及時清除。

可在網(wǎng)關設置自動啟動風機邏輯，當網(wǎng)關檢測到氫氣濃度超過設定值，在發(fā)出預警信號的同時可以自動啟動排風風機，確保氫氣濃度在安全程度內(nèi)。

4.2.5門禁及紅外監(jiān)測

系統(tǒng)可以采集數(shù)據(jù)中心門禁狀態(tài)和紅外報警，并在系統(tǒng)平面圖上顯示門禁開閉狀態(tài)并通過顏色預警，防止有人意外進入未授權區(qū)域。

4.2.6空氣質量監(jiān)測

監(jiān)測數(shù)據(jù)機房內(nèi)空氣質量和粉塵含量。

4.3 設備管理

4.3.1 智能照明控制

智能照明控制系統(tǒng)中所有的設備都是通過總線線纜（2×2×0.8四芯屏蔽線）相互連接在一起。

需安裝在配電箱內(nèi)的模塊主要有總線電源、開關驅動器、IP網(wǎng)關、耦合器、干接點輸入模塊等。這些模塊使用35mm標準導軌安裝。

需安裝在控制現(xiàn)場的模塊主要有傳感器和智能面板。其中傳感器作為自動控制感應模塊，嵌入式安裝在機房走廊頂部，有人經(jīng)過可以設定紅外感應控制亮燈，人離開后在設定的時間內(nèi)熄燈，智能面板等手動控制設備，可嵌墻安裝在機房入口處，這樣可實現(xiàn)自動控制、現(xiàn)場控制和值班室遠程控制相結合。

設備選型

● 電源模塊

KNX/EIB系統(tǒng)標準供電電源，耦合總線信號，并且監(jiān)測

KNX/EIB系統(tǒng)的電流。另外本系列的電源提供一個30V的輔助直流電壓，為其他的外設(如觸摸屏幕、IP網(wǎng)關等)提供電源。該模塊可以為64個設備供電，帶總線復位、過流指示和短路保護。

開關驅動器

功能說明：

開光驅動器，支持KNX總線協(xié)議，用于對設備進行開關控制的驅動器，具有邏輯、延時、預設、場景、閾值開關等功能。

●0-10V調(diào)光驅動器

功能說明：

0-10V調(diào)光模塊，支持KNX總線協(xié)議，用于控制調(diào)光回路，具有軟開/關功能， 每一回路能同時被8個場景調(diào)用，能檢測回路狀態(tài)，還具有開關、場景、狀態(tài)反饋等功能。

●可控硅調(diào)光模塊

功能說明：

可控硅調(diào)光模塊，支持KNX總線協(xié)議，作為調(diào)光模塊既可以直接控制輸入電源的通斷來控制負載的通斷狀態(tài)，還可以通過相位控制方法實現(xiàn)對輸入電壓的調(diào)節(jié)從而實現(xiàn)LED的調(diào)光功能。

●人體感應和光照度傳感器

功能說明：

智能照明傳感器，支持KNX總線協(xié)議，可感受外界信號、物理條件（如光、紅外），并將感應的信息傳遞給其它KNX模塊（如調(diào)光器、開關驅動器），實現(xiàn)其功能。主要用于智能照明控制系統(tǒng)中公共走道、門廳、車庫等需要自動控制場所。

●智能面板

功能描述：

智能面板，支持KNX總線協(xié)議，用于接受按鍵觸動信號，可通過區(qū)分短按與長按并結合不同參數(shù)配置實現(xiàn)開關、調(diào)光、場景、窗簾控制、調(diào)溫、報警等功能。

●干接點輸入模塊

功能說明：

干接點信號輸入模塊，支持KNX總線協(xié)議，用于接受外部干接點信號輸入，可通過不同參數(shù)配置實現(xiàn)開關、調(diào)光、場景、窗簾控制、數(shù)值發(fā)送、計數(shù)、調(diào)溫、報警等功能。

4.3.2 消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)

數(shù)據(jù)中心根據(jù)消防要求還需要設置消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)，用于火災狀態(tài)下人員的疏散指示，一旦發(fā)生火災，通過消防應急照明和疏散指示燈具指引快速疏散。

消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)由主機、集中電源、指示燈具和照明燈具組成，可以根據(jù)預先設置的應急預案快速啟動疏散方案引導人員疏散。

4.3.3 高精度空調(diào)

系統(tǒng)可監(jiān)測高精度空調(diào)的回風溫濕度，出回水溫度，并可以設定高精度空調(diào)的溫濕度，達到更好的控制效果。

05 系統(tǒng)功能

5.1 概況

主頁概況：顯示數(shù)據(jù)中心PUE值，總能耗、IT設備能耗、空調(diào)能耗和動力能耗。

5.2 變壓器分析

顯示變壓器負荷率、繞組溫度、三相不平衡度、功率因數(shù)等等，通過曲線顯示有功、無功功率曲線，超出設定負荷率或溫度值會發(fā)出告警信號

5.3 能源分布

通過平面圖顯示數(shù)據(jù)中心能源分布，平面圖顯示數(shù)據(jù)中心設備分布情況，并顯示設備能耗數(shù)據(jù)，通過點擊平面圖上設備可以進入具體設備監(jiān)控界面。

5.4配電系統(tǒng)監(jiān)測

5.4.1 配電主接線圖

可選擇查看數(shù)據(jù)中心的中低壓配電系統(tǒng)主接線圖，并在一次圖顯示配電系統(tǒng)當前遙測、遙信數(shù)據(jù)和狀態(tài)。

5.4.2 電氣歷史數(shù)據(jù)查詢

通過圖形方式直觀顯示數(shù)據(jù)中心所有回路電流、電壓、功率等電氣參數(shù)的歷史曲線。

5.4.3 電氣運行報表

可選擇以1分鐘~1小時的時間間隔保存歷史數(shù)據(jù)并形成運行報表。

5.4.4 電能報表

顯示電能消耗日/月/年報表，并可對具體回路選擇曲線圖、餅圖進行對比分析。

5.4.5 同環(huán)比分析

可對數(shù)據(jù)中心用電數(shù)據(jù)進行同比、環(huán)比分析比較，查看用電趨勢。

5.4.6 電能集抄和電費報表

可選擇查詢?nèi)我鈺r段之間的電能消耗數(shù)據(jù)，可查看日/月/年電費報表。

5.4.7 電能質量

可以監(jiān)測特定回路電流、電壓2~31次諧波畸變率和總諧波畸變率，通過曲線方式顯示。

5.5數(shù)據(jù)機房監(jiān)測

5.5.1 高精度配電柜監(jiān)測

監(jiān)測高精度配電柜(列頭柜)A/B路進線電氣參數(shù)及所有饋出線電氣參數(shù)、斷路器狀態(tài)等數(shù)據(jù)，并可查看歷史數(shù)據(jù)。

5.5.2 小母線

監(jiān)測數(shù)據(jù)中心小母線始端箱、插接箱電氣參數(shù)、插接點溫度以及開關狀態(tài)，并可查看歷史數(shù)據(jù)。

5.6 設備監(jiān)測

5.6.1 UPS監(jiān)測

監(jiān)測UPS旁路電壓、電流數(shù)據(jù)和UPS輸出電壓、電流、負載率等數(shù)據(jù)，并可以采集和顯示蓄電池電壓、電流、內(nèi)阻、溫度等數(shù)據(jù)。

5.6.2 空調(diào)監(jiān)測

監(jiān)測空調(diào)機組運行情況。

5.7 環(huán)境監(jiān)測

監(jiān)測數(shù)據(jù)中心溫濕度、浸水、煙霧、門禁、空氣質量、蓄電池室H2濃度等數(shù)據(jù)。

5.8 能效管理

5.8.1 能效看板

顯示數(shù)據(jù)中心PUE值和各類設備能耗數(shù)據(jù)排名。

5.8.2 分項用能統(tǒng)計

顯示數(shù)據(jù)中心IT設備、空調(diào)、動力和照明等各類設備用電報表。

5.9 事件報警

5.9.1 報警分級

報警事件分為四級：預警、一般、重要和緊急報警，避免漏掉重要報警信息。

5.9.2 報警類型

報警類型分為遙信報警、遙測越限報警、操作日志記錄、平臺運行日志和報警信息查詢。

5.9.3 報警分析

通過列表顯示各類報警事件數(shù)量，通過柱狀圖顯示逐日報警數(shù)量，提供報警總數(shù)以及增長趨勢。

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