摘要：数据中心的电力供应规划应在满足目前使用供电容量要求的同时充分考虑远期业务发展的扩容需求。条件允许时应当采用双路不同变电站高压市电配置自备发电机供电的方式，每路高压市电电源、发电机备用电源均应能够承担数据中心内的全部负荷。

随着数据中心产品的科技进步，设计理念的日益翻新，数据中心的功率密度逐年加大。一般而言，高功率密度数据中心现在主要指每平米平均功率数大于2500W的数据中心，具体详细划分，如下表所示：

每平米功率	数据中心密度
400 W/m2以下	超低密度数据中心
400 - 900 W/m2	低密度数据中心
900 - 2500 W/m2	中、低密度数据中心
2500 - 6000 W/m2	中、高密度数据中心
6000 – 10000 W/m2	高密度数据中心
10000 W/m2	超高密度数据中心

　　数据来源：ICTresearch

一、高密度数据中心的挑战

随着刀片式服务器的应用越来越普及，高密度数据中心的电源和制冷问题变得更加突出。目前，50%的数据中心的供电与制冷明显不足。以前，大多数用户首先考虑的是机房整体的制冷，认为机房整体的温度降到符合标准的水平，设备的温度也在安全范围之内，可以保证设备的安全、稳定运行。但是，由于机房中设备的密度不同，如果盲目给整个机房降温，会造成过度制冷，不仅浪费电力资源，还会增加额外支出。例如，如果设计不十分合理，数据中心无形中造成了能源的浪费，图1中的数据中心中心PUE值为3左右。

　　二、供电要求

1、电力供应规划

数据中心的电力供应规划应在满足目前使用供电容量要求的同时充分考虑远期业务发展的扩容需求。条件允许时应当采用双路不同变电站高压市电配置自备发电机供电的方式，每路高压市电电源、发电机备用电源均应能够承担数据中心内的全部负荷。数据中心的配电系统建设应充分考虑分期建设或后期逐步进行内部处理的特点，在设计时应考虑分步实施的可行性，避免后来的施工对前期投产环境产生不良影响。

2、应急电源

为保证市电中断时，数据中心关键设备的供电不中断，应自备发电机作为备用电源，自备发电机设备容量、数量应按实际负载量及种类计算配置。同时还要考虑预留柴油发电机组未来扩容的可能性。

3、低压配电系统

为了满足数据中心对供电系统的高可靠性要求，应采取必要的技术措施消除可能出现在UPS本身及输出端的各种故障隐患。行之有效的办法就是配置UPS“双总线输出”配送电系统。在变压器容量配置上考虑变压器负载100%冗余热备份，有条件时应考虑独立设置UPS专用变压器，同时考虑预留低压系统未来扩容的可能性。

考虑到经济性，系统的规划和设计应根据负载不同的用电安全等级合理配置UPS系统。先期应当考虑经济合理的冗余方式，后期根据实际需要最高可升级到2N并机双母线冗余（或更高安全等级）方式。

空调系统的供电应当采用独立双回路配电系统，同一区域内空调设备采用分组供电方式，避免大面积同时供电中断情况的发生，保证空调设备全年365x24小时运转。

4、防雷接地

1）数据中心雷电防护应当符合《建筑物电子信息系统防雷设计规范》A级标准要求。应当具有完备的建筑避雷及引雷装置。良好的防雷接地可以使建筑免受雷电威胁，同时应进一步采取必要措施（如接地、室外控雷技术等）避免因雷电引发对数据及IT系统的二次破坏或干扰。

2）在变配电室低压母线上安装设置一级电涌保护器（SPD）；UPS输入配电柜、UPS输出总柜、数据中心机房空调配电总柜应安装二级电涌保护器；PDU内应安装三级电涌保护器；所有其它与室外有关的配电设备和线路均应安装一级电涌保护器。

3）计算机系统接地，要求采用共用接地系统。若有特殊要求时可留有安全保护地、防静电接地、交流工作地（零线接地）、直流逻辑地以及防雷接地端子。接地装置的设计应满足接地电阻值小于1欧姆的要求。

责任编辑：Kelly