供电公司信息通信机房供电基础设施改造

李斌张艳菲袁亚琴崔高智张丽敏张跃斌

关键词：信息机房；供电系统；改造

引言

在现代大容量、高复杂度信息网络系统中，强大的信息通信机房电源系统是信息通信系统安全稳定运行的基础。晋城电力信息通信机房（以下简称机房）是晋城电力信息通信网的枢纽，安装有大量重要的信息通信设备，各类业务均在此进行汇聚转接，中心机房的供电可靠性将直接影响到晋城电力信息通信网的安全稳定运行。为了改善供电可靠性,晋城电力信息通信专业人员对中心机房的交流电源系统进行了改造。

一、中心机房供电系统现状及相关需求（一）机房UPS系统现状

目前，信息中心机房部署在生产调度大楼六楼，UPS不间断电源及配套蓄电池室分别部署在生产调度大楼七层和地下一层，不间断电源与中心机房之间通过电缆竖井相连接，于2006年3月30日投入运行，该系统由三台UPS和一组蓄电池组组成。其中，一台50kVA的UPS和一台20kVA的UPS安装在地下室，一台20kVA的UPS安装在七楼竖井间。地下室50kVAUPS、七楼20kVAUPS、地下室20kVA的交流电源分别来自中心站不同的间隔，50kVAUPS和2×20kVAUPS构成双回路，对各信息系统提供双电源；地下室安装的220V/1000AH蓄电池组经整流屏后分出四路直流电源，三其中路分别供给三个UPS，一路备用。改造前的供电系统如图1所示。

（二）机房精密空调系统现状

六楼信息机房共有空调2台，型号为世图兹（1、2号）CSU351A，为轮流送风状态，每3小时自动切换一次；地下一层UPS电源室配备1台世图兹CSU121A。制冷量满足电源室要求。空调系统的运行数据、报警接入机房环境监控系统，可实时查看。目前，信息通信机房的温湿度控制在20℃-25℃，湿度冬季控制在30%左右。（三）配电系统现状

地下一层UPS电源室安装有一套380V交流转220V交流隔离变压器配电柜，为整流屏提供220V电源，一套蓄电池整流屏，为蓄电池组充电，一套UPS电源输出配电柜，为通过竖井电缆为信息机房提供稳定的交流电源。其中主电缆为35平方铜电缆。机房空调用电和UPS系统用电电缆均为独立互不干扰，机房空调用电来自生产调度大楼市电。通过UPS主机和空调输出的电量来看，整个机房用电量在40KVA左右

（四）存在的问题

1、目前的供电系统为50kVAUPS和2×20kVAUPS构成双回路，双电源系统容量不一致，不满足机房电源设计的要求；且UPS容量已不满足机房用电需求；

2、由于建设年代较为久远，存在线缆老化、数量较多、敷设杂乱的情况；

3、蓄电池组为单蓄电池组，随着设备的不断增加和其他用电需求的增加，放电容量已趋于饱和，不能满足交流停电情况下设备的供电时间要求；

4、蓄电池使用年限超过10年，漏液多发，多块单体电池电压不足；

5、UPS容量已UPS输出路数不能满足设备接入需求，无法满足为各类信息、会议系统设备等重要交流负载提供可靠供电的要求。

6、不满足国家对B类机房电源系统建设的规范要求

（五）期望的目标

根据电力行业对于机房供电系统的要求，改造后的供电系统应满足B类机房电源系统建设规范要求，实现机房设备用电为双电源，并对蓄电池进行更换，提高机房供电的可靠性。将信息机房UPS进行改造升级，购置信息机房相关的供电配套设备对原有配电设施进行改造，同时对现有的配电柜及UPS输入输入出配电柜进行更换。

二、改造设计方案

1、购置两台输出电压为三相380V容量为100KVA的UPS替代原有3台容量较小的UPS，分别配套一套容量为200AH标称电压为12V的蓄电池组替换原有的1套蓄电池组。分别安装在生产调度大楼地下一层UPS电源室、蓄电池室。

2、拆除原有的整流屏、隔离变压器、UPS输入输出配电柜，购置一面交流进线屏，一面UPS输入输出屏。安装在生产调度大楼地下一层UPS电源室。

3、在六楼信息机房外部隔间安装两面机房配电屏，作为机房的双链路配电单元。

4、重新为机房空调用电系统敷设专用电缆，用电采自生产调度大楼市电系统，与机房UPS不间断电源系统分别敷设互不干扰。

5、拆除、更换电缆竖井内部的老旧电缆，大楼地下一层UPS输入输出柜向六楼机房敷设两条35平方的电缆，为六楼信息机房提供双电源供电；向八楼、九楼通信机房各敷设一条35平方的电缆，为八楼、九楼通信机房供电。

三、改造实施内容

1、在生产调度大楼地下一层UPS电源室安装2台100kVA的UPS机头，在蓄电池室配套安装两套三相380V容量为200AH标称电压12V的蓄电池组，分别安装2个200A专用直流断路器为两台UPS提供稳定的后备直流电源。

2、在生产调度大楼地下一层UPS电源室安装一套市电输入配电柜，内部安装2个400A的空气开关分别为2台UPS提供市电交流输入和旁路交流输入。UPS的交流输入分别来自于为生产调度大楼供电的箱式变电站的不同母排。

3、在生产调度大楼地下一层UPS电源室安装一套UPS输入输出柜，内部安装3个200A空气开关，1个备用，2个分别为2台UPS输出的稳定交流电；同时安装8个160A空气开关，4个为一组，每组然后再分别通过6个160A空气开关为六楼机房配电室、八楼通信机房电源屏、九楼通信机房电源屏。

4、在市电输入柜与UPS之间，UPS与UPS输入输出柜之间，UPS输入输出柜与六楼机房配电室、八楼通信机房电源屏、九楼通信机房电源屏之间分别敷设相应的电缆。

5、在六楼机房配电室安装2面机房配电柜。每面柜内上部为UPS不间断相关配电单元，为机房提供两路不间断电源；下部为市电交流配电单元，为机房日常照明、空调供电、机房墙插等提供市电。

6、待所有系统运行正常后，对退运设备进行拆除；同时对电缆竖井中旧有电缆进行甄别、标示，在新的电缆敷设完成后，依次拆除。改造后的供电系统如图1所示。

四、结束语

经过此次机房供电系统的改造，晋城电力信息通信机房的供电系统可靠性得到了大幅度的提升，保障了供配电业务的连续性。改造后的供电系统网络结构清晰，实现了1个信息机房的双电源供电、2个通信机房交流不间断电源的冗余；将电缆井中的废弃电缆进行梳理拆除，减轻了电缆竖井的敷设压力，且不间断电源的容量及交流配电屏的配置能够极大的满足未来较长时间的发展需求。

参考文献

[1]中国计划出版社.国家电网公司信息机房设计及建设规范[M].中国计划出版社.2009

[2]中国建筑标准规划研究院.信息机房建设及管理标准[M].中国计划出版社.2007

[3]陈敬学.UPS供电系统的改造及维护][J].中国有线电视

[4]喻潇，刘祺，汪雪琼.信息机房UPS以及配电系统改造[J].湖北电力.2012,36(3):66-68