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武汉科技大学图书馆一体化
武汉科技大学机房一体化
技术建议书
艾默生网络能源有限公司
2006年4月
一、UPS及配电方案
1、方案:
2台NXa60KVAUPS组成的并机系统。
2、方案说明
a)输入配电系统考虑了空调及其他负荷的配电。
b)输入配电系统防雷按照40KA防雷等级设计。
c)目前负载共计60KVA左右,系统采用艾默生NXaUPS系列1+1并机系统,随着负载增加,将来扩容为2+1并机系统。
d)配电系统按照将来扩容后容量设计预留。
预留扩容后2+1UPS并机系统及空调系统用电负荷,避免了将来出现的扩容陷阱。
e)输出配电柜采用艾默生精密配电系统,实现整个机房系统一体化智能管理。
3、UPS设备说明
a)基于DSP的全数字控制技术
在LibertNXUPS中,所有的功率变换器(诸如整流器、逆变器和DC/DC变换器等)和系统元件(诸如旁路和逆变器的静态开关)都是由2个16位40MHz的DSP(数字信号处理器)控制的。
DSP的高速和精确控制性能使UPS可由先进的柔性的逻辑算法实现极高的性能和可靠性。
b)高可靠的功率器件
整流器和逆变器都是基于IGBT元件,DC/DC变换器也是使用IGBT。
其可靠性和高速开关特性使UPS具备高可靠性和高效率。
c)优越的整流器性能
无论线性负载或非线性负载整流器都有非常小的输入电流谐波(<3%)和非常高的输入功率因数(>0.99),可以减少前端的配电装置和电缆的成本,同时使得前端发电机的容量大为降低。
d)先进的并联功能
并联功能在增加UPS系统容量的同时更进一步提高了电源的可靠性。
例如N+1系统中,假设1台UPS因偶然故障而退出,剩余的系统仍然能够向精密的负载提高稳定的电力供应。
LibertNX系列UPS可实现多达6台并联而无需增加任何功能卡或其他选件,扩容或冗余时,并联系统的设置仅仅通过软件就可完成。
并联功能通过共享并联信号电缆、实时的负载均分调节和灵活的智能化控制实现。
精密负载在各种运行模式和条件下都受到最大可靠性和可用性的保护。
负载不平衡度在1+1系统中<3%,在N+1系统中<3%。
e)极宽的输入电压范围
整流器输入电压范围是相电压从120V到276V(低于176V时降额),频率范围从40Hz到60Hz。
在176V,整流器在不给电池充电时负担100%负载,在120V,可承担72%负载。
这是一个全球性宽的UPS输电压范围,最大可能阻止电池的不必要的放电,这样保证电池的更长的寿命和可用性。
f)直流冷启动功能
增加一个冷启动选件后,LibertNXUPS能够在没有市电的情况下直接从电池启动。
这样就允许仅使用电池供电或用于特殊的高可靠性环境。
g)全面前维护设计
UPS的结构布局满足前面维护、检修的要求,减少了后部和侧面所需的安装空间。
主要的部件和器件可以在前面更换。
h)内置的双总线功能
双总线同步装置使独立的ups系统(或并联系统)输出同步,甚至当时2个系统正处于不同的操作模式(旁路/逆变)或在电池状态。
可以使UPS非常方便的组成双总线系统,以满足双电源输入的负载供电要求。
4、配电系统说明
列头柜属于动力设备范畴,根据国家的要求则所有柜体的电气性能指标均应符合《低压成套开关设备和控制设备GB7251-1997》国家标准的有关规定,并且依据我们所处环境和负载的特殊要求,其非标改造部分应符合《低压成套开关设备和控制设备第一部分:
型式试验和部分型式试验成套设备GB7251.1-1997》国家标准中PTTA的有关规定。
a)配电柜全部采用艾默生标准配电产品,结构可靠,工艺先进。
b)配电柜内部骨架全部采用进口环保型敷铝锌板。
c)配电柜内部断路器全部采用著名品牌ABB公司产品。
d)配电柜提供液晶面板,大屏幕的LCD可以显示主母线电压、电流、有功、无功等多个参数。
可根据需要监控每路电流量及开关状态量。
e)每台配电柜提供标准RS485接口,将配电系统将纳入整个网络监控系统,实现配电系统的智能化管理。
f)可根据需要采用独特的可调相、热插拔断路器,实现整个系统的不断电维护及快速的负载不平衡调整。
二、空调系统
机房空调设计要求
中心机房属于大型重要的计算机中心。
机房内有严格的温、湿度要求,机房内按国标GB2887-89《计算机场地安全要求》的规定配置空调设备:
级别
项目
A级
夏季
冬季
室内温度
222C
202C
相对湿度
45%~65%
温度变化率
5C/h并不得结露
同时,主机房区的噪声声压级小于68分贝
主机房内要维持正压,与室外压差大于9.8帕
送风速度不小于3米/秒
在表态条件下,主机房内大于0.5微米的尘埃不大于18000粒/升
为使机房能达到上述要求,应采用精密空调机组才能满足要求。
机房冷负荷计算
中心机房主要的热负荷来源于设备的发热量及维护结构的热负荷。
因此,我们要了解主设备的数量及用电情况以确定精密空调的容量及配置。
根据以往经验,除主要的设备热负荷之外的其他负荷,如机房照明负荷、建筑维护结构负荷补充的新风负荷、人员的散热负荷等,可根据计算机房的面积测算。
机房内有服务器小型机等,而且主要设备房均处于南向位置,受热大。
热密度较大,按500W/m2计,机房总面积约170m2,,该机房热负荷为
500×170/1000=85KW
艾默生推荐产品
现根据上述的计算结果,推荐选用Liebert公司先进的精密环境控制设备CM+系列精密空调产品:
✧CM50AF/CSF113*2二台。
采用并行运行方式以保证机房环境控制的安全性。
✧CM50AF机组单机制冷量为43KW,三台总制冷量约86KW,满足冷负荷需要并有足够裕量。
✧室外冷凝器配置为每台CM50AF室内机配二台CSF113冷凝器。
1)机组采用模块化结构,布置灵活,方便以后扩容和改造。
2)空调机组采用集中上下水,上水采用自动控制上水阀,且随CM+机组赠送漏水报警器。
空调室内室外机位置建议
室内机安装建议
基本要求:
a、房间整体通风顺畅,送风、回风无障碍。
b、安装位置综合考虑,结合上下水、液管、汽管连接。
C、室内机安装处防静电地板下电缆等妨碍出风的物体较少。
如现场无特殊要求,当室外机高于室内机时,建议垂直最大距离为20米;当室外机低于室内机时,建议垂直最大距离为5米;建议管道总长不超过60米,管道长度大于30米时,需加装DX管道延长组件。
室外机组的安装方式
三、机房监控系统
艾默生公司UPSitePlus网络UPS集中监控系统软件可在Windows、Linux、Solaris、AIX、HP-UX等操作系统上运行,通过WEB浏览器进行访问。
您可以使用网络上任何一台计算机登录该软件,对UPS进行监控和维护管理。
WEB方式的配置界面非常易于操作和使用。
a)UPS的分层管理
UPSitePlus网络UPS集中监控系统对UPS实行分层管理,无接入UPS的数量限制,响应及时,占用网络带宽资源少。
采用分层管理,用户可以对数量庞大的UPS进行有效管理,不会因软件界面上出现大量的UPS,导致UPS查找的困难。
各个行政地区的UPS的运行状况一目了然。
在UPSitePlus系统中,UPS的这种管理方法,称为“UPS树”,具体图示如下:
b)强大的告警事件处理功能
UPSitePlus网络UPS集中监控系统提供了7种事件处理功能。
可以执行事件记录数据库、声光告警、通知管理员、发送E-mail、通过无线MODEM发送手机短信息★(可选,下个版本会支持)等共5种事件处理功能中的一种或几种。
安全关机程序在UPS发生故障告警时,根据预先定义的处理方式,还可以执行命令文件,通知用户和安全关闭计算机等功能。
从而可以让您在UPS发生告警时,及时得到通知,因而,也就在最大程度上保护了您的数据和设备的安全。
c)自由、完备的历史记录查询、统计、打印预览功能
UPSitePlus网络UPS集中监控系统为您提供了自由、完备的历史记录查询和统计功能。
并且还具有Windows系统的打印预览功能,可以让您做到所见即所得的打印感觉。
包括:
历史事件、历史数据。
历史数据还可以以曲线形式同时显示多条曲线,方便进行对比。
d)灵活的配置手段,满足系统的开放性,方便所有厂家的UPS的接入
e)UPSitePlus网络UPS集中监控系统的配置简单方便直观,方便所有厂家UPS的接入。
严格的安全管理机制
UPSitePlus网络UPS集中监控系统的SNMP卡有严格的安全管理机制。
具体体现在如下3个方面:
◆WEB用户分为管理员、操作员和一般查看用户3个级别。
一般查看用户只能进行UPS的数据的浏览,操作员用户除了可以查看UPS的运行状态外,还可以对UPS进行控制,而管理员用户还可以进行SNMP卡运行参数的设置和修改。
◆无论是WEB用户还是后台监控软件或NMS用户,对UPS的控制都有详细的记录,包括用户名称、时间和控制内容。
◆只有管理员才能通过TTY、Telnet登录SNMP卡。
f)可扩充性
UPSitePlus网络版监控系统根据可以监控的设备数量点数来分,有3种License策略版本,分别可以监控5台UPS设备、20台UPS设备和无限制。
安装好的软件可以通过License来实现自动升级,无需重新安装。
g)多语言支持
UPSitePlus网络版监控系统可以支持多种语言,在安装时选择具体的安装语言。
目前,只支持中/英文两种语言,以后根据需要,可以进行扩充为支持其它语言。
h)易于安装使用
UPSitePlus网络版监控系统使用的是InstallAnywhere制作的安装程序,安装简单,方便,多平台下的安装界面是统一的,对UNIX系统不熟悉的用户也可以轻易的安装使用。
i)可靠的通讯机制
UPSitePlus网络版监控系统使用的是TCP网络通讯机制,比业界部分厂家使用的基于UDP的SNMP协议进行监控要更可靠,避免了业界部分产品使用SNMP协议的可能丢失告警的风险。
j)预设值告警
UPSitePlus网络版监控系统支持对具体的设备的信号设置阈值,从而,在该设备的具体信号达到预设值时就产生告警,这样,可以让管理员根据具体的情况更加人性化的管理。
k)可以接入多路环境量
UPSitePlus网络版监控系统可以通过UPS机房信号适配器与我司SNMP卡配合完成对温湿度、红外、门禁、水浸等多路环境量(8路模拟量、8路干节点)的集中监控和处理。
l)组网方案
网络监控软件演示网址:
http:
//219.133.168.208/
缺省用户名和密码:
admin
四、配置表
序号
项目
设备名称
型号、描述
数量
备注
1
UPS主机
主机
60KVAUPS
2
直接并机,扩容方便
监控卡
内置SNMP卡
2
2
电池
电池
12V100AH
80
单机满载备电30分钟,系统1小时
电池架
U40-100R4
2
3
配电
输入配电柜
PD380V/400A
1
UPS及空调输入配电用
精密配电中心
SPM-60KVA
1
UPS输出配电用
4
空调
室内机
CM50
2
室外机
CSF113
4
监控卡
内置SNMP卡
2
5
监控
网络监控软件
Upsiteplus
1
适配器
机房信号适配器
1
电内置SNMP卡
内置SNMP卡
1
温湿度传感器
室内温湿度传感器
2
- 配套讲稿:
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