数据中心采用"市电 + 备用电源"高可靠架构:高压进线(10kV 双路)→ 干式变压器 → 低压配电 → UPS(保障 IT 设备不间断)→ 柴发(长时备用)+ 冷水机组等动力负荷。等级越高冗余越多(2N 等)。
干式变压器——数据中心/智算中心低压供电核心
数据中心对供电可靠性要求极高,采用多重冗余:典型 10kV 双路市电进线,经干式变压器降至 0.4kV,IT 负荷经 UPS 供电,柴发作为长时备用电源,冷源等动力负荷单独回路。
配电架构:高压柜(进线、计量、母联)→ 干变(SCB 系列,节能低噪)→ 低压柜(进线、母联、馈线)→ UPS 输入/输出 → 机柜 PDU。大型智算中心 IT 功率密度高,需按机柜功率与冗余等级核算。
选型要点:干变选一级能效(SCB18),注意噪声与温升;UPS 按负载容量与后备时间选型(常用 15 分钟电池+柴发);柴发按 IT+动力负荷容量与启动时间配置;预留 AI 算力扩容空间。
选型建议
- 双路市电 + UPS + 柴发多重冗余。
- 干变选 SCB18 一级能效,注意噪声温升。
- UPS 按负载与后备时间选型。
- 智算中心按机柜功率密度核算扩容。
常见问题
数据中心为什么一定要 UPS?
IT 设备对电源连续性要求极高,UPS 在市电中断瞬间不间断供电,保障设备不宕机。
智算中心和高通数据中心配电有区别吗?
智算中心功率密度更高(单机柜可达 30-100kW+),需更大变压器容量、更高等级配电与液冷等配套。
柴发和 UPS 是什么关系?
UPS 负责瞬间与短时(分钟级)保障,柴发负责长时(小时级)备用,二者配合实现不间断供电。
相关标准
GB 50174GB 50054GB/T 10228
数据中心配电架构与配置
| 层级 | 设备 | 配置要点 |
| 高压进线 | 10kV/35kV高压柜 | 双回路进线、备用电源 |
| 变压器 | SCB18干变 | 一级能效、N+1冗余 |
| 低压配电 | 低压柜、ATS | 双路切换、母联 |
| 不间断电源 | UPS/高压直流HVDC | 按负载与后备时间选型 |
| 柴发 | 应急柴油发电机 | 15秒内自启动带载 |
| 末端 | 列头柜、PDU | 按机柜功率密度 |
数据中心配电3个关键
- 可靠性优先:双路市电+柴发+UPS,关键设备N+1或2N冗余。
- 能效优先:一级能效变压器、高效UPS,降低PUE。
- 电能质量:配置SVG/APF治理谐波,防止影响服务器与精密设备。
数据中心改造项目注意
- 扩容先核算现有变压器负载率与低压母线容量,避免超载运行。
- 高密度机柜区域局部热点,列头柜与PDU按功率密度重新选型。
- 改造施工需制定停电方案与应急预案,减少业务中断。
数据中心能效与PUE
变压器损耗占数据中心配电损耗的主要部分,一级能效干变(SCB18)比二级能效空载损耗低约30%。配合高效UPS与合理冗余设计,可有效降低PUE,符合"东数西算"与绿色数据中心政策要求。
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