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122019年 第7期电信工程技术与标准化 通信建筑专题数据中心10kV 供电系统双电源切换逐级投切的应用研究王海东1，苗晓春2(1 中国移动通信集团设计院有限公司,北京 100080; 2 中国移动通信集团上海有限公司，上海 200060）摘 要 随着数据中心用电负荷的快速增加，10 kV柴油发电机组在新一代数据中心应用越来越普遍。
如何选择双电源自动切换装置以及其系统的逻辑控制，显得至关重要。
双电源自动切换在数据中心供电系统中是非常重要的组件，有着重要的作用。
本文将阐述10 kV供电系统中双电源逐级投切应用和对负载进行管理，以使其供电系统的可靠性提高。
关键词 双电源自动切换; 数据中心；供电系统中图分类号 TN86 文献标识码 A 文章编号 1008-5599（2019）07-0012-03收稿日期：2019-03-25在我国，数据中心的建设单位主要基于通信运营商、互联网公司以及专业数据中心运营公司，单项目建设规模由千台服务器机柜至几万台服务器机柜，其建设所参照的标准，包括国标GB50174-2017《数据中心设计规范》、企标、美国电信协会TIA-942标准，个别项目也会参照美国Uptime 公司标准，但通常有个共同点，对数据中心供电系统的可靠性要求非常高。
电源是整个数据中心全生命周期内的心脏，市电电源作为外部的、不可抗力的条件，是数据中心运营过程不可控的因素之一，那么如何将数据中心全部重要负荷安全地、平稳地切换至后备电源，对供电系统而言尤为重要。
1 数据中心供电系统的组成对于一个建筑单体20 000～25 000 m 2的数据中心而言，其供电系统组成主要包括外市电电源引入、10 kV 高压供电系统、备用油机供电系统、变压器和低压配电系统。
1.1 负荷组成数据机房IT 机柜内服务器、云计算、存储阵列、传输和网络安全等设备构成数据中心重要负荷，同时保证数据中心设备正常运行的基础设施负荷也是非常重要的，包括离心式冷水机组、冷却塔、冷冻（却）水泵、末端空调、照明、动力和消防等。
数据中心绿色计算技术的发展与应用研究随着互联网的发展和普及，数据中心的地位越来越重要，能源消耗也越来越大，对环境的影响也愈发明显。
为了降低数据中心的总能耗，减轻对环境的负担，绿色计算技术成为了许多研究者的关注焦点。
本文将介绍绿色计算技术的发展和应用研究，探讨其在数据中心领域中的应用现状和未来趋势。
一、绿色计算技术的发展绿色计算技术是一种开发低功耗、节能环保、高效率的计算机应用技术。
其具有多方面的优点，特别适用于数据中心。
1.1 节能技术节能技术是绿色计算技术的核心。
这些技术包含多方面的内容，如能源监测和管理，设备的智能控制和调度，系统的动态优化等。
实现绿色计算需要全面的节能机制，从硬件设备到软件程序，同时还要涉及到一系列操作和行业规范。
1.2 系统优化技术系统优化技术是绿色计算技术的另一大核心。
这些技术主要涉及软件方面的设计优化和硬件方面的设计优化。
软件方面的设计优化主要集中在合理的程序设计和数据结构设计上，让计算机的运行效率最大化。
而硬件方面的设计优化则是针对不同的应用场景来设计特定的机器硬件，通过特定的技术和算法来实现硬件资源的最大优化利用。
1.3 排放减少技术随着全球气候变化日益严重，减少温室气体排放变得越来越重要。
在数据中心领域，如何减少排放也成为了自然而然的话题。
这方面的技术主要包括优化能源消耗，采用清洁能源，以及对温室气体进行有效地捕集和处理等。
二、绿色计算技术在数据中心中的应用研究2.1 能源管理能源管理是绿色计算技术在数据中心中的一大应用方向。
数据中心的大量服务器和设备需要大量的电力支持，而如何最大限度地减少能源消耗，成为了数据中心运营的一项重要任务。
因此，在数据中心中采取绿色计算技术的节能方案，比如调整温度、开启机器睡眠功能和利用自然光等，都是非常有效的节能方案。
2.2 系统优化系统优化是绿色计算技术在数据中心中的另一大应用方向。
数据中心需要处理各种不同类型的任务，这些任务的耗费时间和计算机资源需求也各不相同。
电源与节能技术ＤＯＩ：１０．１９３９９／ｊ．ｃｎｋｉ．ｔｐｔ．２０２３．０１．０３８固态变压器不间断电源在数据中心的应用研究赵云涛（中国移动通信集团设计院有限公司，北京100080）摘要：分析了数据中心多种不间断电源（Uninterruptible Power Supply，UPS）系统，阐述了不同的不间断电源系统的特点及应用场景，探讨了固态变压器新型不间断电源系统和磷酸铁锂电池在国内数据中心的应用，丰富了数据中心不间断电源系统的应用方案，为不间断电源新技术的研究和应用提供参考。
关键词：数据中心；不间断电源（UPS）；固态变压器；锂电池Application of Solid State Transformer Uninterruptible Power Supply in Data CenterZHAO Yuntao（China Mobile Group Design Institute Co., Ltd., Beijing 100080, China）Abstract: This paper analyzes a variety of Uninterruptible Power Supply(UPS) systems in data centers, describes the characteristics and application scenarios of different uninterruptible power supply systems, and actively explores the application of solid state transformer uninterruptible power supply system and lithium iron phosphate battery in data centers, enriches the application scheme of uninterruptible power supply systems in data centers. This paper provides reference for the research and application of the new technology of uninterruptible power supply in data center.Keywords: data center; Uninterruptible Power Supply(UPS); solid state transformer; lithium battery0 引 言随着国家“新基建”战略的推进和“东数西算”工程的实施，数据中心作为算力基础设施，其建设规模呈现快速增长[1]。
电力系统运行中的电气工程自动化技术研究摘要：从现阶段电气工程的发展状况来看，自动化发展方向是必然的，在电气工程中进行电气自动化技术的应用，能有效促进电气工程的革新发展。
同时，电气工程和人们的生活联系是比较密切的，提高电气工程各个环节运行的稳定性，也能提高人们的生活质量。
虽然我国的电气自动化技术发展速度比较快，但是，在实际应用过程中却存在很多问题，在建设以及运营工作中受到很多限制，因此，相关的工作人员就要加强电气自动化技术的实际应用，并探索更多创新的途径，有效发挥出该技术的效用，促进电气工程的现代化发展。
关键词：电力系统；电气工程；自动化技术引言电气自动化技术是融合了电子、电力、计算机等多个领域的一种综合性技术，它的应用在现代工业和科技领域中发挥着越来越重要的作用。
电气自动化技术主要基于电力系统的运行和控制，通过运用自动控制、人工智能、电子通信等技术，实现对电力系统的远程监控和管理。
它能够让电力系统在运行过程中实现自我调节和控制，以满足各种不同的需求。
1电气工程自动化技术概述电气工程自动化技术是将计算机技术、网络通信技术、自动化控制技术等应用于电气工程领域的一种技术。
电气工程自动化技术的核心是实现电气系统的自动化控制，通过传感器、执行器、计算机等设备的互联互通，实现电气系统的在线实时监测、控制和优化。
它是一种涵盖了多个领域的技术，包括电气工程、自动控制、计算机科学等，是工业自动化、智能电网等的重要组成部分。
（1）自动化控制技术是电气工程自动化技术的核心技术。
自动化控制系统是电气工程自动化的核心，该系统由传感器、执行器、控制器、计算机等多种设备组成，通过自动化控制系统可以实现电气系统的在线实时监测、控制和优化。
（2）通信技术。
电气工程自动化技术需要广泛应用通信技术，通过网络通信和数据传输技术实现各设备之间的信息交互，实现电气系统的互联互通和智能化控制。
（3）数据采集和处理技术。
电气工程自动化技术需要广泛应用数据采集和处理技术，通过传感器和数据采集设备实时采集电气系统的各种参数，再通过计算机进行数据处理和分析，实现电气系统的自动化监控和优化。
智慧能源站数据中心高可靠性供电方案研究1. 引言1.1 背景介绍智慧能源站数据中心作为信息社会的基础设施之一，其稳定可靠的供电是保障数据中心正常运行的关键因素之一。
随着云计算、大数据、人工智能等新兴技术的快速发展，数据中心对供电可靠性的要求越来越高。
传统的供电方案往往存在单点故障、能源浪费等问题，难以满足数据中心高可靠性供电的需求。
为解决这一问题，智慧能源站的出现为数据中心的供电提供了全新思路。
智慧能源站利用先进的物联网、云计算技术，实现了对供电设备的智能监控和管理，提高了供电系统的可靠性和灵活性。
智慧能源站还能实现能源的高效利用，降低能源消耗，为数据中心的可持续发展提供了坚实的保障。
本文将对数据中心高可靠性供电方案进行研究，分析智慧能源站在数据中心供电中的应用，并探讨高可靠性供电方案的设计与实施策略。
通过对供电方案的效果评估，总结研究成果，展望未来研究方向，为数据中心的可靠供电提供新的思路与方法。
1.2 研究意义数据中心是现代社会中不可或缺的基础设施之一，其承载着大量的信息数据和网络通信任务。
而数据中心的稳定供电是保障其正常运行的关键因素之一。
随着智慧能源站技术的发展，利用智慧能源站为数据中心提供高可靠性供电方案成为一个备受关注的研究方向。
研究智慧能源站数据中心高可靠性供电方案的意义在于提高数据中心的稳定性和可靠性，降低其运行中断的风险，保障数据安全和服务质量。
通过研究，可以针对数据中心供电过程中可能出现的问题提出有效的解决方案，改善数据中心的运行效率和能源利用率，降低能源消耗和运营成本，实现节能减排的目标。
研究高可靠性供电方案还可以为智慧能源站的应用提供实践经验和技术支持，推动智慧能源站在数据中心领域的进一步发展和应用。
研究智慧能源站数据中心高可靠性供电方案具有重要的现实意义和应用价值，对提升数据中心的运行安全性和可靠性，推动智慧能源站技术在数据中心领域的应用和推广具有重要意义。
【研究意义内容结束】2. 正文2.1 数据中心高可靠性供电方案的现状随着互联网和大数据时代的到来，数据中心的重要性日益凸显。
新形势下电力系统及其自动化施工技术问题及对策分析摘要：随着人们的生活水平不断提升，电力用户对于电力系统建设质量的需求也在日益升高，现如今，各类全新的自动化技术正在持续优化应用中。
在当下的互联网时代环境中，电气自动化技术的发展得到了全面推动，尤其是对区块链技术以及数字化技术的研究和应用让国内电力行业的发展获得了有效突破，同时，也让国内的经济发展水平和数字经济效益得到了全面提升。
但是即便如此，目前国内电力系统中对于这些电气自动化技术的应用仍旧存在一些问题和缺陷需要得到完善，只有将其对电气自动化技术的应用进行深入探究，让其应用水准获得全面提高，才能够使我国电力行业领域发展获得进一步的突破。
关键词：电力系统；电气自动化；技术研究；应用探讨引言电气工程作为现代工程领域的重要组成部分，越来越受到社会各界的广泛关注，电力供应、工业生产、建筑智能化以及交通运输等领域对电气系统的要求也越来越高。
然而，传统的手动控制方式已经无法满足这些领域快速增长的需求。
在这种情况下，电气自动化技术应运而生，一跃成为提高效率、降低成本、增强电气系统安全性和可靠性的重要手段。
因此，深入研究电气自动化技术在各个领域尤其是电气工程领域中的应用价值，对推动现代社会的可持续发展具有重要意义。
1电气自动化技术概述电气自动化技术广泛应用于电力、能源、交通、制造等多个领域。
在电力领域，电气自动化技术用于智能电网的建设，实现电力的高效、安全、稳定供应；在能源领域，电气自动化技术用于提高能源利用效率，实现能源的优化配置；在交通领域，电气自动化技术用于列车、地铁等交通工具的电气控制系统，提高交通工具的运行效率和安全性；在制造领域，电气自动化技术则用于自动化生产线、机器人等设备，提高生产效率和产品质量。
电气自动化技术包括硬件和软件两个方面。
硬件方面，电气自动化技术涉及各种电子元器件、传感器、执行器等设备的研发和应用；软件方面，电气自动化技术涉及计算机控制系统、数字信号处理、人工智能等相关技术的开发和应用。
不间断电源是保障数据中心供电系统可靠性和稳定性的重要设备。
传统数据中心不间断电源一般采用交流UPS,由于其在可靠性、安全性、经济性及设备维护等方面显现出越来越多的问题，因而高压直流UPS作为新型的不间断电源设备逐渐被应用于大型数据中心。
目前针对数据中心高压直流UPS的研究较少，尤其是在与交流UPS在可靠性、维护性、兼容性以及不同供电架构占地和经济性的比较分析方面。
本文通过对高压直流UPS在数据中心的应用进行分析与研究，期望为数据中心供电系统规划设计提供理论基础和参考数据。
一、高压直流技术高压直流UPS（以下简称“高压直流”）技术是由整流模块将交流电变换成直流电后为IT负载供电，同时对蓄电池组进行充电，在市电停电后，由蓄电池组直接为IT负载供电。
高压直流系统一般由交流柜、整流柜和直流柜组成，如图1所示。
图1高压直流系统框架高压直流将转换成的直流电直接对服务器供电，而交流UPS设备则是将整流的直流电经逆变器转换成交流电后为服务器供电。
与交流UPS相比，高压直流无需逆变器，串联部件少，故障点减少，效率提高，并且备用蓄电池直接挂在负载上，可靠性提高。
从整个供电架构来看，高压直流供电架构由交流输入配电柜、高压直流电源柜、直流总输出柜、直流列头柜、服务器机柜内直流PDU和备用蓄电池组等环节组成，与交流UPS基本相同。
二、技术分析1.可靠性交流UPS采用整流和逆变的双变换模式，交流电需要分别经过整流和逆变过程后才能为负载供电。
而高压直流系统只需经过整流后直接给负载供电。
从设备内部元器件来看，高压直流设备串联器件比交流UPS少，故障点减少，可靠性提高。
高压直流系统采用模块化设计，可灵活组成集中式供电系统或分布式供电系统，并且具有智能模块休眠技术，根据负载启用模块数量，形成N+M冗余系统，通过模块冗余方式提高供电系统的可靠性。
高压直流的控制模块采用双控制模块冗余设置，保证高压直流系统的可靠性。
高压直流在并机方面没有频率、相位和幅值同步的问题，只需要负荷均分，因而并机技术相对简单，稳定性和可靠性相应提高。
数据中心电源技术的应用及发展研究摘要：在互联网时代的发展背景下，数据的储存、管理及传输等环节有着重要影响，在很多企事业单位中，IDC机房的建设存在一定阻碍，为了使机房内部设备的正常运行得到充分保障，需要对数据中心电源技术展开分析，并结合实际特点及基本需求做好合理利用，让通信行业得到有序发展，让人们的生产生活变得更加便捷。
关键词：数据中心；电源技术；应用发展对人们的日常工作及生活来说，通信技术的应用带来很多便利，实现跨越空间的远程交流，为了促进通信行业的稳定发展，需要加强对数据中心电源技术的深入研究。
1.电源技术的实际应用效果分析科学技术在不断发展，电源技术在此推动下有了稳步提升，通信电源技术的实际应用在两个方面有具体体现，首先，在智能化监控手段方面在不断提升和创新，可以将电源系统运行过程中存在的各种问题进行有效解决，使其能够转化成为具有可视化特点的信息，进而在终端屏幕上进行显示，方便维护人员有针对性地开展维修工作，帮助其提升整体的工作效率，让检查分析结果拥有更高的准确性；其次，通信设备运行过程中需要消耗的能量不断增多，尤其针对5G时代的到来，为了节约资源，需要对电源维护投入的成本进行合理控制，并对电源技术不断进行完善，使其适用范围变得更加广泛。
在社会发展的不同领域都有通用化及智能化的应用。
2.数据中心电源技术应用方向分析2.1电源智能化的展现对现代通信电源技术的发展水平来说，智能程度是对其进行衡量的重要指标。
在实现智能通信电源技术的过程中，需要满足两方面需求。
首先，应该具备告警及检测故障的自动上报功能，通信电源在运行过程中，因各种因素影响，通常会出现程度不同的故障，而通过告警及检测自动化的实现，可以帮助检修人员及时发现存在的问题，并采取有效措施做好科学处理，不仅让设备维护成本得到降低，还让设备维护变得更加简单，减少工作人员的压力和负担，同时在此过程中可以减少人力资源配置；其次，通信电源的智能化可以对电源设备的运行状态进行有效监控，可以帮助设备维护人员结合实际情况，对设备做好合理调整，从而拥有更好的运行状态，避免发生较多的故障问题。
浅谈数据中心高低压接地系统及应用发布时间：2021-08-01T04:33:50.136Z 来源：《电力设备》2021年第4期作者：田小华[导读] 一个完善可靠的接地系统，可保障数据中心供电系统的稳定运行。
（万国数据服务有限公司）摘要：本文对数据中心市电电气接地系统、高压柴发电气接地系统、低压电气接地系统进行分析和阐述，依据数据中心配电系统架构，对比各种接地方式的优劣，结合数据中心项目案例，对目前数据中心接地存在的问题进行解析，并提出优化应用。
关键词：数据中心；接地系统；市电；柴发近年来，各地纷纷部署数据中心建设，数据中心建设如火如荼。
但与此同时，也应该注意到，当前我国数据中心建设仍处于粗放型发展阶段，数据中心的设计和施工仍存在固守老旧标准做法，未依据数据中心电气架构“因地制宜”。
其中，数据中心高低压接地系统设计和施工问题较为突出。
本文主要针对目前行业内一些常见接地问题进行论述，并提出相关解决思路。
数据中心对供电可靠性要求极高，一个完善可靠的接地系统，可保障数据中心供电系统的稳定运行。
一、数据中心供电可靠性要求1.众所周知，数据中心对供电可靠性要求极高，其负荷等级为一级负荷中特别重要负荷；2.根据数据中心设计规范gb50174-2017及国际行业标准tia-942要求：a级机房内设备按容错配置，在电子设备运行期间，场地设备不应操作失误、设备故障、市电电源中断等导致电子信息系统运行中断；3. A级数据中心对电气系统要求：至少两路供电电压且来自不同上级变电站、数据中心内供IT电气设备全系统2N冗余配置、配备柴发、电池等后备应急电源…二、市电中性点接地系统对比分析1.市电中性点不接地系统是指中性点没布人为加以接地的系统，中性点是浮动变化的。
正常运行时，三相电源电压是对称的，线缆上有电容电流，各相对地电流相量和为零。
发生单相接地时，是发生单相接地故障时，不形成故障电流通路，通过接地点的电流仅为接地电容电流，因此故障相的对地电压为零，非故障相电压升高为线电压。
电源与节能技术金融行业、医疗行业、零售业以及互联网行业等都有不一样的需求。
但是，一个数据中心只有经过规划、设计和建设的过程才能投产，而模块化的设计建设模式可以帮助客户解决数据中心的高功率密度、快速部署、分期建设以及定制化的主要诉求，有效降低初期投资，提高部署速度[2]。
1.2 模块化数据中心的组成目前，碳达峰、碳中和已成为我国社会发展的重要原则之一，模块化数据中心与传统的数据中心相比，具有建设周期短、绿色节能、便于维护等特点，成为新型数据中心应用最为广泛的代表。
模块化数据中心可以让独立的功能单元简化，通过标准的架构设计实现独立的单元组合，降低了系统的复杂程度。
模块化数据中心主要由供配电系统、UPS系统、制冷系统、机柜系统以及动环监控系统和消防系统组成，文章主要介绍模块化数据中心中的供配电系统、UPS系统、制冷系统以及微模块机柜系统。
1.2.1 供配电系统供配电系统是机房建设的基础，是保障IT设备、空调、照明、消防以及动环监控等功能单元稳定运行的基础。
模块化数据中心的供配电系统应根据机房设计的建设等级和供电架构进行配置。
对于大中型模块化机房，应考虑从变压器起的高低压配电、油机和低压配电系统的独立分期配置及变压器上楼层的可能性，以应对大中型模块化机房的分期模块化部署。
对于小微型模块化机房，可配置独立一体化电力模块以简化供配电系统的建设复杂度。
1.2.2 UPS系统UPS系统是维持IT设备和其他主要功能单元安全运行的核心系统，主要有UPS主机和后备蓄电池组组成。
目前，行业主要采用高频UPS，可以分为塔式UPS和模块化UPS。
在传统机房中，机房为整体一次性设计与建设，因此多采用塔式UPS，但UPS 的工作效率与其实际负载率有直接关系，机房前期投产负载低，导致UPS的工作效率较低，带来额外的能耗。
在新型数据中心建设中，应充分考虑在不断电的情况下UPS系统的分期建设。
目前，新建数据中心多采用模块化UPS，用户可以根据实际负载决定投入使用的功率模块数量，使UPS系统始终保持在一个合理的负载率，从而提高整体系统的能效比。
数据中心配电系统新技术应用研究摘要：大厦数据中心机房配电系统自2019年项目上线以来，随着运行时间的增长，配电系统设备的器件老化和监测手段不完善等问题也浮出水面。
加之国内外配电技术的迅猛发展，如何使大厦机房配电系统技术达到国际机房配电系统先进水平的要求便具有了研究意义。
本文提出了四种数据中心机房配电系统新技术，并进行了其对于数据中心机房配电能力提高程度的分析，构建了配电新技术能力提升指标体系，结合实际开展了实验，重点分析其中一种新技术的应用。
结果表明配电系统新技术可以有效提高数据中心机房的配电能力，提高数据中心的效益。
关键词：数据中心；配电系统新技术；效益提升1.引言随着数据中心机房服务器数量随企业各种应用的丰富而不断增加，业务系统的电量持续攀升；配电系统设备的配件老化和监控手段尚不健全等问题的出现；加之用户方面的需求提出等原因，数据中心机房配电系统技术落后的矛盾也逐渐显现。
因此如何从系统性能、安全合规性、节能性、可靠性和可扩展性等方面提高数据中心机房配电系统水平，使之达到国际配电先进水平，更有效的进行更可靠的供电保障和更有效的风险规避，从而提升数据中心的效益，就成为我们需要研究、解决的问题。
本文总共研究了四种国内外先进的配电新技术，初步构建了新技术对于数据中心机房配电系统的提升程度评价指标体系，选择其中一种新技术结合实际进行实验，明确其对机房配电系统的提升价值，结果表明配电新技术确实可以提高机房的配电系统水平，提升数据中心的效益。
本文的主要贡献简要总结如下：首先，提出了一种合理可行的新技术研究分析方法；其次，构建了新技术的评价指标体系；最后，结合实际开展了实验研究。
本文的研究结果希望能对提高数据中心机房配电系统水平，提高数据中心能力提供一定的实验依据。
本文以下章节概述如下：第1节介绍课题研究目的及全文概述；第2节介绍根据数据中心现有需求，配电系统新技术并提出新技术提升能力的分析模型；第3节介绍其中一种新技术的案例研究；第4节中分析了新技术的效益；第5节对全文总结并讨论了未来的工作方向。
2.配电新技术研究应用策略大厦数据中心机房配电系统自2019年项目上线投入运行以来，已运行达到4个年头。
随着运行时间的增长，配电系统许多问题也浮出水面。
性能方面面临着系统电量不足;如何实现配电系统的可增容性；如何更好的实现节能化等问题。
管理方面无法实现无间断的实时监控；人力资源浪费；监测精度不足等问题。
2.1.数据中心机房配电系统现状2.1.1基本情况大厦数据中心机房建设有160KVA、200KVA、300KVA三套配电系统。
160KVA UPS配电系统总能力297KW；主要为A、B座网络间，视频会议控制室，B座19层****调控中心，A座20层卫星机房提供配电。
200KVA UPS配电系统总能力400KW；主要为一层机房E-K七个列头柜提供配电。
300KVA UPS配电系统总能力400KW；主要为一层机房A-D四个列头柜，三层机房，C座网络间、D座网络间、D座弱电间、D座24层卫星电视机房、D座24层卫星通信机房提供配电。
目前，三套配电系统均已满负荷运行。
2.1.2整体架构大厦数据中心机房配电系统根据供电区域的不同，采用不同的配电设计方式。
160KVA由3台UPS设备组成N+1的模式，由大厦北配电室6#、7#变压器提供供电；200KVA由6台UPS设备组成2(N+1)模式，由大厦南配电室3#、4#、5#变压器提供供电；300KVA 由6台UPS设备组成2(N+1)模式，由大厦南配电室3#、4#变压器提供供电。
2.2. 需求分析基于已有的配电实际运维工作经验、数据中心机房配电系统现状、用户需求等方面，从技术和管理等方面，总结分析现行配电系统的需求分析。
2.2.1业务目标从系统性能、安全合规性、节能性、可靠性和可扩展性等方面提高数据中心机房配电系统水平，使之达到国际配电先进水平，使配电系统满足模块化，一体化，智能化，节能化，绿色化等要求，提高其稳定性和可靠性，对数据中心机房提供更可靠的供电保障和更有效的风险规避，从而提升数据中心的效益。
2.2.2功能需求分析现有数据中心机房配电系统需增强可维护性和可增容性：这是在考虑可用性的同时，必须考虑的使用要求。
一个典型的机房可能是一个封闭的、高度安全的基础设施，至少由电力、环境、消防、安防等多个的主要系统组成，它们之间相对独立而又相互联系，人为地干预某一个至关重要的设备都必须经过预先计划、受到控制、限定时间并需要高度的安全性。
由于负载系统始终处于不断的变化之中，例如设备的搬移或增加、电源系统的增容等，必须在这些变化时不会危及整个供电过程的连续性和可用性；同时对各种带电部件的维护，包括电缆和连接、电源到负载之间的供电路径等，必须是灵活且安全的。
现有数据中心机房配电系统需增强可管理性：有效的管理包括对电源系统提供运行的实时信息，对设备进行有效的监控，并通过先进的电源配电系统对各种电**参数进行测量，实现对负载的管理，甚至提供非常重要的信息来防止故障和预期可能需要的变化。
现有数据中心机房配电系统由于供电能力不足导致机房无法扩容、电费昂贵、能效浪费等问题日益突出，所以如何实现机房配电系统的节能问题也具有重要的研究意义。
目前数据中心机房配电系统无法进行蓄电池的不间断实时监控，需要增加监测项目，以便更好的对蓄电池进行维护，延长其使用寿命。
2.3.配电新技术调研随着服务器的应用越来越普及，高密度数据中心的电源问题变得更加突出。
目前，50%的数据中心的供电明显不足。
数据中心供电不足导数据中心的负荷是按照一级供电负荷进行设计，由于各种主设备进行数据的实时传递和处理对电源的稳定性和可靠性要求最高，因此数据中心一般采用机房专用配电柜规范数据中心的供配电系统。
日前，机房配电产品出现模块化、节能化、一体化、智能化的趋势。
根据目前数据中心机房配电系统的需求分析，对国内外配电新技术进行调研工作，得出可以解决现有问题的四种配电新技术如下：2.3.1智能化PDU智能化PDU为绿色机房提供了更加安全、可靠、智能的末端电源管理理念。
结合现代机房数字化IT平台，利用多种通讯模式，能及时发现机房电源异常，预防故障发生，并能迅速排除故障，降低人力成本。
可以更加合理、高效地分配机房电力资源。
2.3.2新型UPS新型UPS具有全数字化、智能化、网络化等特性。
可进行系统运行状态自动识别和控制、系统故障自诊断、蓄电池自动监测管理、智能化内部信息监测与显示等。
简化了外部操作程序，有效地防止了系统的误操作对系统自身和负载所带来的危害，提高了UPS的可靠性。
具有高质量、高可靠、高指标、多功能等特点。
消除对市电的谐波“污染”，大幅度减少无功损耗，明显降低了运行成本，达到环保的目的。
2.3.3智能精密配电柜精密配电柜是一款针对数据中心机房能源末端，综合采集所有能源数据的智能配电柜。
为终端能源监测系统提供高精度测量数据，通过显示单元，实时反映电能质量数据。
并通过数字通讯上载至后台环境控制系统。
以达到对整个配电系统的实时监控和运行质量的有效管理。
帮助用户优化网络数据中心，加强能耗管理，提高服务器机架运行效率，实现全方位绿色IDC提供可靠保障。
2.3.4蓄电池智能监测蓄电池智能化监测，就是改变以往被动的设备管理方式，对于蓄电池做到实时、在线监测，对于可能发生的问题，作到提前判断，而不是当出现问题后的被动处理。
可以更好的对蓄电池进行维护，延长其使用寿命。
2.4. 新技术研究模型公式公式构建：S = a1x1+ a2x2+……a n x n本公式中，各个数值具体含义如下：S：各项新技术对现有数据中心机房配电系统水平提升的程度；a1……a n：分别对应系统第一个指标至第N个指标的系数；x1……x n：分别对应系统第一个指标至第N个指标的权重值。
2.5.参数确定根据实际中运维的经验确定新技术研究评估的指标参数：稳定性能、影响范围、风险规避、监测能力、应急能力、管控能力、数据处理能力、开源节流能力等八项。
根据实际中运维的经验分析确定各个指标参数在配电系统的实际应用中所占的系数值即a值如下：根据实际中运维的经验及各个新技术所能提高指标参数的程度，分析确定各个指标参数的权重值即x值如下：2.6.新技术研究评估由2.4中构建的新技术的研究模型公式以及2.5中的确定的参数系数和参数权重通过计算得出各个新技术的总得分（即对现有数据中心机房配电系统水平提升程度）如下图：由上图可见：四项配电新技术对现有数据中心机房配电系统水平的提升程度，提升最大的是智能化PDU，所以接下来，我们专门针对智能化PDU进行研究分析，并进行实际的实例实验，以更进一步的分析配电新技术的效用和对数据中心机房配电系统水平提升的作用。
3.应用案例为了进一步验证分析配电新技术对现有数据中心机房配电系统水平提升的作用，我们决定更深层次的研究分析智能化PDU技术的应用效用，决定通过实验在大厦数据中心机房中两个机柜中加装了智能化PDU，针对原有的PDU进行对比分析，并进行智能化PDU新技术的预测分析，通过更为准确、有效的数据来验证此项配电新技术的作用。
实验思路及方法：1、在大厦机房内搭建智能PDU应用环境，进行功能测试。
2、与大厦机房内现有PDU进行对比功能对比分析、采集功能、性能等方面的差异。
3、进行用户方面的调查，考察智能化PDU此项新技术的需求度和满意度。
4、参考公式模型，进行数据采集，从有效性、实用性和可行性等方面与现有PDU进行对比分析。
5、进行PDU使用年限对比，研究分析现有PDU的事故多发期和使用年限，预测分析智能化PDU的事故多发期和使用年限，进行对比分析研究。
数据分析依据：1. **公司关于动力设施的报废规定。
2. **大厦机房配电系统硬件设备运行时间。
3. 配电新技术在机房应用的可实施性。
4. 新技术应用后的需求满足。
5. 价格因素。
6. 新技术实施过程中产生的影响程度。
7. 不同新技术之间功能比较。
8. 新技术应用后的扩展问题。
9. 新技术应用后的生命周期。
4.效益分析4.1定性效益分析4.1.1智能化PDU性能分析对比大厦数据中心机房现有PDU无法实现配电终端监测告警的功能，更无法实现PDU的电流阀值管控功能和远程管理功能；其安全能力、风险规避能力、可操作性能力和电力资源分配能力等都相对较低。
而通过实验，我们发现智能化PDU相比于现有PDU，不但提高了安全能力、风险规避能力、可操作性能力和电力资源分配能力；还实现了终端监测告警功能，可以与现有监测软件共用，实现对每个PDU的电流值的监测和告警，并且可采集和分析每个PDU的电流值，从而得出各个项目的用电量，为各个项目进行全方位、立体性的分析提供必要数据；还可以为特殊的PDU设置电流最高阀值，可以合理、有效的提高稳定性、管控能力和电力资源分配能力；还可以实现远程管理的功能。
