电源连接线
> 案例|数据中心UPS电源系统割接实施方案

案例|数据中心UPS电源系统割接实施方案

时间:2022-05-29 02:12:56 作者:凯时国际 来源:凯时娱乐

  根据对某数据中心机房配电室3台模块化不间断电源UPS采购及改造需求了解,以及我们对中心机房供配电系统现场详细的勘查,特为贵方规划中心机房供配电系统中的核心设备—“不间断电源UPS”的更换割接解决方案。

  中心机房现有3台先控CMS-200模块化UPS于2009年投入使用,已到达报废年限需更换,经过现场详细勘查,我方已清晰了解中心机房供配电系统框架、供电方案、配电室在网运行设备的布局、环境状况。设备平面布局:

  从平面布局可以看出:由于房间空间有限,设备安装通道布局不符合GB/T50174-2008要求,特别是左、右两台UPS与空调和配电柜空间狭窄,影响设备制冷散热和维护检修。

  本次更换设备为模块化UPS主机(蓄电池2014年更新,不在本次范围内),蓄电池组、电池开关箱安装于地下2楼,每台主机共128节NPP品牌NP12-120AH蓄电池(2组并联),电池开关为人民电器GM400M-3300R直流开关;机房内采用双总线方式供电。

  从上面D1、D2动力配电柜可以清晰看出:模块化UPS主机输入、输出开关均为1个,无备用开关或外置维修开关,无法实现UPS不停电进行割接。

  1)、房间制冷方式:采用风帽上送风前回风,亦被称为弥散(漫)式送风方式,两台佳力图12.1KW单冷空调。

  2)、配电室环境温度、湿度:环境温度--22℃、环境湿度--49%(数据来源于安装于吊顶下的温湿度侦测器)。

  4)、设备散热温度:UPS背部热源集中(45℃,局部热点),由于设备摆放位置(精密空调回风风道欠佳)及送风方式因素,不能有效快速带走热量达到冷却目的,导致温度场不均匀。

  精密空调制冷量分为显冷量和潜冷量,潜冷量对空气中的水蒸所除湿,导致空气干燥,干燥的空气易产生静电,导致电子无器件损坏

  上接线UPS主机,电力电缆敷设从静电地板到机器内部背部出风口走线,连接到UPS端子排,长期达45℃及以上的高湿,易加速电缆绝缘老化、损坏电缆,及火灾隐患风险

  1、不改变电缆敷设方式下,更换UPS主机时,增加配套的上走线柜,所有电力电缆通过上走线柜直接连接到UPS端子排

  现UPS电缆过短,电缆自身拉力,已经将接线端子位置拉变形(且接线电缆敷设要求),易将电缆与铜端子压线处拉松,若负载增加电流过大,容易导致发热及打火隐患风险

  1、为减少割接时间,建议不更换原电力电缆,配套上走线柜,原电缆接至上走线柜内汇流铜排,上走线柜内汇流铜排到UPS主机,连接线缆可以预工厂化定制,提前将上走线柜至主机的本段线缆及连接铜端子做好,即保障品质、又缩短现场施工时间

  本次电源更换、割接方案不仅是更换原UPS设备,还需结合现场空间,充分考虑设备布局,对布局进行优化规划设计,需符合GB/T 50174-2008《电子信息系统机房规范》设备布局要求。

  重新规划布局后,确保制冷空气气流循环通道通畅,尽量避免热量集中产生局部热点问题。

  割接方案综合考虑割接安全与割接时间的兼容性,即要确保割接安全(负载的安全、人身的安全)、又需保障在最短的时间实施割接系统操作。

  对中心机房内负载的统计,检查并确保双电源IT设备负载的两个电源适配器均处于正常状态,当中断任一路电源供应,双电源负载仍能正常。对于单电源负载,必须先正常关断负载后才可进行电源割接。

  更换UPS主机同时,为解决制冷散热问题,对精密空调摆放进行调整,采用对角摆放的合理方案。在更换UPS及割接之前,首先将精密空调AC2关机并折除,配电室内保留精密空调AC 1制冷工作,UPS电源从UPS3→UPS2→UPS1逐一进行更换割接,割接之前确保双电源负载的两个电源均正常工作、单电源负载须先关断后接至另一路UPS电源供应及正常启动;新安装UPS电源摆放位置重新调整,设备距墙、设备与设备之间的距离≥800mm;新增加一台上进线柜,无须对原电缆过短现场采用铜管连接,上进线柜至各UPS连接线缆,提前预先定制。UPS更换割接工作完成后,重新将精密空调AC2安装于配电室右上角位置,并开机至制冷工作状态。更换割接工作全部完成后,设备布局图如下:

  布局合理;彻底解决制冷散热问题;电源整体美观;预工程化缩短割接时间;逐一割接对机房运营影响降低到最低,可分阶段实施割接。

  在原UPS安装的位置上更换安装新UPS,UPS电源从UPS1→UPS2→UPS3逐一进行更换割接,割接之前确保双电源负载的两个电源均正常工作,单电源负载须先关断后接至另一路UPS电源供应及正常启动;新安装UPS电源摆放位置直接并排安装,设备与墙、设备与设备之间距离较紧凑;新增加一台上进线柜,无须对原电缆过短现场采用铜管连接,上进线柜至各UPS连接线缆,提前预先定制。更换割接工作全部完成后,设备布局图如下:

  有限解决制冷散热问题;电源整体美观;预工程化缩短割接时间;逐一割接对机房运营影响降低到最低,可分阶段实施割接。

  布局紧凑,更换后UPS系统总宽度2100mm,与配电柜D1的距离为700mm,影响D1前门的正常开启(开启角度为65°);UPS散热问题未从根本解决。通信电源人,编辑整理

  中心机房所有负载全部关断,将原UPS1、2、3全部关断,备用三根电缆用于直接从市电引入UPS输出配电柜,对机房进行临时市电供应,此时应确保市电无异常、发电机组备份进行供电保障;临时供电接线完毕后拆除原UPS电源、拆除精密空调AC2安装新UPS电源、安装精密空调2,UPS电源及空调安装完毕并开机调试正常;确保UPS主机的输出开关置于OFF状态,中心机房负载全部关断,将临时供电电缆拆除,每台UPS输出电缆接到D2配电柜对应的断路器上,确保连接OK后闭合UPS输出电缆向中心机房UPS供电,最后启动机房内所有负载。更换割接工作全部完成后,设备布局图如下:

  集中电源割接,时间长;机房临时供电,保障性差、风险大;对整个机房运营影响最大。

  结合上述对比分析,我们建议采用方案一(分散式割接方案),机房布局合理,对机房运营影响控制在最低。

  3.1 人员组织本项目我公司成立割接方案项目管理及工作小组,委派有丰富实际管理经验人员作为项目负责、实施及服务于本项目。割接方案实施项目组的组织结构为:项目负责人/项目经理(1名)、解决方案应用工程师(1名)、总指挥服务工程师(1名)、UPS系统割接实施服务工程师(5名),项目组织机构共8人服务于本项目。项目组各人员职责如下表所示。

  3.项目经理根据项目执行计划和项目实施方案,按照质量保障体系文件的要求,组织指挥本项目各部门人员协调一致,进行资源调度,进行信息沟通,执行项目质量标准、质量控制、进度控制、资金使用控制、协调指挥等。

  工程质量必须全方位为保证,而全方位保证取决于设计、设备、安装、安全等多个环节,工程质量的全方位保证必须从以下几个方面严格的管理和控制:

  4.1 割接进度安排及申请我公司将书面提交割接进度安排及申请,需得到业主申批后方能进入割接施工前期准备,割接实施前业主需在内部管理网上进行UPS电源更换割接公示,割接时段安排至业务低峰时段进行。割接进度安排及申请如下表格:

  1)、必须注意安全,包括人身和设备的安全,做好防护,杜绝短路和漏电现象。

  2)、割接时间选在凌晨零点开始进行,割接前半小时做好相应的数据备份工作。

  ②断开AC2内部空开,并将D3配电柜中配电室2#空调供电开关置于OFF位置,并且放置

  “禁止合闸”警示牌;③拧下冷媒铜管、排水管、电力电缆,并做防护措施包扎;

  ②断开原UPS3内部空开,断开D1配电柜UPS3输入开关3QF、D2配电柜UPS3输出开关、UPS3电池开关箱电池开关(-2楼电池室内),并且放置

  “禁止合闸”警示牌;③拆除原UPS3交流输入电缆、交流输出电缆、直流电缆,并做防护措施包扎;

  ⑤折卸原UPS3固定螺栓、折卸支架固定螺栓,将原UPS3和固定支架搬运到机房外空旷位置。

  ②新UPS3机架、上进线柜搬运到配电室,安装固定在支架上,确保固定牢靠,机柜顶部安装

  上走线槽;③将原UPS3交流输入电缆、交流输出电缆、直流电缆连接到上进线的汇流铜排上,确保连接可靠;(检查电缆接线铜端子,若发现有松动的,必须使用切刀将铜接线端子切下,使用液压钳接上新的压接型铜连接端子)

  ④提前准备好的上进线电力电缆,分别接连接新UPS输入、输出、电池接线铜排上和上进线柜的汇流铜排上,确定电缆连接可靠、牢固;

  ⑤操作前4步骤同时,另一组人员在负2楼对UPS3电池组内部连接进行改造,使用电池电压符合新UPS要求;

  “锁”的位置;②确定UPS内部所有开关置于OFF位置,闭合电池开关箱内电池开关,UPS主机电池连接铜处使用数字万用表测量电池电压是否正常,若不正常检查电池组内部连接直至调整到正常;

  ③闭合D1配电柜内UPS输入开关3QF,使用数字万用表测量电压是否正常、使用相序表测量三相电相序是否正常,正常后方可进入下一步,否则调整相线直至相序正常为止;

  ④闭合UPS旁路开关,先对UPS进行试推开机检查,试推OK后,闭合UPS主输入开关,按UPS开机按键,UPS会自检开始执行,开机启动后闭合UPS输出开关,使用数字万用表测量UPS输出电压是否正常,若正常后闭合电池开关;

  ⑤在D2配电柜测量UPS3输出开关的进线位置处UPS输出电压是否正常,正常后方可闭合UPS3输出开关;

  ⑥新UPS3电源割接完成,列头柜A2-2、A3-1、A4-2供电恢复正常。

  ③冷媒管理延长焊接,焊接好后吹污,并连接到空调机组;连接排水管和电源输入线小时,对焊接点、连接机组点进行检漏测试,确保无漏点;

  ⑤注入制冷剂(R22),闭合精密空调输入开关,开启精密空调AC2,制冷正常运行。

  1)、必须注意安全,包括人身和设备的安全,做好防护,杜绝短路和漏电现象。2)、割接时间选在凌晨零点开始进行,割接前半小时做好相应的数据备份工作。

  ③拆除原UPS2交流输入电缆、交流输出电缆、直流电缆,并做防护措施包扎;④将原UPS2内部功率模块全部拔出,搬运到机房外空旷位置

  ⑤折卸原UPS2固定螺栓、折卸支架固定螺栓,将原UPS2和固定支架搬运到机房外空旷位置。

  ③将原UPS2交流输入电缆、交流输出电缆、直流电缆连接到上进线的汇流铜排上,确保连接可靠;(检查电缆接线铜端子,若发现有松动的,必须使用切刀将铜接线端子切下,使用液压钳接上新的压接型铜连接端子)④提前准备好的上进线电力电缆,分别接连接新UPS输入、输出、电池接线铜排上和上进线柜的汇流铜排上,确定电缆连接可靠、牢固;

  ⑤操作前4步骤同时,另一组人员在负2楼对UPS2电池组内部连接进行改造,使用电池电压符合新UPS要求;

  ②确定UPS内部所有开关置于OFF位置,闭合电池开关箱内电池开关,UPS主机电池连接铜处使用数字万用表测量电池电压是否正常,若不正常检查电池组内部连接直至调整到正常;③闭合D1配电柜内UPS输入开关2QF,使用数字万用表测量电压是否正常、使用相序表测量三相电相序是否正常,正常后方可进入下一步,否则调整相线直至相序正常为止;

  ④闭合UPS旁路开关,先对UPS进行试推开机检查,试推OK后,闭合UPS主输入开关,按UPS开机按键,UPS会自检开始执行,开机启动后闭合UPS输出开关,使用数字万用表测量UPS输出电压是否正常,若正常后闭合电池开关;

  ⑤在D2配电柜测量UPS2输出开关的进线位置处UPS输出电压是否正常,正常后方可闭合UPS2输出开关;

  ⑥新UPS2电源割接完成,列头柜A1-2、A2-1、A4-1、A6-2供电恢复正常。

  1)、必须注意安全,包括人身和设备的安全,做好防护,杜绝短路和漏电现象。2)、割接时间选在凌晨零点开始进行,割接前半小时做好相应的数据备份工作。

  ③拆除原UPS1交流输入电缆、交流输出电缆、直流电缆,并做防护措施包扎;④将原UPS1内部功率模块全部拔出,搬运到机房外空旷位置

  ⑤折卸原UPS1固定螺栓、折卸支架固定螺栓,将原UPS1和固定支架搬运到机房外空旷位置。

  ③将原UPS1交流输入电缆、交流输出电缆、直流电缆连接到上进线的汇流铜排上,确保连接可靠;(检查电缆接线铜端子,若发现有松动的,必须使用切刀将铜接线端子切下,使用液压钳接上新的压接型铜连接端子)④提前准备好的上进线电力电缆,分别接连接新UPS输入、输出、电池接线铜排上和上进线柜的汇流铜排上,确定电缆连接可靠、牢固;

  ⑤操作前4步骤同时,另一组人员在负2楼对UPS1电池组内部连接进行改造,使用电池电压符合新UPS要求;

  ②确定UPS内部所有开关置于OFF位置,闭合电池开关箱内电池开关,UPS主机电池连接铜处使用数字万用表测量电池电压是否正常,若不正常检查电池组内部连接直至调整到正常;③闭合D1配电柜内UPS输入开关1QF,使用数字万用表测量电压是否正常、使用相序表测量三相电相序是否正常,正常后方可进入下一步,否则调整相线直至相序正常为止;

  ④闭合UPS旁路开关,先对UPS进行试推开机检查,试推OK后,闭合UPS主输入开关,按UPS开机按键,UPS会自检开始执行,开机启动后闭合UPS输出开关,使用数字万用表测量UPS输出电压是否正常,若正常后闭合电池开关;

  ⑤在D2配电柜测量UPS1输出开关的进线位置处UPS输出电压是否正常,正常后方可闭合UPS1输出开关;

  ⑥新UPS1电源割接完成,列头柜A1-1、A3-2、A6-1供电恢复正常。

  5.1 总结割接工作小组需要有一个总体指挥,所谓人多嘴杂,指挥者必须事先熟悉整个方案,对整个割接工作有明确的思路和周密的考虑,方能有条不紊地指挥整个工作,割接施工才能更加顺利、圆满完成。

  在设备分步割接调试测试、调试、开机、带载割接,监控系统联调后,将开始试运行。验收分为两步:设备材料到货初步验收、割接竣工验收,将按业主的要求进行。(来源:数据中心运维管理)

  判别蓄电池报废的实用技巧某大型IDC数据中心屡遭雷击故障调查分析如何使数据中心为400Gbps做好准备

推荐信息
常见问题

业务微信

移动官网

服务热线:0752-3363599
业务电话:0752-3363599
申盛科技
首页 电话 微信 申请样品