某銀行數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告.doc

目錄 I 某銀行燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)某銀行燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng) 可行性研究報(bào)告可行性研究報(bào)告 目錄 I 目 錄 1總論.1 1.1項(xiàng)目概況.1 1.2編制依據(jù).1 1.3編制范圍.2 1.4設(shè)計(jì)原則.2 2負(fù)荷需求分析.4 2.1建筑概況.4 2.2負(fù)荷分析條件.4 2.3負(fù)荷分析.6 2.3.1設(shè)計(jì)負(fù)荷要求.6 2.3.2辦公區(qū).6 2.3.3機(jī)房區(qū).7 3系統(tǒng)方案.8 3.1本項(xiàng)目能源站方案分析.8 3.1.1能源站方案基本要求.8 3.1.2三聯(lián)供系統(tǒng)適用性分析.8 3.2設(shè)備選型.9 3.3方案說(shuō)明.10 4電力接入.11 4.1開發(fā)銀行供電概況.11 4.2電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則.12 4.3電氣接入方案.13 4.4配電室布置.13 目錄 II 5三聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)行方案.14 5.1電氣系統(tǒng)運(yùn)行方案.14 5.1.1燃?xì)獍l(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行方式.14 5.1.2可靠性分析.16 5.2空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行方案.17 5.2.1余熱空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行方式.18 5.2.2可靠性分析.18 5.3方案主要技術(shù)指標(biāo)比較.19 6其它關(guān)鍵環(huán)節(jié).22 6.1燃?xì)夤?yīng).22 6.2平面布置.22 6.3消防.22 6.4環(huán)保.23 6.4.1大氣污染物排放.23 6.4.2噪聲污染控制.23 6.5勞動(dòng)定員.23 6.6工程進(jìn)度.24 6.7節(jié)能和環(huán)境效益分析.24 7經(jīng)濟(jì)評(píng)估.26 7.1投資估算.26 7.2項(xiàng)目財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)結(jié)論.27 8結(jié)論和建議.28 8.1結(jié)論.28 8.2建議.28 9附錄一：三聯(lián)供技術(shù)簡(jiǎn)介.29 9.1基本原理.29 目錄 III 9.2國(guó)際三聯(lián)供的市場(chǎng)發(fā)展.29 9.3國(guó)內(nèi)三聯(lián)供的市場(chǎng)發(fā)展.30 9.4CCHP 在國(guó)外數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用 .31 9.4.1美國(guó)高通（Qualcomm）公司.32 9.4.2威瑞森（Verizon）公司通信交換站.33 9.5美國(guó)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用公司（NETWORK APPLIANCE, INC）.34 10附錄二：能源站工藝流程圖.35 11附錄三：能源站布置平面圖.35 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 1 1總論總論 1.1 項(xiàng)目概況項(xiàng)目概況 國(guó)家開發(fā)銀行 XX 數(shù)據(jù)中心坐落于 XX 創(chuàng)新園地塊，是國(guó)家開發(fā)銀行在 XX 金融服務(wù)區(qū)建設(shè)的金融后臺(tái)。本數(shù)據(jù)中心總建筑面積 3.4 萬(wàn)平米，其中機(jī)房面 積 1.5 萬(wàn)平米，辦公面積 1.9 萬(wàn)平米。 金融后臺(tái)建成后將滿足銀行今后 10 年的 IT 發(fā)展需求，包括各集團(tuán)分公司 的需求、與中小金融合作的需求等，并保證一定的發(fā)展余量。本金融后臺(tái)還包 括各種銀行后臺(tái)業(yè)務(wù)的辦公區(qū)，其中包括軟件開發(fā)測(cè)試、結(jié)算清算、票據(jù)中心、 網(wǎng)絡(luò)銀行、呼叫中心、卡中心職能部門。 隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能減排的重視以及對(duì)新能源技術(shù)的支持，燃?xì)饫錈犭娙?lián)供 系統(tǒng)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)各類公共建筑中得到實(shí)際應(yīng)用，如上海浦東機(jī)場(chǎng)、北京燃?xì)饧?團(tuán)控制中心、北京火車南站和廣州大學(xué)城等大型公建都采用了三聯(lián)供技術(shù)。國(guó) 外三聯(lián)供系統(tǒng)還大量應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心等重要場(chǎng)合，根據(jù)美國(guó)能源部的統(tǒng)計(jì)， 2008 年美國(guó)已經(jīng)有數(shù)十家數(shù)據(jù)中心采用了三聯(lián)供系統(tǒng)。已有實(shí)踐表明，三聯(lián)供 系統(tǒng)是一種適合數(shù)據(jù)中心負(fù)荷變化特點(diǎn)、運(yùn)行安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)性較好的能源高 效利用技術(shù)。本報(bào)告將深入論證燃?xì)饫錈犭娙?lián)供在本項(xiàng)目中的適用性。 1.2 編制依據(jù)編制依據(jù) 主要編制依據(jù)如下： （1）中國(guó)電氣、燃?xì)?、安全、建筑等相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，包括： 計(jì)算站場(chǎng)地技術(shù)要求(GB/T2887-2000) 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50019-2003； 公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)DBJ01-621-2005； 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50016-2006； 城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范GB50028-2006 分布式供能系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)程（試行） DGJ08-115-2005； 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ/T16-92； 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50052-95； 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-95； 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 2 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-97（2000 年版） ； 人防防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范GB50038-2005； 10KV 及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范GB50116-98； 民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GBJ133-90； 通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50055-93； 爆炸及火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50058-92； 建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T 50311-2000 等。 電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范GB50174-2008 電子信息系統(tǒng)機(jī)房工程設(shè)計(jì)與安裝09DX009 （2）甲方提供的初步方案說(shuō)明、建筑設(shè)備平面圖等相關(guān)資料。 1.3 編制編制范圍范圍 本報(bào)告編制范圍為開發(fā)銀行規(guī)劃建筑燃?xì)饫?、熱、電三?lián)供能源站，能源 站為 1.5 萬(wàn) m2新建機(jī)房區(qū)提供提供全年冷負(fù)荷，為 1.9 萬(wàn) m2新建辦公區(qū)提供提 供全年冷、熱以及熱水負(fù)荷。編制范圍包括能源站內(nèi)工藝、電氣、自控、燃?xì)?供應(yīng)系統(tǒng)。編制范圍不包括能源站室外 1.0 米以外的所有管線配套工程；能源 站以外的電氣、空調(diào)系統(tǒng)末端工程。 1.4 設(shè)計(jì)原則設(shè)計(jì)原則 三聯(lián)供能源站作為開發(fā)銀行新建建筑的配套設(shè)施，要配合銀行整體設(shè)計(jì)理 念，將其建設(shè)成為安全、高效、節(jié)能、低污染的現(xiàn)代化供能中心。本項(xiàng)目在考 慮能源中心建設(shè)項(xiàng)目時(shí)除了遵照國(guó)家及有關(guān)部委制訂的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范進(jìn)行項(xiàng)目實(shí) 施以外，還將遵循以下主要原則： 1. 保障數(shù)據(jù)中心的供能安全是首要原則。三聯(lián)供能源站直接關(guān)系到供應(yīng)范 圍內(nèi)用戶用電、用冷和用熱的安全性。對(duì)于開行數(shù)據(jù)中心來(lái)說(shuō)，供能的安全性 至關(guān)重要：空調(diào)中斷會(huì)影響服務(wù)器的正常運(yùn)行，增加出現(xiàn)故障的可能性；供電 中斷造成的數(shù)據(jù)丟失更會(huì)給銀行造成難以估量的損失。因此在開行數(shù)據(jù)中心的 能源方案設(shè)計(jì)中供能安全性將放在首要位置，所有重要負(fù)荷的供能均設(shè)置備用， 空調(diào)采用設(shè)備冗余、風(fēng)冷和水冷兩種供冷系統(tǒng)、空調(diào)末端雙管路設(shè)置等備用方 式，供電更是采用兩路市電、UPS、柴油發(fā)電機(jī)組等三級(jí)備用。三聯(lián)供能源方 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 3 案應(yīng)以不降低原供能系統(tǒng)的安全性為第一應(yīng)遵循的原則，力求不改變?cè)桨傅?供能安全保證體系，并力求通過三聯(lián)供系統(tǒng)的引入增加系統(tǒng)的供能安全可靠性。 2. 緊密結(jié)合現(xiàn)有供能系統(tǒng)方案。開行數(shù)據(jù)中心前期已經(jīng)做了大量調(diào)研、方 案論證和設(shè)計(jì)工作，并形成了能源供應(yīng)方案。新建的三聯(lián)供系統(tǒng)將以原建筑方 案和供能系統(tǒng)方案為基礎(chǔ)，不改變?cè)桨傅哪┒嗽O(shè)計(jì)，僅在空調(diào)冷熱源和備用 發(fā)電機(jī)組方面作出調(diào)整。通過與原有供能系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，增強(qiáng)三聯(lián)供系統(tǒng)的 可實(shí)施性。 3 結(jié)合實(shí)際發(fā)展要求，進(jìn)行總體規(guī)劃、分步實(shí)施。結(jié)合開發(fā)銀行的規(guī)劃要 求，根據(jù)項(xiàng)目發(fā)展的實(shí)際情況進(jìn)行總體規(guī)劃，能源建設(shè)在與項(xiàng)目相適應(yīng)的前提 下逐步擴(kuò)大、適度超前，以滿足實(shí)際需求為目的。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 4 2負(fù)荷需求分析負(fù)荷需求分析 2.1 建筑概況建筑概況 開發(fā)銀行項(xiàng)目總計(jì)建筑面積 3.9 萬(wàn) m2，其中機(jī)房面積 1.5 萬(wàn) m2，辦公面積 1.9 萬(wàn) m2，因此能源中心需要滿足機(jī)房的全年冷需求，辦公的冬季供熱、夏季 制冷以及全年的生活熱水需求。 2.2 負(fù)荷分析負(fù)荷分析條件條件 北京空調(diào)設(shè)計(jì)室外參數(shù)如下所示。 表 2-1 北京室外氣象計(jì)算參數(shù) 站臺(tái)位置大氣壓力hPa 室外計(jì)算相對(duì)濕 度（%） 室外平均風(fēng)速 （m/s） 地名 北緯東經(jīng) 海拔 （m） 冬季夏季 最 冷 月 平 均 最 熱 月 平 均 最熱 14時(shí) 月平 均 冬季最 多風(fēng)向 平均 冬 季 平 均 夏 季 平 均 北京39481162831.21020.4998.64578644.82.81.9 室外計(jì)算（干球）溫度（） 冬季夏季年平 均溫 度 () 采 暖 空氣 調(diào)節(jié) 最低日 平均 通風(fēng) 通 風(fēng) 空氣 調(diào)節(jié) 空氣調(diào) 節(jié)日平 均 計(jì)算 日較 差 夏季空氣 調(diào)節(jié)室外 計(jì)算濕球 溫度 （） 最熱 月平 均溫 度 （） 11.4-9-12-15.9-53033.228.68.826.425.8 2月8日3月20日4月29日6月8日7月18日8月27日10月6日11月15日 12月25日 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 日干球溫度統(tǒng)計(jì) 干球溫度（） 日期 日平均溫度（） 日最高溫度（） 日最低溫度（） 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 5 圖 2-1 全年日平均溫度分布 2. 室內(nèi)計(jì)算參數(shù) 機(jī)房室內(nèi)環(huán)境參數(shù)要求 （1）主設(shè)備區(qū)環(huán)境參數(shù)要求 溫度：2025； 相對(duì)濕度：4055； 最大露點(diǎn)：21 C； 溫度變化率：5/h,并不得結(jié)露； （2）配套房間環(huán)境參數(shù)要求 UPS 室溫度：27； 電力室溫度：28； 電池室溫度：25； 無(wú)濕度限制； （3）機(jī)房潔凈度要求 機(jī)房?jī)?nèi)灰塵粒子應(yīng)為非導(dǎo)電、非導(dǎo)磁及無(wú)腐蝕的粒子。 灰塵粒子濃度應(yīng)滿足： 1）直徑大于 0.5m 的灰塵粒子濃度18000 粒/升。 2）直徑大于 5m 的灰塵粒子濃度300 粒/升。 （4）機(jī)房正壓要求 主設(shè)備區(qū)較室外高：10Pa。 3. 供能時(shí)間 根據(jù)北京市的氣候條件和銀行的建筑特性，除機(jī)房要求全年制冷外，考慮 開發(fā)銀行辦公區(qū)每年采暖期 5 個(gè)月（11 月 1 日次年 3 月 31 日） ，制冷期 5 個(gè) 月（5 月 1 日9 月 30 日） 。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 6 2.3 負(fù)荷分析負(fù)荷分析 2.3.1設(shè)計(jì)負(fù)荷要求設(shè)計(jì)負(fù)荷要求 根據(jù)業(yè)主及設(shè)計(jì)院提供的設(shè)計(jì)資料，確定開發(fā)銀行項(xiàng)目的設(shè)計(jì)負(fù)荷： 表 2-2 開發(fā)銀行建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)負(fù)荷指標(biāo) 面積冷負(fù)荷熱負(fù)荷電負(fù)荷熱水負(fù)荷 不同功能 m2kWkWkWkW 機(jī)房15000773512000 辦公1900016151330100050 合計(jì)34000935013301300050 2.3.2辦公區(qū)辦公區(qū) 辦公區(qū)設(shè)計(jì)日負(fù)荷變化曲線如下圖所示： 24681012141618202224 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 冷負(fù)荷 熱負(fù)荷 電負(fù)荷 熱水負(fù)荷 負(fù)荷/kW 時(shí)間/h 圖 2-2 辦公區(qū)設(shè)計(jì)日負(fù)荷變化曲線 上圖所示為 100%負(fù)荷情況下的預(yù)測(cè)的辦公區(qū)的冷、熱、電及生活熱水日負(fù) 荷變化規(guī)律?？梢钥闯鲐?fù)荷均在上班期間較大，隨后隨著人員作息變化，到傍 晚下班后負(fù)荷逐漸降低，其中熱負(fù)荷在剛上班后達(dá)到峰值，而冷負(fù)荷則在下午 三點(diǎn)左右達(dá)到峰值。夏季夜間冷負(fù)荷很少，而冬季夜間室外氣溫較低，有部分 熱負(fù)荷需求。熱水負(fù)荷則隨著餐飲、人員活動(dòng)規(guī)律特點(diǎn)變化。 由于設(shè)計(jì)負(fù)荷通常必須保證建筑物最大的冷、熱、電負(fù)荷需求，參照同類 建筑的運(yùn)行情況，辦公區(qū)的實(shí)際冷負(fù)荷大多在 50W/m2左右，因此夏季制冷期 的冷負(fù)荷需求平均在 1000kW；辦公區(qū)的實(shí)際熱負(fù)荷大多在 40W/m2左右，因此 夏季制冷期的冷負(fù)荷需求平均在 800kW；而實(shí)際電負(fù)荷需求平均在 500kW。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 7 2.3.3機(jī)房區(qū)機(jī)房區(qū) 機(jī)房區(qū)設(shè)計(jì)日負(fù)荷變化曲線如下圖所示： 24681012141618202224 0 800 1600 2400 3200 4000 4800 5600 6400 7200 8000 夏季冷負(fù)荷 夏季電負(fù)荷 冬季冷負(fù)荷 冬季電負(fù)荷 負(fù)荷/kW 時(shí)間/h 圖 2-3 機(jī)房區(qū)設(shè)計(jì)日負(fù)荷變化曲線 上圖所示為 100%負(fù)荷情況下的預(yù)測(cè)的機(jī)房區(qū)冬夏季冷負(fù)荷和電力日負(fù)荷變 化規(guī)律。機(jī)房區(qū)全年冷負(fù)荷變化小，因此要求全年制冷運(yùn)行，冷負(fù)荷隨季節(jié)變 化有一定幅度的波動(dòng)，夏季平均負(fù)荷約在 7500kW，冬季平均負(fù)荷約在 5800kW，總體上看全年均維持在較高水平。 機(jī)房一期供電共有兩段 10kV 高壓母線，兩段 10k 母線互相備用，在一段 母線故障時(shí)才使另一段母線承擔(dān)最大 10000KVA 的負(fù)載，日常運(yùn)行時(shí)每段母線 最大負(fù)荷 5000kVA，約合 4000kW?？紤]到一定的設(shè)計(jì)余量及同時(shí)系數(shù)，預(yù)計(jì) 各段母線實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷在 2500kW 左右。二期供電系統(tǒng)配置與一期相同。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 8 3系統(tǒng)系統(tǒng)方案方案 3.1 本項(xiàng)目能源站方案分析本項(xiàng)目能源站方案分析 3.1.1能源站方案能源站方案基本要求基本要求 三聯(lián)供系統(tǒng)主要由發(fā)電設(shè)備、余熱利用設(shè)備、空調(diào)調(diào)峰設(shè)備及相關(guān)主輔設(shè) 備構(gòu)成。目前三聯(lián)供系統(tǒng)中應(yīng)用較多的發(fā)電機(jī)形式有燃?xì)廨啓C(jī)、燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)和 微燃機(jī)。余熱利用設(shè)備有各種形式的余熱吸收式空調(diào)機(jī)組，與發(fā)電機(jī)組相結(jié)合 可以組成不同的三聯(lián)供系統(tǒng)工藝形式，如發(fā)電機(jī)組的煙氣和缸套水直接進(jìn)入余 熱吸收式空調(diào)機(jī)組，或發(fā)電機(jī)組的煙氣和缸套水先通過余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽或熱 水再進(jìn)入蒸汽或熱水型吸收式空調(diào)機(jī)組等。 上述各種設(shè)備及工藝組合均已經(jīng)發(fā)展成熟，在目前國(guó)內(nèi)外的三聯(lián)供項(xiàng)目中 都有不同程度的應(yīng)用，并且在國(guó)外有許多數(shù)據(jù)中心也采用了各種形式的三聯(lián)供 系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)三聯(lián)供系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用起步較晚，因此本報(bào)告將結(jié)合本項(xiàng)目 具體特點(diǎn)，重點(diǎn)論述燃?xì)饫錈犭娫诒卷?xiàng)目中的適用性。論述中將遵循以下基本 要求： 1. 以提高供能安全可靠性為第一原則，新增燃?xì)獍l(fā)電供能系統(tǒng)及余熱供冷 系統(tǒng)應(yīng)提高系統(tǒng)供電和供冷的安全性。 2. 新增三聯(lián)供系統(tǒng)應(yīng)與大電網(wǎng)以及備用發(fā)電機(jī)組、常規(guī)供冷系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合， 不影響原系統(tǒng)的使用。 3. 與已有的開發(fā)銀行相關(guān)建筑的規(guī)劃、設(shè)計(jì)方案和工程進(jìn)度相結(jié)合，充分 結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際需求。 3.1.2三聯(lián)供系統(tǒng)適用性分析三聯(lián)供系統(tǒng)適用性分析 傳統(tǒng)機(jī)房規(guī)模較小，其機(jī)房供冷多為專用的機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)，冷媒為 R410A 等制冷劑。隨著機(jī)房規(guī)模逐漸擴(kuò)大和制冷技術(shù)的日益成熟，越來(lái)越多的大型數(shù) 據(jù)中心采用了水冷中央空調(diào)系統(tǒng)，本項(xiàng)目在設(shè)計(jì)中也采用了這種高效、節(jié)能的 大型空調(diào)技術(shù)，機(jī)房供冷設(shè)計(jì)供回水溫度為 7/12，辦公供熱設(shè)計(jì)供回水溫度 為 50/40。三聯(lián)供系統(tǒng)的余熱供冷系統(tǒng)為水系統(tǒng)，與傳統(tǒng)機(jī)房空調(diào)較難結(jié)合， 但是與水冷中央空調(diào)系統(tǒng)在本質(zhì)上屬于同一形式。因此，本項(xiàng)目采用水冷電空 調(diào)系統(tǒng)的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念為實(shí)現(xiàn)與三聯(lián)供系統(tǒng)在空調(diào)供應(yīng)方面的有機(jī)結(jié)合創(chuàng)造了 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 9 有利條件。 三聯(lián)供系統(tǒng)將在本項(xiàng)目供電系統(tǒng)中增加燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備，在故障或運(yùn)行一定 時(shí)間例行維護(hù)時(shí)會(huì)出現(xiàn)燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備之間或燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備與市電之間的切換， 隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，STS 靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)的切換時(shí)間已經(jīng)可以達(dá)到 8ms 以 內(nèi)，遠(yuǎn)小于 IT 系統(tǒng)所要求的的不間斷時(shí)間為十幾毫秒，完全可以滿足 IDC 機(jī) 房的不間斷供電要求，況且數(shù)據(jù)中心重要負(fù)荷一比一配置的 UPS 電源在外電完 全失電的情況下可以可以維持系統(tǒng)運(yùn)行 20 分鐘以上，數(shù)據(jù)中心本身的這種設(shè)備 使得三聯(lián)供發(fā)電設(shè)備在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用不會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成任何影響。 本項(xiàng)目原設(shè)計(jì)中在變壓器低壓側(cè)設(shè)置了與各臺(tái)變壓器一一對(duì)應(yīng)的柴油備用 電源，在采用三聯(lián)供系統(tǒng)后，相當(dāng)于又增加了一路電源，因此可以適當(dāng)減少柴 油備用發(fā)電機(jī)組的設(shè)置，并且可以通過采用油氣兩用的發(fā)電機(jī)組使得原柴油備 用的可靠性并不降低。柴油備用發(fā)電機(jī)組的減少使得本項(xiàng)目采用三聯(lián)供系統(tǒng)的 優(yōu)勢(shì)更為突出。 因此，本項(xiàng)目在客觀上具有在原方案基礎(chǔ)上引入三聯(lián)供系統(tǒng)的有利條件。 3.2 設(shè)備選型設(shè)備選型 1. 主要系統(tǒng)配置：燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)，煙氣熱水型余熱直燃機(jī)。其中 2 臺(tái)發(fā) 電機(jī)共同直接對(duì)接 1 臺(tái)煙氣熱水型余熱直燃機(jī)。 表 3-1 各主要設(shè)備及技術(shù)基本參數(shù) 序 號(hào) 名稱規(guī)格型號(hào) 單 位 數(shù) 量 備注 1油氣兩用燃?xì)鈨?nèi)燃發(fā)電機(jī)發(fā)電量:2370kW,發(fā)電效率:40%臺(tái)4一期投入2臺(tái) 2煙氣熱水型余熱直燃機(jī)制冷量:4652kW,制熱量:3582kW臺(tái)2一期投入1臺(tái) 3柴油發(fā)電機(jī)組發(fā)電量:4000kW臺(tái)2一期投入1臺(tái) 4缸套水換熱器板式換熱器,Q=1300kW臺(tái)4一期投入2臺(tái) 5缸套水散熱器板式換熱器,Q=1300kW臺(tái)4一期投入2臺(tái) 中冷水散熱器板式換熱器,Q=150kW臺(tái)4一期投入2臺(tái) 2. 輔助設(shè)備： 水泵、冷卻塔等附屬設(shè)備選型與原設(shè)計(jì)方案一致，其投入進(jìn)度與主設(shè)備投 入進(jìn)度相適應(yīng)。另外保留原設(shè)計(jì)中 5 臺(tái)（4 用 1 備）750RT 電制冷機(jī)組中的 2 臺(tái)作為一期余熱直燃機(jī)供冷的補(bǔ)充和終期停止燃?xì)饪照{(diào)方式的備用。 空調(diào)系統(tǒng)管路布置與原設(shè)計(jì)方案相同，重要負(fù)荷設(shè)置雙管路系統(tǒng)。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 10 本三聯(lián)供系統(tǒng)采用燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備直接對(duì)接余熱型吸收式空調(diào)設(shè)備的系統(tǒng)構(gòu) 成方式，燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組出線電壓為 10kV，分別接入一段 10kV 母線；取消原有 的低壓側(cè)備用柴油發(fā)電機(jī)組；余熱型吸收式空調(diào)機(jī)組空調(diào)水參數(shù)與電制冷機(jī)組 相同，按照原設(shè)計(jì)方式接入空調(diào)系統(tǒng)。系統(tǒng)末端設(shè)計(jì)及能源輸配系統(tǒng)的冗余設(shè) 計(jì)與原設(shè)計(jì)相同。 3.3 方案說(shuō)明方案說(shuō)明 對(duì)上述三聯(lián)供系統(tǒng)方案說(shuō)明如下： 1 三聯(lián)供系統(tǒng)中的燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備雖然替代了柴油發(fā)電機(jī)組，但是其運(yùn)行方 式由簡(jiǎn)單備用變?yōu)槌Ｓ谩樘岣咂溥\(yùn)行負(fù)荷率，方案中將其接入方式改為在 10kV 高壓母線上接入，更有利于根據(jù)各變壓器所帶負(fù)荷變化調(diào)整發(fā)電機(jī)組出力。 2 三聯(lián)供系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)優(yōu)先考慮與市電并網(wǎng)運(yùn)行，因此將燃?xì)獍l(fā)電設(shè)備分為 兩組，各自并入一段 10kV 進(jìn)線。但是同時(shí)也應(yīng)考慮短期內(nèi)或市電故障情況下 燃?xì)獍l(fā)電系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行滿足數(shù)據(jù)中心負(fù)荷的可能，因此從設(shè)備選型及接線設(shè)計(jì) 方面均考慮使得燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組總?cè)萘客耆梢詽M足獨(dú)立運(yùn)行保障本項(xiàng)目所有重 要電負(fù)荷的要求。 3 本項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度分為一期、二期兩個(gè)階段，三聯(lián)供系統(tǒng)的投入也可分階 段投入。如前期先投入 2 臺(tái)油氣兩用內(nèi)燃發(fā)電機(jī)組，后期根據(jù)項(xiàng)目負(fù)荷情況和 并網(wǎng)接入情況再考慮投入后期的設(shè)備；余熱利用設(shè)備也可采用分期投入，一期 投入 1 臺(tái)余熱直燃機(jī)組，二期再投入一臺(tái)余熱直燃機(jī)組。 4 燃?xì)廨啓C(jī)方案的最大優(yōu)勢(shì)在于系統(tǒng)簡(jiǎn)單，機(jī)房占地面積較少，但是由于 采用高壓燃?xì)庠跈C(jī)房選址、消防安全等方面要求較高，因此本報(bào)告暫以燃?xì)鈨?nèi) 燃機(jī)方案為主論述本項(xiàng)目中三聯(lián)供系統(tǒng)的實(shí)施方案。 5 原方案設(shè)計(jì)中采用的蓄冷系統(tǒng)是一種先進(jìn)的能源技術(shù)，原設(shè)計(jì)理念是利 用夜間低谷電價(jià)蓄冷，對(duì)于三聯(lián)供系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，蓄冷更可以起到調(diào)節(jié)發(fā)電和余熱 利用平衡的重要作用，因此在方案中仍采用了與原設(shè)計(jì)相同的蓄能系統(tǒng)。 6 本報(bào)告以下方案論述及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性分析主要針對(duì)項(xiàng)目一期采用 2 臺(tái)燃?xì)?內(nèi)燃機(jī)、1 臺(tái)煙氣熱水型余熱直燃機(jī)和 1 臺(tái)備用柴油發(fā)電機(jī)組組成三聯(lián)供系統(tǒng) 的情況。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 11 4電力電力接入接入 4.1 開發(fā)銀行供電概況開發(fā)銀行供電概況 在前期開發(fā)銀行的方案設(shè)計(jì)中，數(shù)據(jù)中心報(bào)裝容量為 20000kVA，從兩個(gè) 110kV 變電站引來(lái)四路 10kV 進(jìn)線，分兩期引入兩個(gè) 10kV 開閉站內(nèi)。下端配有 16 臺(tái) 2000kVA 變壓器 1 用 1 備接入 400V 低壓母線，同時(shí)備用 9 臺(tái) 2500kVA 柴油發(fā)電機(jī)接入 400V 低壓系統(tǒng)，在市電故障情況下供應(yīng)數(shù)據(jù)中心負(fù)荷需求。 根據(jù)上述資料并參照 TIA942 建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，以及電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì) 規(guī)范在保障配電系統(tǒng)整體水平不低于 Tier III 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，電氣系統(tǒng)一次 接線圖如下，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行三聯(lián)供系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 12 圖 4-1 電氣系統(tǒng)一次接線圖 4.2 電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則 為充分發(fā)揮三聯(lián)供系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，三聯(lián)供系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)以并網(wǎng)運(yùn)行為基本原 則，同時(shí)應(yīng)保證不向電網(wǎng)反送電。在目前的電力政策及并網(wǎng)技術(shù)下，制定和選 擇三聯(lián)供系統(tǒng)并網(wǎng)方案主要考慮以下因素： 1 較好的電力主接線方式，它不僅決定了下一步的電氣設(shè)計(jì)和施工可行性， 而且它還直接影響系統(tǒng)投運(yùn)后的運(yùn)行方式優(yōu)化和運(yùn)行維護(hù)工作的難度，繼而直 接關(guān)系到運(yùn)行成本和收益。 2 根據(jù)目前的電力政策，不允許三聯(lián)供系統(tǒng)配電末端向電網(wǎng)反向送電，因 此必須增加防有功倒送措施，以防止低負(fù)荷時(shí)發(fā)電機(jī)過剩的電能被送到網(wǎng)上。 3 當(dāng)在配電末端增加一個(gè)較大電源時(shí)，繼電保護(hù)必須作相應(yīng)的調(diào)整，主要 考慮兩個(gè)方面，一是電網(wǎng)的保護(hù)增設(shè)和整定，二是發(fā)電機(jī)的保護(hù)配置。 4 國(guó)家對(duì)電源的管理有嚴(yán)格規(guī)定，雖然對(duì)燃?xì)庑C(jī)組還沒有明確的要求， 但是從安全角度出發(fā)，應(yīng)有必要的安全管理和電量管理措施。 5 設(shè)計(jì)三聯(lián)供系統(tǒng)后要和供電部門關(guān)于電能的計(jì)量協(xié)商一致，維護(hù)電力公 司和用電單位的利益。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 13 根據(jù)本項(xiàng)目發(fā)電設(shè)備選型、變配電設(shè)備及負(fù)荷分配特點(diǎn)，具體考慮本三聯(lián) 供系統(tǒng)電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)并網(wǎng)原則如下： 1 由于所選發(fā)電機(jī)組容量較大，出線電壓為 10kV，所以本項(xiàng)目主要考慮 10kV 高壓并網(wǎng)。 2 本項(xiàng)目用電需求大，變壓器數(shù)量較多，在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段即應(yīng)考慮與 三聯(lián)供系統(tǒng)充分配合，使得燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的供電范圍盡量擴(kuò)大。 根據(jù)上述原則及園區(qū)高低壓接線和變壓器設(shè)置情況初步考慮本項(xiàng)目發(fā)電機(jī) 組并網(wǎng)方案如下所示。 4.3 電氣接入方案電氣接入方案 三聯(lián)供系統(tǒng)將與市電并網(wǎng)運(yùn)行，但發(fā)電機(jī)組所發(fā)電力全部在本項(xiàng)目范圍內(nèi) 消耗，不允許向電網(wǎng)反送電力?？紤]到并網(wǎng)實(shí)施過程可能較長(zhǎng)或者實(shí)際運(yùn)行中 電網(wǎng)故障等問題，在并網(wǎng)方案中也將考慮三聯(lián)供系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行的可行性。 此接入方案不改變開發(fā)銀行 XX 數(shù)據(jù)中心原有電力接入方式，作為三聯(lián)供 方案只是在 10kV 開閉站引入了兩路市電外的第三路冗余電源，并且發(fā)電機(jī)組 采用柴油/天然氣雙燃料機(jī)型以提高系統(tǒng)可靠性，另外仍設(shè)置柴油設(shè)備用機(jī)組。 系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)發(fā)電機(jī)組與市電一起作為常用電源，大大提高了 XX 數(shù)據(jù)中心的供 電可靠性。 在并網(wǎng)運(yùn)行模式下，各有一組燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)與單個(gè)開閉站的一段母線并網(wǎng)， 當(dāng)該段外網(wǎng)供電故障時(shí)，可通過倒閘操作與另外一段母線并網(wǎng)。同時(shí)另外設(shè)有 備用機(jī)組，當(dāng)市網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)投入使用。 如暫時(shí)不能實(shí)施并網(wǎng)運(yùn)行，則兩臺(tái)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組并機(jī)運(yùn)行后獨(dú)立承擔(dān)一段 10kV 母線的全部負(fù)荷，此時(shí)以市電作為該段母線的備用電源。另一段母線負(fù)荷 仍由市電滿足。 4.4 配電室布置配電室布置 采用三聯(lián)供系統(tǒng)后，機(jī)房配電系統(tǒng)需要增加兩臺(tái)開關(guān)柜和一個(gè)并機(jī)柜。并 機(jī)柜應(yīng)布置在便于監(jiān)視的地方，如控制室。開關(guān)柜可以根據(jù)并網(wǎng)方案布置在與 相應(yīng)變壓器便于接線的位置，如可以在并網(wǎng)變壓器后增加適當(dāng)?shù)倪M(jìn)線間隔。其 它開關(guān)柜數(shù)量根據(jù)采用的切換點(diǎn)數(shù)量、接線方式等進(jìn)一步確定。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 14 5三聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)行三聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)行方案方案 5.1 電氣系統(tǒng)運(yùn)行方案電氣系統(tǒng)運(yùn)行方案 5.1.1燃?xì)獍l(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行方式燃?xì)獍l(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行方式 數(shù)據(jù)中心供電分為一期、二期建設(shè)，一期供電共有兩段 10kV 高壓母線， 每段母線配有四臺(tái) 2000kVA 變壓器負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)中心負(fù)載，一臺(tái) 1250kVA 變壓器 承擔(dān)辦公負(fù)載。一期設(shè)計(jì)負(fù)荷最大約 10000KVA，因?yàn)閮啥?10kV 母線互相備 用，在一段母線故障時(shí)另一段母線單獨(dú)承擔(dān)全部 10000KVA 負(fù)載，因此每段母 線日常最大負(fù)荷應(yīng)為 5000kVA。據(jù)此本三聯(lián)供發(fā)電機(jī)一期配備 2 臺(tái) 2370kW 燃 氣發(fā)電機(jī)組，分別在兩段 10kV 母線上并網(wǎng)。 并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，正常情況下根據(jù)電負(fù)荷變化情況調(diào)整發(fā)電機(jī)組出力，在保證 發(fā)電機(jī)組高效運(yùn)行的基礎(chǔ)上，控制一定比例的電負(fù)荷由市電供給，其余由發(fā)電 機(jī)組供應(yīng)。 如果暫時(shí)不能實(shí)現(xiàn)與市電并網(wǎng)運(yùn)行，則兩臺(tái)燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組并機(jī)后接入一段 10kV 母線上，按照目前的設(shè)備選型可以滿足全部負(fù)荷需求，另一段 10kV 母線 仍由市網(wǎng)供電。如果能爭(zhēng)取到 1 路市電作為燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組獨(dú)立運(yùn)行的備用電源， 則當(dāng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)組檢修或故障時(shí)首先切換至市電運(yùn)行方式，如市電故障可由柴 油發(fā)電機(jī)組與沒有發(fā)生故障的油氣兩用發(fā)電機(jī)組共同滿足電負(fù)荷需要；如果沒 有市電作為獨(dú)立備用，則當(dāng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)組檢修或故障時(shí)首先切換至另一路 10kV 供電，如另一路 10kV 也發(fā)生故障，則由柴油發(fā)電機(jī)組與沒有發(fā)生故障的油氣 兩用發(fā)電機(jī)組共同滿足電負(fù)荷需要，此時(shí)可能需要關(guān)掉部分不重要的負(fù)荷。 當(dāng)燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)發(fā)生故障、并且市電也發(fā)生故障時(shí)，由柴油發(fā)電機(jī)組與三 聯(lián)供系統(tǒng)的兩臺(tái)油氣兩用發(fā)電機(jī)組共同滿足項(xiàng)目用電需求，三臺(tái)機(jī)組總?cè)萘?10000kW，與原方案中的備用柴油發(fā)電機(jī)組容量基本相同，可以完全滿足獨(dú)立 帶載的要求。備用柴油量與原設(shè)計(jì)方案相同，以保證柴油發(fā)電機(jī)組滿負(fù)荷工作 48h 為宜。儲(chǔ)油裝置的位置與原設(shè)計(jì)方案相同。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 15 圖 5-1 一期三聯(lián)供系統(tǒng)一次接線簡(jiǎn)圖 5.1.1.1 發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行模式分解發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行模式分解 1、1，2#發(fā)電機(jī)斷路器分別與 1，2#市電斷路器并列運(yùn)行； 2、1，2 段 10kV 母線中發(fā)電機(jī)日常運(yùn)行負(fù)荷率在 50%以上調(diào)節(jié)（只開常用 發(fā)電機(jī)組） ，同時(shí)保證有部分電力由市電供應(yīng)； 3、如 1 路 10kV 市電故障，斷開其斷路器，閉合兩段 10kV 母線母聯(lián)開關(guān)， 由另一路 10kV 市電及兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組共同帶載運(yùn)行； 4、如兩路市電均發(fā)生故障，啟動(dòng)備用柴油發(fā)電機(jī)組與兩臺(tái)油氣兩用發(fā)電機(jī) 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 16 組共同承擔(dān)市電負(fù)載； 5、如發(fā)電機(jī)故障，市電可自動(dòng)加大負(fù)載，承擔(dān)起發(fā)電機(jī)負(fù)載。 6、燃?xì)庀到y(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，油氣兩用發(fā)電機(jī)組以單獨(dú)燃燒柴油方式運(yùn)行保證 系統(tǒng)電力供應(yīng)。 5.1.1.2 發(fā)電機(jī)獨(dú)立運(yùn)行模式分解發(fā)電機(jī)獨(dú)立運(yùn)行模式分解 1、此時(shí)的狀態(tài)為兩臺(tái)油氣兩用發(fā)電機(jī)組并機(jī)后獨(dú)立滿足一段 10kV 母線負(fù) 荷，另一段 10kV 母線負(fù)荷仍由市電滿足。 2、如仍有 1 路 10kV 市電作為獨(dú)立運(yùn)行發(fā)電機(jī)組的備用，則當(dāng)發(fā)電機(jī)組出 線故障時(shí)該母線負(fù)荷全部切換至備用 10kV 市電。 3、如無(wú) 10kV 市電作為備用，本獨(dú)立運(yùn)行系統(tǒng)仍可保證供電的安全可靠性。 當(dāng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)，將故障發(fā)電機(jī)組解列，同時(shí)投入備用柴油發(fā)電機(jī) 組，通過調(diào)整發(fā)電機(jī)組出力，使得保留的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組出力盡可能高。 4、當(dāng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)，也可將三聯(lián)供系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組均解列，同時(shí) 閉合 10kV 母聯(lián)開關(guān)，由另一路 10kV 市電滿足全部負(fù)荷需要。 5、當(dāng)市電發(fā)生故障時(shí)，備用柴油發(fā)電機(jī)組與兩臺(tái)油氣兩用發(fā)電機(jī)組可以共 同承擔(dān)全部負(fù)載； 6、燃?xì)庀到y(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，油氣兩用發(fā)電機(jī)組以單獨(dú)燃燒柴油方式運(yùn)行保證 系統(tǒng)電力供應(yīng)。 5.1.2可靠性分析可靠性分析 無(wú)論是在并網(wǎng)或者獨(dú)立運(yùn)行方案的方式下，10kV 出線的三聯(lián)供發(fā)電機(jī)安全 可靠性都可滿足 IDC 機(jī)房的應(yīng)用條件，主要原因如下： 1、并網(wǎng)條件下相當(dāng)于在每路 10kV 進(jìn)線基礎(chǔ)上增加了一路電源，經(jīng)過合理 設(shè)置電氣保護(hù)，新增燃?xì)獍l(fā)電電源的狀態(tài)變化不會(huì)影響原有 10kV 進(jìn)線的正常 運(yùn)行，反而在 10kV 進(jìn)線故障狀態(tài)下燃?xì)獍l(fā)電電源仍可以采用如上所述的獨(dú)立 運(yùn)行方式正常供電，增加了系統(tǒng)可靠性； 2、如果 1#，2#市電全部中斷，所配發(fā)電機(jī)容量可完全滿足一、二段母線 的所有負(fù)載容量并預(yù)留有檢修備用容量； 3、在發(fā)電機(jī)獨(dú)立運(yùn)行方案中，發(fā)電機(jī)故障停機(jī)或者啟動(dòng)時(shí)需要與市電系統(tǒng) 進(jìn)行進(jìn)行一次短暫的無(wú)間斷切換，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的電子信息設(shè)備的無(wú)間斷故障時(shí) 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 17 間一般在十幾毫秒，要求切換開關(guān)的轉(zhuǎn)換時(shí)間非常小，目前國(guó)內(nèi) STS 大容量轉(zhuǎn) 換開關(guān)的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，轉(zhuǎn)換時(shí)間可以做到 8 毫秒以下，完全可以做到系 統(tǒng)地?zé)o間斷切換。 在三聯(lián)供系統(tǒng)設(shè)計(jì)中建議燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組接入 10kV 母線，并取消原有低壓 側(cè)的備用柴油發(fā)電機(jī)組，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)可靠性，主要原因如下： 1、低壓備用發(fā)電機(jī)接在低壓母線上，低壓系統(tǒng)中的 UPS 可能產(chǎn)生大量的 諧波，會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)的運(yùn)行產(chǎn)生影響，而燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組接在高壓側(cè)，有變壓器的 隔離，諧波對(duì)發(fā)電機(jī)的影響將大大減??； 2、低壓備用發(fā)電機(jī)組為日常備用機(jī)組，如發(fā)電機(jī)保養(yǎng)不當(dāng)，故障不能及時(shí) 排除，一旦突然事故發(fā)生，可能會(huì)因啟動(dòng)后帶載故障發(fā)生而停機(jī)，可能給數(shù)據(jù) 中心的安全運(yùn)行事故，而燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組為日常使用機(jī)組，可及時(shí)保養(yǎng)并排除故 障，消除備用發(fā)電機(jī)帶載故障隱患； 3、發(fā)電機(jī)組接在低壓，一段母線對(duì)應(yīng)一臺(tái)發(fā)電機(jī)組，各段母線負(fù)荷分配不 均，發(fā)電機(jī)整體效率差，而燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)接在高壓側(cè)，發(fā)電機(jī)的出力會(huì)根據(jù)下級(jí) 4 段母線的負(fù)荷大小進(jìn)行調(diào)整，且發(fā)電機(jī)為多臺(tái)并機(jī)，可根據(jù)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)整發(fā) 電機(jī)臺(tái)數(shù)和負(fù)荷大小，使得發(fā)電機(jī)運(yùn)行在一個(gè)良好的狀態(tài)下； 4、三聯(lián)供用發(fā)電機(jī)全部為燃?xì)?燃油雙燃料發(fā)電機(jī)組，即使在市電/燃?xì)饽?源全部故障情況下，依然可以采用燃油啟動(dòng)發(fā)電機(jī)，保障系統(tǒng)運(yùn)行。 5.2 空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行方案空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行方案 采用本三聯(lián)供系統(tǒng)后空調(diào)系統(tǒng)的主設(shè)備為：兩臺(tái) 4652kW 煙氣熱水型余熱 直燃機(jī)、兩臺(tái) 750RT 電制冷水冷機(jī)組（與原設(shè)計(jì)相同） ，其中一期投入 1 臺(tái) 4652kW 煙氣熱水型余熱直燃機(jī)以及兩臺(tái) 750RT 電制冷機(jī)組。單臺(tái)油氣兩用發(fā) 電機(jī)組滿發(fā)運(yùn)行時(shí)，其余熱量可以使煙氣熱水型直燃機(jī)出力達(dá)到滿負(fù)荷的 60% 以上。其余蓄能系統(tǒng)設(shè)計(jì)、空調(diào)系統(tǒng)管路設(shè)置以及末端設(shè)置均與原設(shè)計(jì)方案相 同。新增的煙氣熱水型余熱直燃機(jī)供能參數(shù)與電制冷機(jī)組相同，因此其接入空 調(diào)系統(tǒng)的方式與原冷水機(jī)組相同。三聯(lián)供系統(tǒng)中與原設(shè)計(jì)相同的部分在本報(bào)告 中不做詳細(xì)論述。 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 18 5.2.1余熱空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行方式余熱空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行方式 5.2.1.1 夏季工況夏季工況 1. 基本運(yùn)行方式 1）夏季工況下，辦公區(qū)和機(jī)房區(qū)都需要制冷，共用一套制冷主機(jī)，其中兩 臺(tái)余熱直燃機(jī)的制冷容量基本能滿足總冷量需求。優(yōu)先采用發(fā)電缸套水和煙氣 余熱，通過余熱直燃機(jī)提供 7的冷凍水，通過一次泵送往空調(diào)分水器，冷凍 水分兩路出水，一路送往機(jī)房區(qū)，另一路單獨(dú)送往辦公區(qū)。 2）冬季工況下，辦公區(qū)需要供熱，而機(jī)房區(qū)仍然需要制冷。優(yōu)先利用發(fā)電 機(jī)缸套水余熱通過換熱器換熱滿足辦公用熱的需求，兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組的缸套水熱 量可基本滿足供熱需求。余熱直燃機(jī)優(yōu)先利用發(fā)電機(jī)煙氣余熱以制冷方式運(yùn)行， 提供 7的冷凍水通過一次泵送往空調(diào)分水器，供一路冷水到機(jī)房區(qū)。 3）余熱不足以滿足所有冷需求時(shí)，通過部分直接燃燒天然氣進(jìn)行補(bǔ)燃；余 熱過多時(shí)，通過蓄水池進(jìn)行蓄冷，調(diào)節(jié)余熱制冷的供需平衡，在冷負(fù)荷需求較 高時(shí)，再通過蓄水池供冷以減少天然氣補(bǔ)燃耗量。 4）通過回收部分余熱機(jī)的二次排煙熱量滿足少量的生活熱水需求，同時(shí)在 冬季也可作為辦公區(qū)供熱的補(bǔ)充。 2. 故障工況下運(yùn)行模式 1） 發(fā)電機(jī)組故障，無(wú)余熱可利用時(shí)，由天然氣補(bǔ)燃滿足空調(diào)需求。 2） 一期一臺(tái)余熱機(jī)組故障時(shí)，兩臺(tái) 750RT 電制冷機(jī)組可以補(bǔ)充所需空調(diào) 供應(yīng)。 3）二期兩臺(tái)余熱機(jī)組均發(fā)生故障時(shí)，兩臺(tái) 750RT 電制冷機(jī)組以及備用風(fēng) 冷機(jī)組可以補(bǔ)充所需冷量。 4）蓄冷系統(tǒng)可以蓄存多余發(fā)電余熱供冷量，調(diào)節(jié)三聯(lián)供系統(tǒng)的運(yùn)行特性， 還可以增加一路機(jī)房供冷系統(tǒng)。 5） 即使在發(fā)電機(jī)組完全獨(dú)立運(yùn)行，電力和機(jī)房制冷都處于較高負(fù)荷條件 下，多重互補(bǔ)的空調(diào)系統(tǒng)也能滿足機(jī)房的不間斷負(fù)荷要求。 5.2.2可靠性分析可靠性分析 1. 余熱直燃機(jī)組設(shè)置全補(bǔ)燃功能，即使在沒有發(fā)電余熱的情況下，也可通 某銀行稻數(shù)據(jù)中心燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告 19 過天然氣全部補(bǔ)燃滿足供冷需求。設(shè)置電水冷機(jī)組，當(dāng)燃?xì)庀到y(tǒng)故障時(shí)仍能保 證供冷需求。 2. 冷卻水系統(tǒng) N+1 設(shè)置，并設(shè)計(jì)冷卻水蓄水槽，保障冷卻系統(tǒng)可靠運(yùn)行。 3. 水管路系統(tǒng)選用雙系統(tǒng)，任意一路出現(xiàn)故障也能自動(dòng)切換，同時(shí)設(shè)計(jì)冷 凍水蓄水槽，相當(dāng)于增加一路冷水供應(yīng)，多種水路保障。 4. 雙冷源（風(fēng)冷+冷凍水）型機(jī)房專用空調(diào)系統(tǒng)。機(jī)房專用空調(diào)內(nèi)機(jī)冷凍 水型與風(fēng)冷運(yùn)行方式進(jìn)行切換，在大多數(shù)季節(jié)中系統(tǒng)主要啟用經(jīng)濟(jì)節(jié)能的水冷 系統(tǒng)，而在不滿足水冷型機(jī)組運(yùn)行的季節(jié)或系統(tǒng)發(fā)生故障及檢修維護(hù)時(shí)才啟用 風(fēng)冷系統(tǒng)。采用雙冷源機(jī)組雖然會(huì)增加項(xiàng)目的初投資費(fèi)用，但系統(tǒng)安全可靠性 較高，且運(yùn)營(yíng)成本可以大大降低。 5. 根據(jù)北京市氣象條件特點(diǎn)，在過渡季和冬季多數(shù)時(shí)段還可以直接利用室 外豐富的自然冷源對(duì)機(jī)房環(huán)境降溫，從而可以大大縮短專用空調(diào)機(jī)組的壓縮機(jī) 的全年運(yùn)行時(shí)問。這樣不但節(jié)約了大量的電能，同時(shí)也延長(zhǎng)了空調(diào)機(jī)的使用壽 命，減少了空調(diào)機(jī)組的維護(hù)工作量，降低了維護(hù)成本。 5.3 方案主要技術(shù)指標(biāo)比較方案主要技術(shù)指標(biāo)比較 按照北京市現(xiàn)行各種能源價(jià)格對(duì)開行數(shù)據(jù)中心燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)三聯(lián)供方案一期 項(xiàng)目進(jìn)行簡(jiǎn)單技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算如下表所示。其中并網(wǎng)運(yùn)行方