通訊機房（數(shù)據(jù)信息中心）電源管理系統(tǒng)的設(shè)計與選型方案

　　安科瑞 師晴晴

　　江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇江陰 214405

　　1 概述

　　“節(jié)能減排”目前已成為衡量企業(yè)未來可持續(xù)發(fā)展的重要指標。隨著電信、銀行以及大型企業(yè)業(yè)務(wù)的擴展，龐大的數(shù)據(jù)中心所帶來的管理維護費用和不斷攀升的電費已成為企業(yè)主管的一大難題。電氣隱患是如何產(chǎn)生的?電能是如何消耗的?本文介紹數(shù)據(jù)信息中心基于導(dǎo)軌式安裝電力監(jiān)控儀表的電源監(jiān)控管理方案。該方案主要由觸摸屏、單相或三相交流信號采集單元、互感器構(gòu)成，能對數(shù)據(jù)中心電源進行實時采集與顯示電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、諧波和電能。-----通訊機房(數(shù)據(jù)信息中心)電源管理系統(tǒng)的設(shè)計與選型方案

　　2 電源管理系統(tǒng)宜選導(dǎo)軌式安裝電力監(jiān)控儀表

　　安科瑞導(dǎo)軌式安裝電力監(jiān)控儀表采用DIN35mm導(dǎo)軌式安裝結(jié)構(gòu)、LCD顯示，測量電能及其它電參量，可進行時鐘、費率時段等參數(shù)設(shè)置，并具有電能脈沖輸出功能;可用RS485通訊接口與上位機實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

　　該類型表具有體積小巧、精度高、可靠性好、安裝方便等優(yōu)點，性能指標符合國標GB/T 17215、GB/T 17883和電力行業(yè)標準DL/T614對電能表的各項技術(shù)要求，適用于政府機關(guān)和大型公建中對電能的分項計量，也可用于企事業(yè)單位作電能管理考核。

　　3 通訊機房(數(shù)據(jù)信息中心)電源管理系統(tǒng)表計的選型方案

　　4 通訊機房(數(shù)據(jù)信息中心)電源管理系統(tǒng)

　　4.1 電源監(jiān)控配電方案

　　典型一次圖見圖1，由DTSD1352-H、DTSD1352、ADL-300E監(jiān)控儀表及TPC7062KS觸摸屏組成電力監(jiān)控系統(tǒng)。

　　圖1 電源監(jiān)控一次配電圖

　　4.2 組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

　　系統(tǒng)采用三層網(wǎng)絡(luò)分布式結(jié)構(gòu)，子站直接由人機界面TPC7062KS屏進行監(jiān)控、采集現(xiàn)場儀表，見圖2。

　　圖2 電源監(jiān)控組網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖

　　4.3 電源進線監(jiān)控

　　電源進線監(jiān)控由顯示觸摸屏與DTSD1352-H組成。

　　4.3.1 觸摸屏

　　觸摸屏采用昆侖通態(tài)7英寸屏，型號為TPC7062KS，工作電源DC24V/30W，主要性能特點有，具有兩個可同時使用的串行口，用于多臺儀表通訊，可讀取所有儀表采集得到的數(shù)據(jù)，并能在線設(shè)置儀表的變比。觸摸屏采集得到的數(shù)據(jù)可通過RS232接口，以Modbus-RTU協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)給其它設(shè)備(如計算機)，若需采用RS485傳輸，需另行加配RS485-RS232轉(zhuǎn)換器。

　　觸摸屏主要實現(xiàn)的功能是及時將各個儀表采集到的數(shù)據(jù)動態(tài)顯示到人機交互界面，在需要報警的時候進行報警或報警數(shù)據(jù)存儲上傳，以及實時、歷史報警顯示等。所能存儲的報警記錄大于20000條。

　　主要檢測數(shù)據(jù)對象有母線電流、電壓、功率、電能、母線諧波數(shù)據(jù)，各個支路電壓、電流、功率、電能，及各個支路的分合狀態(tài)。顯示以數(shù)字顯示、折線圖、條形圖為主，見圖3。

　　圖3 監(jiān)控系統(tǒng)界面

　　觸摸屏安裝為嵌入式，觸摸屏面框尺寸226.5×163mm，開孔尺寸215×152mm。

　　觸摸屏也可選配其它廠家具有相同性能的產(chǎn)品。

　　4.3.2 母線電參數(shù)檢測儀表——DTSD1352-H

　　儀表不需要工作電源，功耗≤3W;電壓信號輸入，220V/380V 50Hz;電流信號輸入，不大于63A時直接輸入，63A以上二次輸入0~5A。主要功能有測量常規(guī)的三相交流電量，如相電壓、線電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)等，其**率與功率因數(shù)可同時檢測分相與三相總的參量;電能有四象限電能，包括吸收有功電能，釋放有功電能，感性無功電能，容性無功電能;以及測量電壓、電流總諧波含量，用戶可以方便的對供電電網(wǎng)質(zhì)量進行分析。

　　二次原理見圖4，DTSD1352-H在電流不大于63A時可直接接入，不需要經(jīng)過電流互感器，大于63A時采用二次輸入0-5A。安裝結(jié)構(gòu)為DIN35mm導(dǎo)軌，見圖5。

　　圖4 DTSD1352-H二次原理圖

　　圖5 DTSD1352-H儀表外形及尺寸

　　4.4 支路監(jiān)控

　　支路監(jiān)控有2種監(jiān)控方案。

　　4.4.1 大電流分支回路監(jiān)控儀表DTSD1352

　　該儀表主要監(jiān)測電流大于63A的回路。儀表不需要工作電源，功耗≤2W;電壓信號輸入，0~300V/50Hz;電流信號輸入，一次電流80A以下直接輸入，80A以上二次輸入0~5A。主要功能有測量常規(guī)的三相交流電量，如相電壓、線電壓、電流、有功功率(分相與合相)、無功功率(分相與合相)、視在功率(分相與合相)、功率因數(shù)(分相與合相)等;電能有四象限電能，包括吸收有功電能，釋放有功電能，感性無功電能，容性無功電能;該儀表可用于1個三相回路中也可用于3個獨立的單相回路。

　　二次原理同DTSD1352-H，見圖4。安裝結(jié)構(gòu)為DIN35mm導(dǎo)軌，見圖6。

　　圖6 DTSD1352儀表外形及尺寸

　　4.4.2 小電流分支回路監(jiān)控儀表­ ADL-300E

　　該儀表主要監(jiān)測電流小于63A的回路。儀表工作電源，AC85~265V，功耗≤2W;電壓信號輸入，220V/380V 50Hz;電流信號輸入，二次輸入0~50mA。主要功能有測量常規(guī)的三相交流電量，如相電壓、線電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)，其**率與功率因數(shù)可同時檢測分相與三相總的參量;電能計量包括有功電能及無功電能;該儀表可用于三相回路中也可用于3個獨立的單相回路。

　　用于三相回路的二次原理見圖7，ADL-300E支持0.05A電流信號接入，電流互感器二次側(cè)不允許接地。

　　圖7 ADL-300E用于三相回路二次原理圖

　　用于3個獨立的單相回路二次原理見圖8，ADL-300E支持0.05A電流信號接入，電流互感器二次側(cè)不允許接地。安裝結(jié)構(gòu)為DIN35mm導(dǎo)軌，見圖9。

　　圖8 ADL-300E用于3個獨立的單相回路二次原理圖

　　圖9 ADL-300E儀表外形及尺寸

6 系統(tǒng)報價                                                                        單位：元(RMB)
 

　　7 結(jié)束語

　　隨著信息時代的來臨，各類數(shù)據(jù)信息中心的建設(shè)進一步加快，對數(shù)據(jù)的**防護也需要進一步加強和完善，希望通過一定數(shù)量的數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和運營管理，能為其數(shù)據(jù)信息電源**設(shè)計提供更多的經(jīng)驗。該系統(tǒng)先后在中國銀行信息大樓、中國移動?xùn)|北三省通訊基站改造、吉林聯(lián)通、中國郵政總局機房改造等項目中應(yīng)用，為數(shù)據(jù)中心電源**、綠色運行提供了保障。

　　參考文獻

　　[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4

　　[2].周中.電力儀表在大型公共建筑電能分項計量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6

作者簡介：

師晴晴（1985－），女，漢族，本科，工程師，主要研究方向為智能建筑供配電監(jiān)控系統(tǒng)

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