數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)是為機房內(nèi)所有需要動力電源的設(shè)備提供穩(wěn)定、可靠的動力電源支持的系統(tǒng)；是數(shù)據(jù)中心日常運維的重大支出之一，在數(shù)據(jù)中心，供配電系統(tǒng)相當于一個人的“心臟和血管”，負責(zé)把能量輸送到系統(tǒng)的每一臺設(shè)備，了解供配電系統(tǒng)十分必要，通過這篇文章，您將了解到：整個數(shù)據(jù)中心的動力來源——供配電系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)涉及的子系統(tǒng)眾多，按照數(shù)據(jù)中心需要動力電源設(shè)備的用途及特點可將機房的供配電系統(tǒng)分為兩部分：設(shè)備供配電系統(tǒng)和機房輔助供配電系統(tǒng)。

設(shè)備配電系統(tǒng)

根據(jù)計算機設(shè)備、計算機外部設(shè)備、輔助設(shè)備等對供電系統(tǒng)的要求，合理地選擇電力設(shè)備，構(gòu)成符合要求的供配電系統(tǒng)，以保證計算機設(shè)備和外部設(shè)備等的可靠運行。

機房輔助供配電系統(tǒng)

為保證計算機設(shè)備正常運行的機房設(shè)備（如空調(diào)設(shè)備、動力設(shè)備、照明設(shè)備、測試設(shè)備等）提供動力電源支持的供配電系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)架構(gòu)

說到數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)，就不得不談系統(tǒng)架構(gòu)，關(guān)于數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)架構(gòu)，GB50174 - 2017《數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范》在附錄“電氣”中規(guī)定：A級數(shù)據(jù)中心應(yīng)滿足容錯要求，可采用2N系統(tǒng)，也可采用其他避免單點故障的系統(tǒng)配置。

A級數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)主要有3種架構(gòu)：2N、DR、RR。

一2N系統(tǒng)

由兩個供配電單元組成，每個單元均能滿足全部負載的用電需要，兩個單元同時工作，互為備用。

正常運行時，每個單元向負載提供50 % 的電能，當一個單元故障停止運行時，另一個單元向負載提供100 % 的電能。

這種多電源系統(tǒng)冗余的供電方式，克服單電源系統(tǒng)存在的單點故障瓶頸，增加了供電系統(tǒng)可靠性。但是由于設(shè)備配置多、成本高，通常情況下效率比N+X系統(tǒng)低。

二DR系統(tǒng)

DR是Distribution Redundancy的簡稱，意思是分布冗余。

由N（N≥3）個配置相同的供配電單元組成，N個單元同時工作。將負載均分為N組，每個供配電單元為本組負載和相鄰負載供電，形成“手拉手”供電方式。

正常運行情況下，每個供配電單元的負荷率為66%。當一個供配電系統(tǒng)發(fā)生故障，其對應(yīng)負載由相鄰供配電單元繼續(xù)供電。

三RR系統(tǒng)

RR是Reserve Redundancy的簡稱，意思是后備冗余。

由多個供配電單元組成，其中一個單元作為其它運行單元的備用。當一個運行單元發(fā)生故障，通過電源切換裝置，備用單元繼續(xù)為負載供電。

數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)組成

這里我們說的“數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)”是從電源線路進用戶起經(jīng)過高/低壓供配電設(shè)備到負載止的整個電路系統(tǒng)，將主要包括市電引入（10kV、220kV、110kV或者35kV）、變電站、高壓配電設(shè)備——高壓變配電系統(tǒng)、柴油發(fā)電機系統(tǒng)、自動轉(zhuǎn)換開關(guān)系統(tǒng)（Automatic Transfer Switching Equipment, ATSE)、輸入低壓配電系統(tǒng)、不間斷電源系統(tǒng)（Uninterruptible Power System,UPS)、UPS輸出列頭配電系統(tǒng)和機架配電系統(tǒng)。

一、高壓變配電系統(tǒng)

主要是將市電6kV/10kV/35kV(3相)通過該變壓器轉(zhuǎn)換成380V/400V（3相），供后級低壓設(shè)備用電。常規(guī)情況下，數(shù)據(jù)中心主要采用市電配電，一般可靠性要求數(shù)據(jù)中心引入兩路市電電源，每一路市電電源的供電容量，都需要完全滿足數(shù)據(jù)中心的全部電力需求，兩路電源負荷設(shè)備輸入端自動切換，正常時同時供電運行。

二、柴油發(fā)電機系統(tǒng)

主要用作后備電源，一旦市電市電，迅速啟動為后級低壓設(shè)備提供備用電源。

三、自動轉(zhuǎn)換開關(guān)系統(tǒng)

主要是自動完成市電與市電或市電與柴油發(fā)電機之間的備用切換。

四、輸入低壓配電系統(tǒng)

主要作用是電能分配，將前級的電能按照要求、標準與規(guī)范分配給各種類型的用電設(shè)備，如UPS、空調(diào)、照明設(shè)備等。

五、不間斷電源系統(tǒng)（UPS系統(tǒng)）

UPS，是一種將蓄電池與主機相連接，通過主機逆變器等模塊電路將直流電轉(zhuǎn)換成市電（交流電）的系統(tǒng)設(shè)備。主要作用是電能凈化、電能后備，為IT負載提供純凈、可靠的用電保護。在數(shù)據(jù)中心，UPS一般采用一用一備容錯配置，且任何一路都可以帶起整個核心負載。

六、UPS輸出列頭柜系統(tǒng)

主要作用是UPS輸出電能的分配，將電能按照要求與標準分配給各種類型的IT設(shè)備。

七、機架配電系統(tǒng)

主要作用是機架內(nèi)的電能分配。

此外，數(shù)據(jù)中心的供配電系統(tǒng)負責(zé)為空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及其他系統(tǒng)提供電能的分配與輸入，從而保證數(shù)據(jù)中心正常運營。