电气设计原则服务器机房的建设等级为GB50174A级、TIA942T3，提供高可用性、高安全性的服务；为建设高可靠性，绿色节能的机房，满足其用电密度大，供电可靠性要求高的特征，变配电房的规划布置尽量靠近负荷中心，减小供电半径，有利于节能及节约投资；电气工程建设分阶段实施，高低压配电房及供配电系统根据机房规划，供配电系统的设计考虑可在线进行扩容及维护；合理规划配电房，既提高设计机房的使用率，又充分考虑“可靠性”、“经济性”、“可扩充性”、“便于管理维护”的原则。根据工艺规划，合理配置用电设备；变压器室、低压配电房、电力电池室相互贴邻设置，优化供电方式，减少导体用量。变配电房规划预留适当的位置，配电系统在有利于节能及布置的前提下，预留适当的容量，可在线扩容。变配电房规划区域清晰，分区合理，电力线路的路由与网络线路路由分开敷设；采用电力监控系统，便于日常管理维护。负荷等级一级负荷中特别重要的负荷：机房IT设备、机房专用空调、空调冷冻水泵、AHU间接蒸发机组风机；一级负荷：消防负荷、AHU间接蒸发机组压缩机、空调制冷主机、冷却水泵、冷却塔及机房专用空调；二级负荷：机房及配套用房的照明、动力负荷；三级负荷：非机房用的照明及动力负荷。供电电源本项目引入市电类别按一类市电供电标准，数据机房楼供电来自园区周边新建的110降压站。建设2NUPS不间断电源系统，保障IT设备供电。建设UPS电源系统，保障安防监控系统设备、空调冷冻水泵、机房空调风柜供电。变压器及供配电系统采用M热备份方式配置，变压器平时负载率不超过50%，当一台变压器故障或检修时，另一台变压器负载全部负荷；互为备用的变配电系统、UPS系统采用物理隔离。重要负荷均由两回路供电，由两台不同的变压器，不同的保证母线段采取放射式供电，两回路供电线路及出线开关均可实现互为备份；状态，同侧母排的市电进线不可同时闭合。10kV继电保护方式及信号装置的设置：进线采用过流、速断、零序保护；联络采用过流、速断保护；出线采用过流、速断、零序保护；变压器设置过流、速断、温度保护。低压配电系统设计方案低压配电系统采用单母线分段方式运行，设母联开关。母联开关设自投手复手动转换开关。自投时应自动断开非保证负荷，并保证变压器可正常运行。变压器采用M热备份配置，主进线开关与联络开关之间设电气连锁。低压配电系统采用AC380V，AC380V配电系统采用放射式与树干式相结合的方式，对于单台容量较大的负荷或重要负荷采用放射式供电；对于照明及一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。低压保护装置：主进线断路器设过载长延时、短路短延时、短路瞬时、零序电流接地保护，其他低压断路器设过载长延时、短路瞬时保护，按需求设置短路短延时保护，部分回路设24VDC分励脱扣器。在火灾时，低压配电系统应自动切断火灾场所相关非消防设备电源。应急柴油发电机组本工程采用柴油发电机组作为应急电源。建设72台10kV主用功率1800kW柴油发电机组，发电机配电系统为8组配置。柴油发电机组室外安装。当市电电源失电后，柴油发电机能在40S内自动启动、并机，向高压配电系统供电。每台发电机在油箱间配置1个1m日用油箱。室外设置16个25m埋地式储油罐，以保证全部主用发电机具备不低于12个小时的供油能力约400L，则64台耗油量为64*400=25600，后备12h，则25600*12=345600L，实际储油量为400000L，可满足12h要求）。为常年冷负荷，一年四季均须供冷，为保证冷冻水系统的供冷可靠性，防止突然停电或机器故障引起制冷中断事故，每个系统一次侧供水环路上设置闭式蓄冷水罐，冷冻水泵配带UPS电源，以实现突然停电冷水机组再启动时对机房的连续供冷，水系统可提供数据机房空调系统15分钟的应急供冷。冷水机组为N+1设置。水泵为N+1设置。开式钢制冷却塔为N+1设置设计运行参数及运行模式：冷冻水：15℃21℃冷却水：夏季：33℃38℃；冬季：13.5℃18.5℃带自由冷却制冷单元分三种运行模式：制冷、混合制冷、完全自由冷却。当室外湿球温度t＞15.5℃时，冷却塔出水温度＞19.5℃，冷机工作，板式换热器不工作，系统运行模式为冷机制冷模式。当室外湿球温度8.5℃＜t≤15.5℃时，冷却塔出水温度13.5℃＜t0≤19.5℃时，冷机工作、板式换热器工作，系统进入预冷模式。当室外湿球温度t≤8.5℃时，冷却塔出水温度t0≤13.5℃，冷机停止工作，板式换热器工作，系统进入自然冷却模式。过程检测、自动控制及安全保护冷水机组本身带有压力、温度指示仪表和各部位控制调节阀，机组故障报警等安全保护，本设计系统还增设如下自控、安全保护内容：冷冻水供、回水压力、温度遥测显示并引至值班控制室。冷却水供、回水压力、温度遥测显示并引至值班控制室。冷冻水供水管流量指示、累计、记录并引至值班控制室。电气联锁：工作：冷却塔风机冷却水循环泵冷冻水循环泵离心式冷水机组，停机顺序相反。根据最远端空调机组冷冻水进出口压差控制冷冻水泵的频率。根据冷负荷变化自动控制冷水机组及水泵的运行台数。根据冷冻水供水流量1#~4#数据中心冷却塔自然冷却机房设计采用水侧自然冷却系统，每台冷水机组配有一台板式换热器，冷却塔、板式换热器、冷水机组一一对应。根据室外季节变化，冷却水温度会不断变化，冷冻水制备分为三种模式，即采用电制冷模式、部分自然冷却模式、完全自然冷却模式，三种工况切换由自控系统实现。自然冷却设计可以充分利用室外天然冷源，以节省冷水机组运行费用。自然冷却系统分为部分自然冷却系统和完全自然冷却系统。制冷系统过渡季和冬季冷却水供、回水温度设定值为18.5℃13.5℃。当室外湿球温度t＞15.5℃时，冷却塔出水温度＞19.5℃，冷机工作，板式换热器不工作，系统运行模式为冷机制冷模式。当室外湿球温度8.5℃＜t≤15.5℃时，冷却塔出水温度13.5℃＜t0≤19.5℃时，冷机工作、板式换热器工作，系统进入预冷模式。当室外湿球温度t≤8.5℃时，冷却塔出水温度t0≤13.5℃，冷机停止工作，板式换热器工作，系统进入自然冷却模式。北京典型气象年逐时参数统计如下：室外湿球温度≤4℃时，累计小时数为3422h；室外湿球温度4℃＜t≤8.5℃时，累计小时数为928h；室外湿球温度8.5℃＜t≤15.5℃时，累计小时数为1732h；室外湿球温度＞15.5℃时，累计小时数为2678h；根据上述数据统计，年室外湿球温度≤8.5℃即完全自由冷却时间合计约4350h。5#~8#数据中心间接蒸发冷却机组自然冷却间接蒸发技术可以实现干模式、湿模式、混合模式三种运行工况，最大可能的利用室外新风冷却室内空气，减少压缩机及喷淋泵的开启时间，减少能源消耗。当室外干球温度T≤16℃时，压缩机和水泵关闭，室内外风机开启，利用室外空气完全冷却室内回风，节省AHU机组能耗；当室外干球温度T＞16℃且湿球温度≤20℃时，压缩机关闭，水泵和室内外风机开启，AHU机组进入湿模式运行，将处理的冷空气送入模块间；过渡季节当室外湿球温度T＞20℃且湿球温度≤32℃时，压缩机开启，水泵开启、室内外风机开启，AHU机组进入混合模式运行，将处理的冷空气送入模块间。根据北京典型气象年逐时参数统计：室外干球温度T≤16℃时，累计时间可达4992h，完全干模式运行约208天。室外干球温度＞16℃，湿球温度T≤20℃，累计时间可达2223h，湿模式下运行约92天。室外湿球温度＞20℃，累计时间可达1545h；混合模式下运行约65天。由此可见，间接蒸发冷机组全年压缩机开启时间约为65天，其它时间只有风机和喷淋泵运行，减少了电量的消耗。消防设计消防设计建筑消防设计2.1.1总平面在满足园区规划指标，提高整体舒适性的前提下，合理布置园区总平面，满足防火规范要求。2.1.1平面建筑耐火等级为一级；合理布置疏散楼梯，平面均匀设置，疏散距离满足防火规范的要求。建筑材料及装饰材料均采用A级防火材料。电气消防设计1.2.1火灾自动报警及消防联动控制系统本工程设火灾自动报警及消防联动控制系统。本工程火灾自动报警系统采用集中报警型式。在数据中心一层设置消防控制值班室，内设火灾报警及联动控制柜等主控设备，包括火警主机、消防联动控制盘、备用电源盘、火警电话盘、图形显示工作站等，火灾报警系统采用智能型总线报警系统。本工程将按国家现行火灾自动报警系统设计规范进行设计。按常规设置各类探测器、手动报警按钮、声光报警器及各类输入输出模块等，进行火灾监视及报警。各楼层设置楼层火灾显示器。在变电所、电池室等气体灭火场所除设置常规点式智能感温、感烟探测器外，还设置主动式空气采样极早期报警系统，对火情进行早期监测，其覆盖吊顶内、工作层、架空地板下层，并配置极早期监控报警软件。通过各类探测器、手动报警按钮及输入输出模块等监测火情。火灾时，系统可对防排烟系统、空调系统、消火栓系统、气体灭火系统、声光报警器、应急广播、电梯、消防电梯、电动防火门及非消防电源等实现手自动控制。当火灾报警后或送回风管道上70°C防火阀关闭时，联锁关闭相关空调机，并接收其反馈信号；火灾报警后，联动切断相关区域的空调等非消防电源；一般照明宜在自动喷淋系统、消火栓系统动作前切断。当柴油发电机房火灾报警后，自动打开电磁阀，当压力开关动作后，直接启动喷洒泵。消防控制可以手动直接启动喷洒泵，并接收其运行、故障状态信号；事故应急广播：事故应急广播与公共广播共用一套系统，事故广播优先。当发生事故时，应根据规范要求接通全楼的广播。在确认火灾后，应能解除所有疏散通道上的门禁控制功能。消防电话设置：在数据机房、变电所、空调机房、气体灭火钢瓶间、电梯机房等处设置专用消防电话，各手动报警按钮均装有火警电话插孔。消防控制值班室设有消防专用电话总机及直通城市的外线电话。1.2.2公共广播及紧急广播系统本项目设置火灾应急广播系统，该系统平时可播放业务广播及背景音乐，遇火灾等突发性事件可强制切换至应急广播状态运行。广播系统将按防火分区进行分路。在消防控制值班室设置广播主机、音源设备、前级设备、功放、电源、分路输出盘等设备。系统为100V定压式传输。本设计将在有吊顶的场所使用吊顶装扬声器、无吊顶的场所采用扬声器箱。消防广播设置应遵循以下基本要求：火灾时应能在消防控制室将火灾疏散区域的扬声器和公共广播扩音机强制转入火灾应急广播状态。根据规范要求接通各建筑全楼层的应急广播。给排水消防设计1.3.1消防给水及装置本工程主要消防设施有：室外消火栓给水系统，室内消火栓给水系统，自动喷淋灭火系统，手提式或推车式灭火器，气体灭火系统。1.3.2室外消火栓系统本工程采用市政自来水，自建消防水池，作为消防水源，需满足相应条件。详见第4.4节。室外设置地下式消火栓，其间距不超过120m，距建筑物外墙不小于5.0m，距道路边不大于2.0m。消火栓管材：采用热镀锌钢管，沟槽式或法兰连接。1.3.3室内消火栓系统由园区消防水池提供水源，包含室内消火栓用水量，自动喷水灭火系统水量。消火栓在建筑走廊内环网布置，间距保证有2股充实水柱同时到达室内任何部位。室内消火栓为DN65单栓口型，水带DN65，长25m，水枪φ19，带消防卷盘。初期火灾用水由屋顶消防专用水箱供给。消防水箱位于园区最高建筑物屋顶，水箱有效容积18立方米。消火栓给水加压泵由设在消防水泵出水干管上设置的压力开关和消防控制
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