開發(fā)銀行燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng)可行性研究報(bào)告

開發(fā)銀行燃?xì)饫錈犭娙?lián)供系統(tǒng) 可行性研究 報(bào)告 2009 年 9 月目錄 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 5 三聯(lián)供系統(tǒng)運(yùn)行方案 .14 目錄 II 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) . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6.1 燃?xì)夤?yīng) . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6.2 平面布置 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6.3 消防 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6.4 環(huán)保 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6.4.1 大氣污染物排放 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6.4.2 噪聲污染控制 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6.5 勞動(dòng)定員 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6.6 工程進(jìn)度 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 6.7 節(jié)能和環(huán)境效益分析 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 7 經(jīng)濟(jì)評估 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 7.1 投資估算 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 7.2 項(xiàng)目財(cái)務(wù)評價(jià)結(jié)論 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 8 結(jié)論和建議 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 8.1 結(jié)論 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 8.2 建議 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 9 附錄一：三聯(lián)供技術(shù)簡介 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 9.1 基本原理 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 9.2 國際三聯(lián)供的市場發(fā)展 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 目錄 III 9.3 國內(nèi)三聯(lián)供的市場發(fā)展 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 9.4 CCHP 在國外數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 9.4.1 美國高通（ Qualcomm）公司 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 9.4.2 威瑞森（ Verizon）公司通信交換站 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 9.5 美國網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用公司（ NETWORK APPLIANCE, INC） 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 10 附錄二：能源站工藝流程圖 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 11 附錄三：能源站布置平面圖 . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 1.1 項(xiàng)目概況 國家開發(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 萬平米，其中機(jī)房面積 1.5 萬平米，辦公面積 1.9 萬平米。 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 國家對節(jié)能減排的重視以及對新能源技術(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、北京燃?xì)饧瘓F(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)中心等重要場合，根據(jù)美國能源部的統(tǒng)計(jì)， 2008年美國已經(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) 主要編制依據(jù)如下： （ 1） 中國電氣、燃?xì)狻踩?、建筑等相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，包括： 計(jì)算站場地技術(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； 開發(fā)銀行稻香湖數(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 的初步方案說明、建筑設(shè)備平面圖等 相關(guān)資料。 1.3 編制 范圍 本報(bào)告編制范圍為開發(fā)銀行規(guī)劃建筑燃?xì)饫洹?、電三?lián)供能源站，能源站為 1.5 萬 m2 新建 機(jī)房區(qū) 提供提供全 年冷負(fù)荷，為 1.9 萬 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)夤?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 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 。對于 開行 數(shù)據(jù)中心來說，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)組等三級備用。三聯(lián)供能源方開發(fā)銀行稻香湖數(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 原方案的供能安全保證體系，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)， 不改變原方案的末端設(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。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 2.1 建筑概況 開發(fā)銀行 項(xiàng)目總計(jì)建筑面積 3.9 萬 m2， 其中機(jī)房面積 1.5 萬 m2，辦公面積1.9 萬 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 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) 地名 站臺(tái)位置 大氣壓力 hPa 室外計(jì)算相對濕 度（ %） 室外平均風(fēng)速 （ m/s） 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 3948 11628 31.2 1020.4 998.6 45 78 64 4.8 2.8 1.9 年平均溫度 ( ) 室外計(jì)算（干球）溫度（） 夏季空氣調(diào)節(jié)室外計(jì)算濕球溫度 （） 最熱月平均溫度（） 冬季 夏季 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 11.4 -9 -12 -15.9 -5 30 33.2 28.6 8.8 26.4 25.8 2 月8 日 3 月2 0 日 4 月2 9 日 6 月8 日 7 月1 8 日 8 月2 7 日 1 0 月6 日 1 1 月1 5 日 1 2 月2 5 日-1 5-1 0-505101520253035404550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（）圖 2-1 全年日平均溫度分布 開發(fā)銀行稻香湖數(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 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： 20 25； 相對濕度： 40 55； 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； 無濕度限制； （ 3）機(jī)房潔凈度要求 機(jī)房內(nèi)灰塵粒子應(yīng)為非導(dǎo)電、非導(dǎo)磁及無腐蝕的粒子。 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）。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 2.3.1 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) 不同功能 面積 冷負(fù)荷 熱負(fù)荷 電負(fù)荷 熱水負(fù)荷 m2 kW kW kW kW 機(jī)房 15000 7735 12000 辦公 19000 1615 1330 1000 50 合計(jì) 34000 9350 1330 13000 50 2.3.2 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： 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24020040060080010001200140016001800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。 開發(fā)銀行稻香湖數(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)設(shè)計(jì) 日負(fù)荷變化曲線如下圖所示 ： 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 240800160024003200400048005600640072008000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。 開發(fā)銀行稻香湖數(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) 方案 3.1 本項(xiàng)目能源站方案分析 3.1.1 能源站方案 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 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)造了開發(fā)銀行稻香湖數(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 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)。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 方案說明 對上述三聯(lián)供系統(tǒng)方案說明如下： 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)行方式由簡單備用變?yōu)槌Ｓ?。為提高其運(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?可以滿足獨(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)勢在于系統(tǒng)簡單， 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，對于三聯(lián)供系統(tǒng)來說，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 主要針對項(xiàng)目一期采用 2 臺(tái)燃?xì)鈨?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。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 接入 4.1 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 TIA 942 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)。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 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 國家對電源的管理有嚴(yán)格規(guī)定 ，雖然對燃?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。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 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 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。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 方案 5.1 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 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?xì)獍l(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?0000kW，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。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 圖 5.1.1.1 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)開發(fā)銀行稻香湖數(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 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 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 無論是在并網(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)行一次短暫的無間斷切換，數(shù)據(jù)中心內(nèi)的電子信息設(shè)備的無間斷故障時(shí)開發(fā)銀行稻香湖數(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)饽茉慈抗收?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 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。 開發(fā)銀行稻香湖數(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 5.2.1.1 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 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，也可通開發(fā)銀行稻香湖數(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?統(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)營成本可以 大大降低 。 5. 根據(jù) 北京市