数据中心电源监控解决方案

周菁

江苏安科瑞电器制造有限公司 江苏江阴

1、概述

随着数据中心的迅猛发展，数据中心能耗问题也越来越突出，高效可靠的数据中心配电系统方案，是提高数据中心电能使用效率，降低设备能耗的有效方式。

AMC系列数据中心精密配电系统是针对数据机房末端设计的，能够综合采集所有能源数据的智能系统，为交直流电源配电柜提供精确的电参量信息，并可通过通讯将数据上传到动环监控系统，实现对整个数据机房的实时监控和有效管理，为实现全方位绿色IDC提供可靠保证。

2、参照标准

YDB 037-2009 通信用240V直流供电系统技术要求

YD/T 585-2010 通信用配电设备

YD/T638.3-1998 通信电源设备型号命名方法

YD/T 939-2005 传输设备用电源分配列柜

YD/T 944-2007 通信电源设备的防雷技术要求和测试方法

YD/T 1051-2000 通信局（站）电源系统总技术要求

YD/T 1095-2008 通信用不间断电源（UPS）

DL/T 856-2004 电力用直流电源监控装置

3、系统功能

■ 进线监测

1）三相电压、三相电流、系统频率；

2）各相及总的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数；

3）各相及总的有功电能、无功电能；

4）电压不平衡度、电流不平衡度；

5）开关状态；

6）电压/电流谐波含量；

7）最大需量。

■ 出线监测

1）分支回路的电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、有功电能、无功电能；

2）额定电流设置、各相电流值；

3）负载百分比；

4）开关状态；

5）任意配置出线回路的相位；

6）电流谐波含量；

7）最大需量。

■告警功能

1）进线过电流2段阀值越限告警，可任意设定告警值；

2）进线过压、欠压、缺相、过频率、低频率越限告警；

3）声光告警功能；

4）查询当前告警信息；

5）查询历史告警信息。

■事件记录

1）各种电参量越限报警记录

2）开关量动作事件记录；

3）任意数据的定时存储；

4、系统方案

4.1交流系统，检测进线参数，出线参数仅检测开关状态。

配电方案示意图

功能要求

进线回路：三相电压、三相电流、系统频率、各相及总的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、各相及总的有功电能、无功电能、负载百分比、电压不平衡度、电流不平衡度测量，进线开关量状态检测。

出线回路：开关状态检测

报警：进线过压、欠压越限告警，进线缺相、过频、低频越限告警，进线功率因数低告警，出线开关状态异常告警。

配置方案

进线：

监控主机 DTSD1352-C 2台

电流互感器 AKH-0.66 XXA/5A 6个

出线：

开关状态检测 AMC16K 1台

系统集成：

7寸触摸屏 TPC7062Hi 1台

开关电源 KDYA-DG75-24 1个

触摸屏用电源管理系统软件 1套

注：

1、该方案中开关状态检测采用有源方式，若采用无源辅助触点，需将AMC16K改为ARTU-K32。

2、该方案进线测控仪表也可以选用我司PZ、ACR等多功能仪表，此时触摸屏可不配置。

4.2 交流系统1路进线，出线路数不大于21路，出线电流不大于100A。

配电方案示意图

AKH-0.66W-12 100A/20mA

（方案图中互感器用实物替换）

功能要求

进线回路：三相电压、三相电流、系统频率、各相及总的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、各相及总的有功电能、无功电能、负载百分比、电压不平衡度、电流不平衡度测量、进线开关量状态检测。

出线回路：出线电流、负载百分比、功率、电能、电压测量、开关状态检测。

报警：进线过压、欠压越限告警，进线缺相、过频、低频越限告警，进线功率因数低告警，出线电流两段阀值越限告警，出线欠电流越限告警。

配置方案

进出线：

监控主机 AMC16Z 1台

进线互感器 AKH-0.66 150A/5A 3个

出线互感器 AKH-0.66W-12 100A/20mA 21个

系统集成：

7寸触摸屏 TPC7062Hi 1台

开关电源 KDYA-DG75-24 1个

触摸屏用电源管理系统软件 1套

注

1、出线电流大于100A时，需要将出线互感器替换为AKH-0.66 XXA/5A+

AKH-0.66W-12 5A/20mA的组合使用。

2、若要求采集电流、电压谐波畸变率及谐波分量，可选用AMC16ZH。

3、该方案中开关状态检测采用有源方式，若采用无源辅助触点，需将AMC16K改为ARTU-K32。

4、出线互感器也可选用AKH-0.66Z-10 100A/20mA 7个 或AKH-0.66D 100A/20mA 21个的方案。

4.3交流系统2路进线（ATS切换），出线路数不大于36路（12个三相）。出线电流不大于100A。

配电方案示意图

AKH-0.66Z-10 100A/20mA

（方案图中互感器用实物替换）

功能要求

进线回路：三相电压、三相电流、系统频率、各相及总的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、各相及总的有功电能、无功电能、负载百分比、电压不平衡度、电流不平衡度测量、进线开关量状态检测。

出线回路：出线电流、负载百分比、功率、电能、电压/电流谐波总畸变率、2~15次谐波分量测量、开关状态检测。

报警：进线过压、欠压越限告警，进线缺相、过频、低频越限告警，进线功率因数低告警，出线电流两段阀值越限告警，出线欠电流越限告警。

配置方案

进出线：

监控主机 AMC16MAH 1台

进线互感器 AKH-0.66 XXA/5A 6个

出线互感器 AKH-0.66Z-15 100A/20mA 12个

开关量检测 AMC16K 1台

系统集成：

7寸触摸屏 TPC7062Hi 1台

开关电源 KDYA-DG75-24 1个

触摸屏用电源管理系统软件 1套

注

1、出线电流大于100A时，需要将出线互感器替换为AKH-0.66 XXA/5A+AKH-0.66Z-10 5A/20mA的组合使用。

2、该方案中开关状态检测采用有源方式，若采用无源辅助触点，需将AMC16K改为ARTU-K32。

3、此方案中也可将AMC16MAH、AMC16K替换为2台AMC16ZH。

4、出线互感器也可选用AKH-0.66W-12 100A/20mA 36个 或AKH-0.66D 100A/20mA 36个的方案。

4.4交流系统2路进线（ATS切换），出线路数不大于84路（28个三相）。出线电流不大于63A。

配电方案示意图

功能要求

进线回路：三相电压、三相电流、系统频率、各相及总的有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、各相及总的有功电能、无功电能、负载百分比、电压不平衡度、电流不平衡度测量、进线开关量状态检测、电压相序、电压/电流谐波总畸变率、2~15次谐波分量、最大需量、零序电流、零地电压、漏电、温度检测。

出线回路：出线电流、负载百分比、功率、电能测量，开关状态检测，电压/电流谐波总畸变率、2~15次谐波分量、最大需量测量。

报警：进线过压、欠压越限告警、进线缺相、过频、低频越限告警、进线功率因数低告警、出线电流两段阀值越限告警、出线欠电流越限告警。

配置方案

进出线：

监控主机 AMC16MH 1台

进线互感器 AKH-0.66 XXA/5A 6个

漏电流互感器 AKH-0.66L80 1个

出线互感器 AMC16MH-CT 4排

开关量检测 AMC16K 3台

系统集成：

7寸触摸屏 TPC7062Hi 1台

触摸屏用电源管理系统软件 1套

注

1、出线电流仅限于63A及以下。

2、该方案中开关状态检测采用有源方式，若采用无源辅助触点，需将AMC16K改为ARTU-K32。

4.5直流DC240V或者DC48V系统，进线加出线路数不大于42路。

配电方案示意图

功能要求

进线：输入电压、电流、有功功率、电能测量

出线：电流、电能、绝缘电阻测量

报警：过压、欠压、过流、分路脱扣、熔丝故障报警

配置方案

进出线：

监控主机 AMC16MD 1台

绝缘检测单元 APSM-JY 2个

进线互感器 CS630FA/20mA 1个

出线电流传感器 AHBC-LTA 100A/50mA 40个

直流漏电流传感器 AHLC-LTA 40个

开关电源 AC220V/DC+ -15V 1台

系统集成：

7寸触摸屏 TPC7062Hi 1台

开关电源 KDYA-DG75-24 1台

触摸屏用电源管理系统软件 1套

注：出线电流传感器需选择电流型，输出电流50mA以内均可。

4.6直流DC240V/DC48V系统，1路进线，出线路数不大于16路。

配电方案示意图

功能要求

进线：输入电压、电流、功率、电能测量

出线：电压、电流、功率、电能、开关状态测量

报警：过压、欠压、过流、分路脱扣、出线开关状态异常报警

温度：柜内温度测量

配置方案

进出线：

监控主机 AMC16D 1台

进线互感器 AHKC XXXA/5V 1个

开关电源 D-20 1台

系统集成：

7寸触摸屏 TPC7062Hi 1台

开关电源 KDYA-DG75-24 1台

触摸屏用电源管理系统软件 1套

5、精密电源柜

5.1概述

精密电源柜是一款针对数据中心机房综合采集所有能源数据的智能配电柜