中通服咨询设计研究院有限公司 210019
摘要: 汇聚机房关系到网络的可持续发展能力,是网络中承上启下的重要环节,而机房中的配套则是保障机房通信设备安全运行的关键。因此合理的机房配套规划设计至关重要。
关键词:汇聚机房、机房配套
1、引言
汇聚机房作为网络中的重要一环关系到网络的可持续发展能力,是发展业务的关键性条件。而机房中合理的配套设计则是保障机房可持续发展的必要条件。为设备安全运行提供必要的不间断供电,安全的运行环境以及合理的空间布局。是机房安全运行及业务可持续发展的前提。因此,机房配套规划设计显得至关重要。
2、电源
2.1 市电引入
汇聚机房的市电引入建议采用二类市电,引入宜采用专用变压器,同时机房内应预留应急油机接口。市电引入容量需按中远期负荷配置,建议不低于66kVA。
机房负荷测算表
设备用电需求 | 需要系数(kd) | 功率 | 需要负荷 | 同时系数 | 计算负荷 | |||||||
负荷 | 数量(架) | 平均功率(kw) | 设备功率(kW) | 因数 | P | Q | Pc | Qc | Sc | |||
性质 | (kw) | (kvar) | (kw) | (kvar) | (kVA) | |||||||
IT负荷 | 传输网 | 7 | 3 | 21 | 0.9 | 0.9 | 18.9 | 9.2 | 0.85 | 16.07 | 7.78 | 17.85 |
接入网 | 3 | 3 | 9 | 0.9 | 0.9 | 8.1 | 3.9 | 0.85 | 6.89 | 3.33 | 7.65 | |
数据网 | 3 | 3 | 9 | 0.9 | 0.9 | 8.1 | 3.9 | 0.85 | 6.89 | 3.33 | 7.65 | |
无线网 | 3 | 3 | 9 | 0.9 | 0.9 | 8.1 | 3.9 | 0.85 | 6.89 | 3.33 | 7.65 | |
充电负荷 | 4.8 | 1 | 0.98 | 4.8 | 1.0 | 1 | 4.80 | 0.97 | 4.90 | |||
机房空调 | 4 | 3.85 | 15.4 | 1 | 0.8 | 15.4 | 11.6 | 1 | 15.40 | 11.55 | 19.25 | |
照明及其它 | 1.2 | 1 | 0.98 | 1.2 | 0.2 | 1 | 1.20 | 0.24 | 1.22 | |||
合计 | 69.4 | 64.6 | 33.69 | 58.12 | 30.55 | 66.17 |
2.2 通信电源
汇聚机房内建议前期规划配置1套-48V/600A组合式开关电源。系统具备二次下电功能,延长传送网设备后备时长。同时预留1套组合式开关电源位置。
开关电源整流模块采用N+1冗余方式配置,当N≤10时,1只备用,N>10时,每10只备用1只。具体计算公式如下:
N-整流模块数量(块);
ILOAD-负荷电流;
IBATT-电池充电电流,按0.1C10考虑;
IREC-单个整流模块的容量为50A。
2.3 蓄电池组
汇聚机房蓄电池后备时长建议按4~6小时设计,建议采用磷酸铁锂电池作为后备电池。
电池容量测算可按下列公式计算:
Q—蓄电池总容量(Ah);
K—寿命终止容量系数,取1.25;
I—负荷电流(A);
T—放电小时数(h);
—放电容量系数。
表-锂电池放电容量系数()表
放电小时数(h) | 0.5 | 1 | 2 | 3 | 4 | 6 | 8 | 10 | ≥20 |
放电终止电压(V) | 2.7 | 2.7 | 2.7 | 2.7 | 2.7 | 2.7 | 2.7 | 2.7 | 2.7 |
放电容量系数 | 0.8 | 0.9 | 0.92 | 0.93 | 0.95 | 0.96 | 0.98 | 1 | 1 |
3、空调及气流组织
汇聚机房内温度的要求为10℃~28℃,湿度要求为20%~80%(温度小于28℃时,不得凝露);汇聚机房内温度的变化率应<5℃/h(不得凝露)。
汇聚机房空调选型一般采用机房专用柜式空调。
当空调送风距离5m以内的,采用单侧布置空调室内机的送风方式;当空调送风距离大于5m时(送风距离宜小于10m),宜采用两侧布置空调室内机的送风方式。
空调制冷量测算参考如下公式:
Q≥K×(Q1+Q2)
Q—空调总制冷量
K—制冷量冗余系数,一般按照15%~20%考虑
Q1—设备散热量,主要包括IT功耗、电源系统损耗等
Q2—机房外墙等围护结构传热量、外窗太阳辐射、人员及照明等因素引起的冷负荷,一般按照0.10~0.12kW/㎡进行估算。
4、工艺
汇聚机房工艺设计主要涉及机柜平面布置,走线架布置。布置时需充分考虑机房空间利用率。
主通道建议不小于1.2m,次通道建议不小于1.0m。
600mm深设备建议正面不小于0.8m,背面不小于0.7m。
800mm深设备建议正面不小于1.0m,背面不小于0.8m。
走线架布置建议双层600mm宽走线架,走线架吊挂间距1.2-1.5米。
两层走线架之间间距250mm-300mm,建议300mm,并且要考虑尾纤槽的吊挂。布线时避免直流电源线、交流电源线、信号线之间的交叉。
层高建议梁下净高不小于3.1米。
5、结论
对汇聚机房配套建设进行规划设计时需全局考虑市电引入、通信电源、蓄电池组、空调、机柜布局、走线架布置等,才能保证机房业务健康有序的发展,避免因配套不满足要求制约业务的开展。
参考文献:
[1] GB 51194-2016 通信电源设备安装工程设计规范[S].北京:中国计划出版社,2017.
[2] GB 50174-2017数据中心设计规范[S].北京:中国计划出版社,2017.
[3] YD/T1821-2018 通信局(站)机房环境条件要求与检测方法[S].北京: 人民邮电出版社,2019.
[4] 漆逢吉.通信电源 [M].北京:人民邮电出版社,2020.
作者简介:高岩丛(1986-),男,河北石家庄人,学士,工程师,主要研究方向为通信电源规划、设计。