一种数据中心供电系统及方法技术方案

技术编号:34955275 阅读:53 留言:0更新日期:2022-09-17 12:33
本申请公开了一种数据中心供电系统及方法,涉及供配电技术领域,数据中心供电系统包括:高压交流电源、高压母线、发电机组、变压器、低压母线、蓄电池组、交流/直流AC/DC转换器和负载;高压交流电源和发电机组分别与高压母线连接,发电机组用于在高压交流电源断电的情况下,为负载提供电能;高压母线通过变压器与低压母线连接,变压器用于将高压母线中传输的高压电能转换为低压电能传输至低压母线中;蓄电池组通过AC/DC转换器与低压母线连接,负载与低压母线连接;蓄电池组用于在高压交流电源断电、且发电机组未工作的情况下,为负载提供电能,并在发电机组开始工作的情况下,停止为负载提供电能。本申请应用于为数据中心供电的场景中。景中。景中。

【技术实现步骤摘要】
一种数据中心供电系统及方法


[0001]本申请涉及供配电
,尤其涉及一种数据中心供电系统及方法。

技术介绍

[0002]当前,数据中心供电系统一般会引入一路或两路市电作为供电电源,并且会配置有柴油发电机组作为应急备用电源,以在市电断电的情况下,通过柴油发电机组为数据中心进行供电。由于在市电与柴油发电机组进行切换的过程中,会出现短时间的断电情况,因此还配置了大量的不间断电源(Uninterruptible Power System,UPS)系统和蓄电池组来实现对数据中心的不间断供电。
[0003]在上述方案中,由于数据中心供电系统中配置了大量的UPS系统,需要占用较大的建设投资和建筑面积,并且在通过市电或柴油发电机组对数据中心进行供电时,需要经过UPS系统才能对负载进行供电。而UPS系统的供电效率较差、供电损耗较高,因此会增加能源消耗和运营成本。从而当前数据中心供电系统的供电效率较低、供电损耗较高。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种数据中心供电系统及方法,用于提高供电系统的供电效率、降低供电损耗。
[0005]为达到上述目的,本申请采用如下技术方案:
[0006]第一方面,提供了一种数据中心供电系统,数据中心供电系统包括:高压交流电源、高压母线、发电机组、变压器、低压母线、蓄电池组、交流/直流AC/DC转换器和负载;高压交流电源和发电机组分别与高压母线连接,发电机组用于在高压交流电源断电的情况下,为负载提供电能;高压母线通过变压器与低压母线连接,变压器用于将高压母线中传输的高压电能转换为低压电能传输至低压母线中;蓄电池组通过AC/DC转换器与低压母线连接,负载与低压母线连接;蓄电池组用于在高压交流电源断电、且发电机组未工作的情况下,为负载提供电能,并在发电机组开始工作的情况下,停止为负载提供电能,AC/DC转换器用于将蓄电池组中的直流电能转换为交流电能。
[0007]在一种可能的实现方式中,AC/DC转换器为双向转换器,AC/DC转换器还用于在高压交流电源恢复供电的情况下,为蓄电池组进行充电,AC/DC转换器用于将交流电能转换为直流电能存储至蓄电池组中。
[0008]在一种可能的实现方式中,数据中心供电系统还包括:第一配电设备和第二配电设备,负载包括第一负载和第二负载,第一负载为不间断供电负载,在蓄电池组为第一负载提供电能的情况下,断开为第二负载提供电能;第一配电设备设置在第一负载与低压母线之间,第二配电设备设置在第二负载与低压母线之间,第一配电设备用于为第一负载分配电能,第二配电设备用于为第二负载分配电能。
[0009]在一种可能的实现方式中,数据中心供电系统还包括:多个开关;多个开关分别设置在高压交流电源和高压母线之间、发电机组和高压母线之间、变压器输出端口与低压母
线之间、AC/DC转换器与低压母线之间、低压母线与第二负载之间。
[0010]在一种可能的实现方式中,高压交流电源包括:第一高压交流电源和第二高压交流电源;在第一高压交流电源断电的情况下,通过第二高压交流电源为负载提供电能;在第二高压交流电源断电的情况下,通过第一高压交流电源为负载提供电能;第一高压交流电源和第二高压交流电源均断电的情况下,通过发电机组为负载提供电能。
[0011]在一种可能的实现方式中,数据中心供电系统包括:电源转换控制器;电源转换控制器与第一高压交流电源、第二高压交流电源和发电机组连接,电源转换控制器用于控制第一高压交流电源、第二高压交流电源和发电机组之间的切换。
[0012]第二方面,提供了一种数据中心供电方法,数据中心供电方法应用于数据中心供电系统,数据中心供电方法包括:在检测到为负载提供电能的高压交流电源断电,且发电机组未开始工作的情况下,控制蓄电池组为负载提供电能;在检测到发电机组开始工作,通过发电机组为负载提供电能的情况下,停止通过蓄电池组为负载提供电能;在高压交流电源恢复供电的情况下,控制发电机组停止工作,通过高压交流电源为负载提供电能。
[0013]在一种可能的实现方式中,数据中心供电方法还包括:在高压交流电源恢复供电的情况下,控制AC/DC转换器为蓄电池组进行充电。
[0014]在一种可能的实现方式中,高压交流电源包括:第一高压交流电源和第二高压交流电源,方法还包括:在检测到为负载提供电能的第一目标高压交流电源断电,且发电机组未开始工作的情况下,控制蓄电池组为负载提供电能,第一目标高压交流电源为第一高压交流电源或第二高压交流电源;判断第二目标高压交流电源是否断电,并在第二目标高压交流电源未断电的情况下,控制第二目标高压交流电源为负载提供电能,并停止通过蓄电池组为负载提供电能;第二目标高压交流电源为第一高压交流电源或第二高压交流电源,第二目标高压交流电源与第一目标高压交流电源不同;在第二目标高压交流电源断电的情况下,控制发电机组为负载提供电能,并停止通过蓄电池组为负载提供电能。
[0015]在一种可能的实现方式中,数据中心供电方法还包括:在通过蓄电池组为第一负载提供电能的情况下,断开低压母线与第二负载之间的开关,停止为第二负载提供电能;在通过高压交流电源或发电机组为负载提供电能的情况下,闭合低压母线与第二负载之间的开关,为第二负载提供电能。
[0016]第三方面,一种数据中心供电设备,包括:处理器以及存储器;其中,存储器用于存储一个或多个程序,一个或多个程序包括计算机执行指令,当数据中心供电设备运行时,处理器执行存储器存储的计算机执行指令,以使数据中心供电设备执行第二方面的一种数据中心供电方法。
[0017]第四方面,提供了一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质,该一个或多个程序包括指令,上述指令当被计算机执行时使计算机执行第二方面的一种数据中心供电方法。
[0018]本申请提供了一种数据中心供电系统及方法,应用于为数据中心供电的场景中。该数据中心供电系统包括有高压交流电源、高压母线、发电机组、变压器、低压母线、蓄电池组、AC/DC转换器和负载;通过将高压交流电源和发电机组分别与高压母线连接,以使得在高压交流电源断电时,可以通过发电机组为负载提供电能,从而保证负载的不间断供电。进一步的,高压母线通过变压器与低压母线连接,以将高压母线中传输的高压电能转换为低
压电能传输至低压母线中,为负载提供低压电能。并且,蓄电池组通过AC/DC转换器与低压母线连接,负载与低压母线连接,通过设置蓄电池组和AC/DC转换器,使得在从高压交流电源为负载供电,切换至通过发电机组为负载供电的过程中,可以通过蓄电池组临时的为负载提供电能,并在发电机组开始工作的情况下,停止通过蓄电池组为负载提供电能。从而通过设置蓄电池组和AC/DC转换器,在切换数据中心的供电电源的过程中,保证了为负载进行不间断的供电。而无需通过配置大量的UPS系统,实现为负载进行不间断的供电。因此可以提高数据中心的供电效率、降低供电损耗,减少能源消耗和数据中心的运营成本。
附图说明
[0019]图1为本申请的实施例提供的一种现有本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据中心供电系统,其特征在于,所述数据中心供电系统包括:高压交流电源、高压母线、发电机组、变压器、低压母线、蓄电池组、交流/直流AC/DC转换器和负载;所述高压交流电源和所述发电机组分别与所述高压母线连接,所述发电机组用于在所述高压交流电源断电的情况下,为所述负载提供电能;所述高压母线通过所述变压器与所述低压母线连接,所述变压器用于将所述高压母线中传输的高压电能转换为低压电能传输至所述低压母线中;所述蓄电池组通过所述AC/DC转换器与所述低压母线连接,所述负载与所述低压母线连接;所述蓄电池组用于在所述高压交流电源断电、且所述发电机组未工作的情况下,为所述负载提供电能,并在所述发电机组开始工作的情况下,停止为所述负载提供电能,所述AC/DC转换器用于将所述蓄电池组中的直流电能转换为交流电能。2.根据权利要求1所述的数据中心供电系统,其特征在于,所述AC/DC转换器为双向转换器,所述AC/DC转换器还用于在所述高压交流电源恢复供电的情况下,为所述蓄电池组进行充电,所述AC/DC转换器用于将交流电能转换为直流电能存储至所述蓄电池组中。3.根据权利要求1或2所述的数据中心供电系统,其特征在于,所述数据中心供电系统还包括:第一配电设备和第二配电设备,所述负载包括第一负载和第二负载,所述第一负载为不间断供电负载,在所述蓄电池组为所述第一负载提供电能的情况下,断开为所述第二负载提供电能;所述第一配电设备设置在所述第一负载与所述低压母线之间,所述第二配电设备设置在所述第二负载与所述低压母线之间,所述第一配电设备用于为所述第一负载分配电能,所述第二配电设备用于为所述第二负载分配电能。4.根据权利要求3所述的数据中心供电系统,其特征在于,所述数据中心供电系统还包括:多个开关;所述多个开关分别设置在所述高压交流电源和所述高压母线之间、所述发电机组和所述高压母线之间、所述变压器输出端口与所述低压母线之间、所述AC/DC转换器与所述低压母线之间、所述低压母线与所述第二负载之间。5.根据权利要求1或2所述的数据中心供电系统,其特征在于,所述高压交流电源包括:第一高压交流电源和第二高压交流电源;在所述第一高压交流电源断电的情况下,通过所述第二高压交流电源为所述负载提供电能;在所述第二高压交流电源断电的情况下,通过所述第一高压交流电源为所述负载提供电能;所述第一高压交流电源和所述第二高压交流电源均断电的情况下,通过所述发电机组为所述负载提供电能。6.根据权利要求5所述的数据中心供电系统,其特征在于,所述数据中心供电系统包括:电源转换控制器;所述电源转换控制器与所述第一高压交流电源、所述第二高压交流电源和所述发电机组连...

【专利技术属性】
技术研发人员:董雯刘郑海张燕琴雷宇王蕾耿国胤
申请(专利权)人:中国联合网络通信集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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