通讯机房（数据信息中心）电源管理系统...

通讯机房（数据信息中心）电源管理系统
 徐翔
 上海安科瑞电气股份有限公司  上海 嘉定 201801
作者简介：
徐翔，研究方向为电能管理技术  Tel:021-69158315  Fax:69158159  Mobile：13818564125 Email:hubaba007@163.com
    “节能减排”目前已成为衡量企业未来可持续发展的重要指标。随着电信、银行以及大型企业业务的扩展，庞大的数据中心所带来的管理维护费用和不断攀升的电费已成为企业主管的一大难题。本文介绍数据信息中心基于导轨式安装电力监控仪表的电源监控管理方案。该方案主要由触摸屏、单相或三相交流信号采集单元、互感器构成，能对数据中心电源进行实时采集与显示电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、谐波和电能。
1 系统方案

1.1 电源监控配电方案
    电力监控系统由DTSD1352-H、DTSD1352、ADL-300EL监控仪表及TPC7062KS触摸屏组成，典型一次图如图1所示。监控仪表主要技术参数见表1。

 
图1 电源监控一次配电图
                  
表1  监控仪表主要技术参数

 
1.2 组网结构图
    系统采用三层网络分布式结构，子站直接由人机界面TPC7062KS屏进行监控、采集现场仪表数据，电源监控组网结构图如图2所示。

 
            图2  电源监控组网结构图
2 电源进线监控
电源进线监控由触摸屏与DTSD1352-H组成。
2.1 触摸屏
触摸屏采用昆仑通态7英寸屏，型号为TPC7062KS，工作电源为DC24V/30W，主要实现的功能是及时将各个仪表采集到的数据动态显示到人机界面，报警或报警数据存储上传，以及实时、历史报警显示等。
监控系统主要检测的数据对象有母线电流、电压、功率、电能、母线谐波数据，各个支路电压、电流、功率、电能，及各个支路的分合状态。显示方式以数字显示、折线图、条形图为主，监控系统界面如图3所示。




 
图3 监控系统界面
触摸屏安装为嵌入式，触摸屏面框尺寸226.5×163mm，开孔尺寸215×152mm。
触摸屏也可选配其它厂家具有相同性能的产品。
2.2 母线电参数检测仪表——DTSD1352-H
    该仪表不需要工作电源，功耗不大于3W；电压信号输入，0~300V/50Hz；电流信号输入，一次电流80A以下直接输入，80A以上二次输入0~5A。主要功能有测量常规的三相交流电量，如相电压、线电压、电流、有功功率（分相与合相）、无功功率（分相与合相）、视在功率（分相与合相）、功率因数（分相与合相）等；电能有四象限电能，包括吸收有功电能，释放有功电能，感性无功电能，容性无功电能；以及测量电压、电流2~31次谐波分量及总谐波含量、电流K系数、电压波峰系数、电话波形因子及三相电压、电流不平衡度等，用户可以方便的对供电电网质量进行分析。
    DTSD1352-H在电流小于80A时可直接接入，不需要经过电流互感器，其二次原理图如图4所示。

 
      图4  DTSD1352-H二次原理图

3 支路监控
3.1 大电流分支回路监控仪表DTSD1352
    该仪表主要监测电流大于63A的回路。仪表不需要工作电源，功耗≤2W；电压信号输入，0~300V/50Hz；电流信号输入，一次电流80A以下直接输入，80A以上二次输入0~5A。主要功能有测量常规的三相交流电量，如相电压、线电压、电流、有功功率（分相与合相）、无功功率（分相与合相）、视在功率（分相与合相）、功率因数（分相与合相）等；电能有四象限电能，包括吸收有功电能，释放有功电能，感性无功电能，容性无功电能；该仪表可用于1个三相回路中也可用于3个独立的单相回路。
二次原理同DTSD1352-H，见图4。安装结构为DIN35mm导轨，见图6。

3.2 小电流分支回路监控仪表? ADL-300EL
      该仪表主要监测电流小于63A的回路。仪表工作电源，AC85~265V，功耗≤2W；电压信号输入，0~300V/50Hz；电流信号输入，二次输入0~50mA。主要功能有测量常规的三相交流电量，如相电压、线电压、电流、有功功率（分相与合相）、无功功率（分相与合相）、视在功率（分相与合相）、功率因数（分相与合相）、有功电能及无功电能；该仪表可用于三相回路中也可用于3个独立的单相回路。
用于三相回路的二次原理见图7，ADL-300EL支持0.05A电流信号接入，电流互感器二次侧不允许接地。

 
  图7 ADL-300EL用于三相回路二次原理图
    用于3个独立的单相回路二次原理见图8，ADL-300EL支持0.05A电流信号接入，电流互感器二次侧不允许接地。安装结构为DIN35mm导轨，见图9。

图8  ADL-300EL用于3个独立的单相回路二次原理图

    数据信息中心电源监控方案先后在中国银行信息大楼、河南某移动基站、吉林联通、中国邮政总局机房改造等项目中应用，为数据中心电源安全、绿色运行提供了保障。