随着云计算业务的高速发展，云计算中心逐渐从中小规模转向大规模集中部署，本文以广东某云计算中心集装箱发电机系统工程实践为参照，在此研究大型云计算中心项目中集装箱发电机组的设计与实施问题。

　　广东某云计算中心项目面积11000平米，布置机柜1216台，平均容量5.5kW的512台，6kW的704台；1216台机柜总容量为7040kW，按照PUE=1.35，总容量为9504 kW，建设标准按国家标准《GB50174-2017 数据中心设计规范 》A级标准。

　　根据A级标准要求必须配置静音发电机组作为备载电源，且静音发电机组必须是N+X（X=1～N）冗余配置。

　　A级机房要求油机持续和不限时运行，也即COP容量。本方案油机计算负荷为9504 kW，选型意大利奔马10kV中压静音发电机组GSW2520P，该油机的发电机组型号为康明斯（Perkins）的4016-61TRG3，发电机型号为利莱森玛（Leroy Somer）的LSA53.1 UL85，自动控制器采用奔马（PRAMAC）AC03并列监控系统。该发电机组的长行功率（PRP）为1804 kW/2255kVA，备载容量（LTP）为2004kW/2505kVA，连续功率（COP）为1603 kW/2004kVA。集装箱发电机采用6主1备共7台油机并联，COP总功率为9618 kW，满足负载需求。

　　两路10kV大电在正常情形下，同时运行各带一半负荷；在一路市电停电或者损坏时，母联备自投自动投入，由另外一路大电带起全部负荷；当双路市电均失电时，油机在15秒内自动起动，60秒内完成并车，通过自控装置控制，分闸10kV电网电源断路器，闭合油机电源断路器，向负载供电；当市电恢复正常后，系统继续由油机系统供电，需要手动切换回大电供电；油机系统在任何情况下均不与电网并机运转。

　　油机检查到启动信号后6台机组同时启动并车输出，运转5分钟后根据后端实际负载率情形进行减机，这样可以确保油机起动初期有足够的抗负荷冲击能力。6台油机起动过程中如果有1台无法正常启动，则自动转换到后备油机起动。

　　单台机组最大额定电流137.74A，断路器电流630A，油机控制系统全套中压发电机配电柜柜型选定施耐德原厂PIX-12中压发电机配电柜。

　　油机进线柜内断路器选取施耐德HVX-12-25-06真空断路器，配置CT两只，地刀，零序CT，避雷器，配微机保护P127，多功用表PM2125C。

　　并车输出柜内断路器选取HVX12-31-12真空断路器，带CT两只，避雷器，零序互感器，配微机保护P127，多作用表PM2125C。

　　并机控制柜采用IG-NT-MINT装置，除了收集控制单机上的AC-03控制面板信号外，与接地电阻柜、并车输出柜、并机输入柜等设备的所有控制信号全部由此柜提供接口。

　　假负荷接线柜内断路器选用HVX-12-25-06，带CT两只，下PT，避雷器，熔断器，零序互感器，配微机保护P343，多用途表PM2125C。

　　接地电阻柜选购保定天威的10kV发电机中性点接地电阻柜。7台油机共用1个接地电阻柜，当油机启动时，该接地电阻柜具体包括电阻器、真空接触器和电流互感器等配套装备。其中电阻器THT-FZG-10/58额定电阻值58Ω，短时通流能力100A，额定通流时间10s，在25℃时的电阻值允许偏差≤±3%，电阻率1.09μΩm。真空接触器选购单极JZC1—12/400，额定电压12kV，额定电流400A。

　　假负荷为河北凯翔AC10.5kV-2000kW高压智能交流负载柜。该负载柜额定电压AC10.5kV，额定容量2000kW，作业电源为AC380V/50HZ，冷却方式为强制风冷。在此需要注意的是，外大电配电系统设计中需要为假负荷的强制风冷风扇提供电源，这个是特别容易遗漏的一点。

　　根据规范要求，油机装置必须配置12小时燃油。油机的满载耗油量是482L/h，按照12小时计算，6台油机的满载总耗油量34704L，约34.7m3。由于消防规范限制，室内单个日用油箱无法超过1 m3，7台机组共配置7个1 m3的日用油箱，日用油箱箱底采用平衡油管互通，另配置30 m3的卧式柴油储罐室外埋地装配。室外油罐池四周采用栅栏进行防护隔离，并配置监控摄像头和探照灯。

　　采用齿轮油泵输油，油泵按照1+1冗余配置。柴油由槽车运来后，储存于室外柴油储罐内，经滤清器、油泵加压。日用油箱由自动液位传送控制系统进行控制。在低液位时，电磁阀打开，启动输油泵。在高液位电磁阀关闭。当日用油箱间出现火灾时，开启紧急排油泵，将日用油箱内的柴油排至埋地油罐内。

　　整套油机系统运行参数通过RS485智能接口接入云计算中心的动环监控装置，通过动环监控系统可以远程验查油机的运转状态。

　　单台油机毛重为18.5吨，在油机房地面做了混凝土承重基本，承重基本和全部地面均采用绿色环氧聚氨酯防静电地坪漆处理，既能够防静电，又可以避免地面起灰尘而影响机组运转。

　　油机房作为独立的防火分区，采用烟感和温感进行消防检验，并配置七氟丙烷气体灭火装置。同时，油机配置了手持二氧化碳灭火器和防毒面具。

　　该集装箱发电机装置在装配调试完成后，经过了严格的第三方满载测试和模拟各种场景的投切运转，各项指标均满足相关规范，符合设计要求，能够安全稳定运行。本文理论联系实践，结合多个静音发电机组布置步骤中产生的一些问题，希望给广大云计算中心建设从业者以参考借鉴，预防类似问题反复出现。

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