據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年度中國數(shù)據(jù)中心的用電量竟然超過了三峽加葛洲壩發(fā)電量！這是一個(gè)多么恐懼的數(shù)據(jù)呀，那數(shù)據(jù)中心到底如何成為真正的電老虎呢？其實(shí)這個(gè)和數(shù)據(jù)中心的供配電系統(tǒng)有直接的關(guān)系，而國內(nèi)大多數(shù)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心超過一般的用電量用在冷卻設(shè)備和系統(tǒng)上，那熱能損耗從那里來呢？蓋能電氣專注數(shù)據(jù)中心專用隔離變壓器30余年，從專業(yè)的角度來探討中國數(shù)據(jù)中心的電能損耗！

引文作者:上海蓋能電氣市場(chǎng)部（專注干式變壓器30年）

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要解開為什么中國數(shù)據(jù)中心的用電量如此之大，我們還是要從中國數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)架構(gòu)及備用電源，傳統(tǒng)中國數(shù)據(jù)中心供配電基本有三種構(gòu)架方式：2N、DR、RR

第一種：2N構(gòu)架系統(tǒng)

由兩個(gè)供配電單元組成，每個(gè)單元均能滿足全部負(fù)載的用電需要，兩個(gè)單元同時(shí)工作，互為備用。正常運(yùn)行時(shí)，每個(gè)單元向負(fù)載提供50 % 的電能，當(dāng)一個(gè)單元故障停止運(yùn)行時(shí)，另一個(gè)單元向負(fù)載提供100 % 的電能。2N供配電系統(tǒng)架構(gòu)見圖1。

數(shù)據(jù)中心2N構(gòu)架系統(tǒng)圖1

第二種：DR系統(tǒng)（Distribution Redundancy分布冗余）

由N（N ≥ 3）個(gè)配置相同的供配電單元組成，N個(gè)單元同時(shí)工作。將負(fù)載均分為N組，每個(gè)供配電單元為本組負(fù)載和相鄰負(fù)載供電，形成“手拉手”供電方式。正常運(yùn)行情況下，每個(gè)供配電單元的負(fù)荷率為66 %。當(dāng)一個(gè)供配電系統(tǒng)發(fā)生故障，其對(duì)應(yīng)負(fù)載由相鄰供配電單元繼續(xù)供電。DR供配電系統(tǒng)架構(gòu)見圖2。

DR系統(tǒng)（Distribution Redundancy分布冗余）圖2

第三種：RR系統(tǒng)（Reserve Redundancy后備冗余)

由多個(gè)供配電單元組成，其中一個(gè)單元作為其它運(yùn)行單元的備用。當(dāng)一個(gè)運(yùn)行單元發(fā)生故障，通過電源切換裝置，備用單元繼續(xù)為負(fù)載供電。RR供配電系統(tǒng)架構(gòu)見圖3。

RR系統(tǒng)（Reserve Redundancy后備冗余)圖3

從以上三種傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心供配電構(gòu)架可以看出，每個(gè)構(gòu)架系統(tǒng)都離不開安全隔離變壓器，因?yàn)楦綦x變壓器在控制電壓輸入輸出及設(shè)備要求的額定功率起到非常大的作用，特別針對(duì)工頻UPS不間斷電源中的安全隔離變壓器。而變壓器在完成它的功能的同時(shí)也是一個(gè)巨大的電能損耗品，那如何讓我們的安全隔離變壓器即高效又低損耗呢？

我們都知道，數(shù)據(jù)中心專用變壓器主要為安全隔離變壓器，常用的如K11,k13,k20和K30的K系數(shù)隔離變壓器，如需了解K系數(shù)隔離變壓器，請(qǐng)瀏覽本站中文章“隔離變壓器的K系數(shù)是什么？”，那隔離變壓器在運(yùn)行中容易產(chǎn)生發(fā)燙，過熱等問題，這直接導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心在冷卻過程中過量的消耗電量，那如何解決干式變壓器溫度過高，升溫快，發(fā)燙等問題呢？蓋能電氣給您以下幾點(diǎn)建議：

第一：在采購隔離變壓器時(shí)一定要尋找專業(yè)的工業(yè)變壓器制造商，這對(duì)于變壓器的設(shè)計(jì)及制造工藝及取材上有很大的保證和提升，而我們蓋能電氣已經(jīng)為眾多國內(nèi)外大型電氣公司隔離變壓器的供貨商，如知名的ABB,西門子，東芝，華為等；

第二：針對(duì)已經(jīng)在使用中的安全隔離變壓器的數(shù)據(jù)中心來說，隔離變壓器的維護(hù)和保養(yǎng)至關(guān)重要，如需了解如何維護(hù)干式變壓器可瀏覽本站文章“干式變壓器維護(hù)運(yùn)行需要做什么？”

第三：針對(duì)已經(jīng)使用多年的隔離變壓器的數(shù)據(jù)中心而言，如果UPS不間斷電源中的隔離變壓器能量損耗超過了變壓器的規(guī)定值，那我們蓋能電氣的建議是及時(shí)更換設(shè)計(jì)更加合理，損耗更小的安全隔離變壓器。因?yàn)殛惻f的變壓器會(huì)浪費(fèi)2%到3%的電量，有時(shí)甚至更多。而一年統(tǒng)計(jì)下來的電量損耗成本完全高于更換新隔離變壓器的成本。為了為客戶在更換變壓器時(shí)把成本降到最低，我們蓋能公司推出了更加環(huán)保和節(jié)能的理念：舊變壓器以舊換新，此舉為了讓客戶在更換舊變壓器中得到更大的優(yōu)惠同時(shí)，享受更加安全高效的蓋能隔離變壓器，具體請(qǐng)瀏覽