京東數(shù)據(jù)中心構(gòu)建實戰(zhàn)

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前言
第1章　數(shù)據(jù)中心概述1
1.1　數(shù)據(jù)中心的分級1
1.1.1　國標GB 50174—20171
1.1.2　Uptime Tier等級認證2
1.1.3　TIA-9423
1.2　數(shù)據(jù)中心的選址3
1.3　數(shù)據(jù)中心的組成4
1.3.1　功能區(qū)劃分4
1.3.2　功能區(qū)面積5
1.4　數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃布局5
第2章　數(shù)據(jù)中心供配電系統(tǒng)8
2.1　數(shù)據(jù)中心對供配電系統(tǒng)的要求8
2.1.1　數(shù)據(jù)中心對市電供電電源的要求8
2.1.2　數(shù)據(jù)中心的供電等級11
2.2　數(shù)據(jù)中心中壓電源系統(tǒng)12
2.2.1　電源選擇與供電能力13
2.2.2　中壓電力系統(tǒng)中性點的運行方式13
2.2.3　中壓變配電系統(tǒng)主接線16
2.2.4　中壓變配電系統(tǒng)配電網(wǎng)接線18
2.2.5　中壓繼電保護19
2.2.6　中壓配電一次接線典型方案20
2.2.7　中壓配電設(shè)備定期維護檢查21
2.3　數(shù)據(jù)中心低壓配電系統(tǒng)22
2.3.1　低壓供配電系統(tǒng)配置22
2.3.2　雙總線配電架構(gòu)介紹23
2.3.3　斷路器的選擇24
2.3.4　過電流保護26
2.3.5　ATSE系統(tǒng)29
2.3.6　UPS列頭柜輸出配電和機柜配電32
2.3.7　電子信息設(shè)備特性34
2.3.8　低壓配電接地系統(tǒng)40
2.3.9　雷電防護及措施47
第3章　數(shù)據(jù)中心供電保障電源52
3.1　交流UPS的基本原理53
3.1.1　UPS的基礎(chǔ)知識53
3.1.2　工頻UPS與高頻UPS的區(qū)別61
3.2　數(shù)據(jù)中心交流UPS的選擇64
3.2.1　UPS電源系統(tǒng)負載容量的確定64
3.2.2　UPS電源系統(tǒng)中配置的選擇73
3.3　直流UPS（HVDC供電電源）82
3.3.1　交流供電與直流供電的區(qū)別82
3.3.2　240V高壓直流簡介84
3.4　UPS蓄電池的配置86
3.4.1　蓄電池基礎(chǔ)知識86
3.4.2　蓄電池后備時間的計算91
3.5　UPS運行維護保養(yǎng)95
第4章　數(shù)據(jù)中心空調(diào)制冷系統(tǒng)99
4.1　空調(diào)與制冷原理99
4.1.1　空調(diào)基礎(chǔ)知識99
4.1.2　空氣處理過程102
4.1.3　制冷基礎(chǔ)原理102
4.1.4　制冷循環(huán)過程103
4.1.5　制冷劑104
4.2　空調(diào)環(huán)境與負荷104
4.2.1　數(shù)據(jù)中心環(huán)境要求104
4.2.2　數(shù)據(jù)中心空調(diào)環(huán)境特點106
4.2.3　數(shù)據(jù)中心負荷計算107
4.3　主要冷卻設(shè)備及系統(tǒng)形式108
4.3.1　風(fēng)冷直膨空調(diào)系統(tǒng)108
4.3.2　水冷直膨空調(diào)系統(tǒng)110
4.3.3　風(fēng)冷冷水空調(diào)系統(tǒng)112
4.3.4　水冷冷水空調(diào)系統(tǒng)114
4.3.5　冷源自控系統(tǒng)118
4.4　空調(diào)送風(fēng)設(shè)備及形式119
4.4.1　空調(diào)風(fēng)機119
4.4.2　房間級送風(fēng)120
4.4.3　行列級送風(fēng)121
4.4.4　機柜級送風(fēng)123
4.5　空氣濕度處理124
4.5.1　加濕方式124
4.5.2　除濕方式126
4.6　水處理系統(tǒng)127
4.6.1　加濕水處理127
4.6.2　循環(huán)水處理128
4.7　通風(fēng)系統(tǒng)130
4.7.1　新風(fēng)系統(tǒng)130
4.7.2　送排風(fēng)系統(tǒng)131
4.8　主要節(jié)能措施與新型系統(tǒng)132
4.8.1　主要節(jié)能措施132
4.8.2　新型系統(tǒng)形式133
4.9　主要設(shè)備日常維護135
第5章　數(shù)據(jù)中心后備發(fā)電機供電系統(tǒng)138
5.1　后備發(fā)電機供電系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心的定位138
5.2　數(shù)據(jù)中心電源需求特征與負載特點139
5.2.1　數(shù)據(jù)中心核心負載設(shè)備及輔助系統(tǒng)139
5.2.2　數(shù)據(jù)中心負荷等級及分類139
5.2.3　數(shù)據(jù)中心功率密度的變化139
5.2.4　數(shù)據(jù)中心容性負載對供電系統(tǒng)的影響140
5.3　柴油發(fā)電機組對功率的標定141
5.3.1　國標對機組功率的標定141
5.3.2　制造商對機組功率的標定142
5.4　后備發(fā)電機供電及電源143
5.4.1　柴油發(fā)電機組及配套電控設(shè)備143
5.4.2　典型的不同電壓等級供電電源架構(gòu)146
5.4.3　室內(nèi)外供儲油系統(tǒng)149
5.4.4　柴油發(fā)電機組的運行方式150
5.4.5　柴油發(fā)電機組的負載特性151
5.4.6　柴油發(fā)電機組選型前注意事項152
5.4.7　柴油發(fā)電機組的容量選擇152
5.4.8　電源系統(tǒng)中性點的接地方式153
5.5　發(fā)電機房及儲油罐區(qū)選址155
5.5.1　柴油發(fā)電機房選址及機房布局156
5.5.2　室外儲罐區(qū)的選址及管道系統(tǒng)157
5.6　發(fā)電機房進排風(fēng)及消聲降噪的處理159
5.6.1　機組運行時所產(chǎn)生的噪聲聲源分析159
5.6.2　對機房噪聲聲源的處理162
5.7　發(fā)電機組設(shè)備安裝、調(diào)試及測試驗收163
5.7.1　柴油發(fā)電系統(tǒng)的安裝內(nèi)容163
5.7.2　柴油發(fā)電系統(tǒng)的驗收項164
5.7.3　柴油發(fā)電機系統(tǒng)的調(diào)試項164
5.7.4　柴油發(fā)電機系統(tǒng)測試項及常規(guī)測試項164
5.8　后備柴油發(fā)電機組的運行維護、巡視保養(yǎng)165
5.8.1　柴油發(fā)電系統(tǒng)的巡視保養(yǎng)165
5.8.2　柴油發(fā)電機組大修期確定166
5.8.3　柴油發(fā)電系統(tǒng)輔助設(shè)備的基本巡視檢查內(nèi)容166
5.9　柴油發(fā)電機組和供儲油設(shè)施的清潔166
5.9.1　柴油發(fā)電機組及配套設(shè)施的清潔166
5.9.2　供儲油設(shè)施的清潔167
第6章　數(shù)據(jù)中心智能化系統(tǒng)168
6.1　數(shù)據(jù)中心智能化系統(tǒng)的功能和系統(tǒng)組成169
6.1.1　系統(tǒng)架構(gòu)與組成170
6.1.2　前端采集層170
6.1.3　傳輸和數(shù)據(jù)處理層176
6.1.4　設(shè)備管理層181
6.1.5　可視化處理層183
6.1.6　系統(tǒng)應(yīng)用層186
6.2　樓宇自控系統(tǒng)188
6.2.1　樓宇自控系統(tǒng)的原理與構(gòu)成188
6.2.2　數(shù)據(jù)中心冷源系統(tǒng)的自控190
6.3　安全防范系統(tǒng)192
6.3.1　數(shù)據(jù)中心防護等級的劃分193
6.3.2　視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)194
6.3.3　出入口控制系統(tǒng)196
6.3.4　入侵報警系統(tǒng)199
6.3.5　安全防范集成管理系統(tǒng)202
6.4　數(shù)據(jù)中心智能化系統(tǒng)的等級與配置202
第7章　網(wǎng)絡(luò)與布線系統(tǒng)205
7.1　數(shù)據(jù)中心布線系統(tǒng)的等級及分類205
7.2　網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)207
7.3　布線系統(tǒng)的構(gòu)成212
7.3.1　數(shù)據(jù)中心的布線空間212
7.3.2　數(shù)據(jù)中心布線系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)215
7.4　不同的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)對布線方式的影響221
7.4.1　EoR/MoR和ToR221
7.4.2　刀片式服務(wù)器223
7.4.3　模塊化POD方案223
7.5　產(chǎn)品分析與應(yīng)用技術(shù)要點224
7.5.1　線纜224
7.5.2　機柜和機架225
7.5.3　配線架226
7.5.4　線纜管理器227
7.5.5　設(shè)備線纜與跳線228
7.5.6　預(yù)端接系統(tǒng)228
7.5.7　走線通道229
7.5.8　配線設(shè)備安裝設(shè)計230
7.5.9　標簽標識231
7.5.10　標識設(shè)計232
7.6　綜合布線系統(tǒng)的測試234
第8章　數(shù)據(jù)中心的消防系統(tǒng)237
8.1　火災(zāi)的分類237
8.2　數(shù)據(jù)中心火災(zāi)的原因237
8.2.1　外部火災(zāi)蔓延238
8.2.2　電氣火災(zāi)238
8.2.3　空調(diào)設(shè)備引發(fā)的火災(zāi)239
8.2.4　蓄電池引發(fā)的火災(zāi)239
8.2.5　人為火災(zāi)239
8.2.6　其他性質(zhì)的火災(zāi)240
8.3　數(shù)據(jù)中心的防火措施240
8.3.1　建筑防火240
8.3.2　建材防火244
8.3.3　電氣防火244
8.3.4　火災(zāi)自動報警系統(tǒng)245
8.4　數(shù)據(jù)中心常用的消防滅火系統(tǒng)246
8.4.1　氣體滅火系統(tǒng)246
8.4.2　自動噴水滅火系統(tǒng)249
8.4.3　細水霧滅火系統(tǒng)251
第9章　數(shù)據(jù)中心裝飾裝修工程253
9.1　裝修工程主要性能要求253
9.1.1　防水253
9.1.2　防火254
9.1.3　保溫254
9.1.4　防塵254
9.1.5　防靜電255
9.1.6　防蟲害255
9.2　裝修工程主要組成255
9.2.1　吊頂工程255
9.2.2　地面工程257
9.2.3　隔墻工程258
9.2.4　墻面工程260
9.2.5　門窗工程261
9.2.6　標識工程261
第10章　京東集團華東數(shù)據(jù)中心263
10.1　京東集團華東數(shù)據(jù)中心簡介263
10.2　京東集團華東數(shù)據(jù)中心主要基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)265
10.2.1　供配電系統(tǒng)265
10.2.2　空調(diào)制冷系統(tǒng)282
10.2.3　京東云數(shù)據(jù)中心裝飾裝修效果展示292
10.3　京東集團華東數(shù)據(jù)中心設(shè)施運維管理294
10.3.1　京東集團華東數(shù)據(jù)中心設(shè)施運維管理的目標和內(nèi)容295
10.3.2　京東集團華東數(shù)據(jù)中心設(shè)施運維管理制度296
10.3.3　京東集團華東數(shù)據(jù)中心設(shè)施運維管理平臺304