云机房供配电系统规划设计与运维 pdf epub mobi txt 电子书下载 2025

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王其英著

图书标签:

云机房
供配电系统
电力系统
规划设计
运维管理
数据中心
可靠性
节能
智能电网
电力工程

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出版社：中国电力出版社

ISBN：9787512390430

版次：1

商品编码：11956234

包装：平装

开本：16开

出版时间：2016-06-01

用纸：胶版纸

页数：476

字数：598000

正文语种：中文

具体描述

编辑推荐

适读人群：《云机房供配电系统规划设计与运维》本书适合从事机房供电系统规划、设计、选型及运维的技术人员学习、阅读。
　　

UPS领域资深专家王其英老师又一力作。

原理、电路讲解真正通俗易懂；

规划、设计与运维系统有机结合。

内容简介

　　《云机房供配电系统规划设计与运维》本书在讲解UPS基本知识、基本原理、基本电路的基础上重点对机房供电系统的认识误区进行了逐一讨论并给出了对于规划、设计和选型的正确认识和理解。书中明确了高频机和模块化UPS供电系统是今后数据中心电源的主流设备它不但符合我国的国策而且也克服了工频机UPS无法解决的所有缺陷。在此基础之上在本书的最后对机房供电系统的运维、故障分析和处理进行了系统的阐述并列举了相当数量的实例加以说明。

　　本书通过编者通俗易懂、深入浅出的分析使读者不但知道怎么做还能知道这么做的原因。本书适合从事机房供电系统规划、设计、选型及运维的技术人员学习、阅读。

前言/序言

　　在云计算和大数据时代,IT技术得到了迅猛的发展,作为站在前沿阵地的供电系统也要与时俱进。但在这些基础设施的规划与设计中有不少地方总是不如人意,纰漏百出,造成的损失不在少数。究其原因还是一个基本概念不清的问题。大概归纳了一下,对供电系统的认识有以下十大误区。
　　(1)认为UPS有两个功率因数———一个输入功率因数和一个“输出功率因数”。
　　(2)当“输出功率因数”<1时认为UPS输出能力还是永恒的。即不论是任何性质的负载,“输出功率因数”=0.8时,100kVA 容量的UPS在任何性质的负载下都能为负载提供80kW 的有功功率。
　　(3)认为UPS的输入功率因数为1时就可以配1∶1的前置后备发电机。
　　(4)认为UPS的输出变压器能抗干扰,有隔离干扰作用。所以在几十年没有使用变压器的列头柜中现在竟装入了变压器,甚至还放入了第三级防雷器。
　　(5)认为UPS的输出电压在正常供电情况下是稳频的,以致用户和供销商之间争论不休,甚至用户提出要输出电压稳频的UPS产品。
　　(6)认为UPS输出的无功功率无用,使得不少地方UPS装机后过载现象频出,甚至无法正常运行,不得不重新购买。
　　(7)认为UPS是带容性负载的,带感性负载是它的特点。这一颠倒黑白的认识误导不少人,直到现在好多人还蒙在鼓里而不敢带空调机之类的感性负载。
　　(8)认为以往的计算机是容性负载,认为容性负载是非线性的。这种认识导致了配置负载时的错误,造成损失,更有甚者,有的“标准”也有这样的认识。
　　(9)认为谐波失真可以代表功率因数,以至于在有的专门“标准”中将这一重要指标删掉,造成用户选型时的困难。
　　(10)认为UPS输出端的零地电压干扰负载。这又是误导了一大批人的错误概念,在供电系统规划、设计和运行中造成了不少损失。甚至有的“标准”制定者还将其作为一个重要指标。
　　现在又有了新的说法:说什么零地电压小于1V 的指标是为了鉴别接地好不好而制定的。这又是一个误区,因为根据我国的供电制度,零线和地线在变电站就同时同一点接地,在这一点零地电压当然小于1V,难道在几十米甚至百米之外的机房零地电压大于1V就是接地不好吗? 关键是有些人不明白零地电压是什么,这可能是由于不懂电路所致,对这个问题本书做了重点讨论,实际上就是一层窗户纸,将其捅破就迎刃而解了。
　　本书对以上这些误区将逐一进行讨论,并给出正确的认识和理解,同时以实例进行详细讨论。当然还有一个更大的误区正在逐渐纠正中,这就是高频机UPS和工频机UPS供电系统的选用上。由于习惯和惰性的关系,不少用户还在这两种供电系统中犹豫不决,这一方面来自工频机UPS生产厂家的宣传,另一方面也来自某些用户的“经验”和轻信。实际上高频机和模块化UPS供电系统无疑是今后数据中心电源的主流设备,它不但符合我国的国策,而且也是克服了工频机UPS所无法解决的一切缺陷。现在工频机UPS唯一的一个宣传阵地就是拿变压器来说事了。实际上拿变压器作为挡箭牌是软弱无力的,原因是它没有厂家所说的那些不着边际的功能,这在本书中已有详细讨论。
　　作为供电系统负载的制冷系统和照明系统本书也有涉猎。从制冷系统的基本概念到系统结构、风路类型,从风冷到水冷,从自然冷却到冷热电三联供,本书都有实例和说明。
　　在供电系统运行中,运维才是长期的。但在规划、设计和选型中如果概念不清就会给后来的运维工作带来很多麻烦。根据有关方面的统计,当机器出厂后有70%以上的故障是人为地,本书对人为故障的类型进行了说明。
　　为了使运维人员对故障分析有一个清楚的了解和分析,在本书中尽可能详尽地将过程说得详细一些,以便开阔读者的思路。
　　在编撰过程中尽管本书编委会以李民英、肖斌和陈锋等为首的专家们集思广益付出了巨大努力,尽量做到图文并茂、深入浅出,但也只能是抛砖引玉。由于水平有限,书中谬误之处仍在所难免,万望读者不吝施教,给予批评指正。
　　与时俱进。但在这些基础设施的规划与设计中有不少地方总是不如人意,纰漏百出,造成的损失不在少数。究其原因还是一个基本概念不清的问题。大概归纳了一下,对供电系统的认识有以下十大误区。
　　(1)认为UPS有两个功率因数———一个输入功率因数和一个“输出功率因数”。
　　(2)当“输出功率因数”<1时认为UPS输出能力还是永恒的。即不论是任何性质的负载,“输出功率因数”=0.8时,100kVA 容量的UPS在任何性质的负载下都能为负载提供80kW 的有功功率。
　　(3)认为UPS的输入功率因数为1时就可以配1∶1的前置后备发电机。
　　(4)认为UPS的输出变压器能抗干扰,有隔离干扰作用。所以在几十年没有使用变压器的列头柜中现在竟装入了变压器,甚至还放入了第三级防雷器。
　　(5)认为UPS的输出电压在正常供电情况下是稳频的,以致用户和供销商之间争论不休,甚至用户提出要输出电压稳频的UPS产品。
　　(6)认为UPS输出的无功功率无用,使得不少地方UPS装机后过载现象频出,甚至无法正常运行,不得不重新购买。
　　(7)认为UPS是带容性负载的,带感性负载是它的特点。这一颠倒黑白的认识误导不少人,直到现在好多人还蒙在鼓里而不敢带空调机之类的感性负载。
　　(8)认为以往的计算机是容性负载,认为容性负载是非线性的。这种认识导致了配置负载时的错误,造成损失,更有甚者,有的“标准”也有这样的认识。
　　(9)认为谐波失真可以代表功率因数,以至于在有的专门“标准”中将这一重要指标删掉,造成用户选型时的困难。
　　(10)认为UPS输出端的零地电压干扰负载。这又是误导了一大批人的错误概念,在供电系统规划、设计和运行中造成了不少损失。甚至有的“标准”制定者还将其作为一个重要指标。
　　现在又有了新的说法:说什么零地电压小于1V 的指标是为了鉴别接地好不好而制定的。这又是一个误区,因为根据我国的供电制度,零线和地线在变电站就同时同一点接地,在这一点零地电压当然小于1V,难道在几十米甚至百米之外的机房零地电压大于1V就是接地不好吗? 关键是有些人不明白零地电压是什么,这可能是由于不懂电路所致,对这个问题本书做了重点讨论,实际上就是一层窗户纸,将其捅破就迎刃而解了。
　　本书对以上这些误区将逐一进行讨论,并给出正确的认识和理解,同时以实例进行详细讨论。当然还有一个更大的误区正在逐渐纠正中,这就是高频机UPS和工频机UPS供电系统的选用上。由于习惯和惰性的关系,不少用户还在这两种供电系统中犹豫不决,这一方面来自工频机UPS生产厂家的宣传,另一方面也来自某些用户的“经验”和轻信。实际上高频机和模块化UPS供电系统无疑是今后数据中心电源的主流设备,它不但符合我国的国策,而且也是克服了工频机UPS所无法解决的一切缺陷。现在工频机UPS唯一的一个宣传阵地就是拿变压器来说事了。实际上拿变压器作为挡箭牌是软弱无力的,原因是它没有厂家所说的那些不着边际的功能,这在本书中已有详细讨论。
　　作为供电系统负载的制冷系统和照明系统本书也有涉猎。从制冷系统的基本概念到系统结构、风路类型,从风冷到水冷,从自然冷却到冷热电三联供,本书都有实例和说明。
　　在供电系统运行中,运维才是长期的。但在规划、设计和选型中如果概念不清就会给后来的运维工作带来很多麻烦。根据有关方面的统计,当机器出厂后有70%以上的故障是人为地,本书对人为故障的类型进行了说明。
　　为了使运维人员对故障分析有一个清楚的了解和分析,在本书中尽可能详尽地将过程说得详细一些,以便开阔读者的思路。
　　在编撰过程中尽管本书编委会以李民英、肖斌和陈锋等为首的专家们集思广益付出了巨大努力,尽量做到图文并茂、深入浅出,但也只能是抛砖引玉。由于水平有限,书中谬误之处仍在所难免,万望读者不吝施教,给予批评指正。

云机房供配电系统规划、设计与运维：保障数字世界的坚实基石在信息爆炸、数据驱动的时代，云机房已成为承载海量信息、支撑各类应用的关键基础设施。其稳定可靠的运行，离不开一套高效、安全的供配电系统。本书《云机房供配电系统规划、设计与运维》正是聚焦这一核心环节，深度解析云机房供配电系统的全生命周期管理，从宏观的规划理念到微观的设计细节，再到日常的运维策略，为读者提供一套系统、全面的知识体系和实操指南。一、规划先行：前瞻性布局，奠定系统基石云机房的建设并非一蹴而就，其供配电系统的规划更是需要极具前瞻性和战略眼光。本书将详细阐述云机房供配电系统规划的各个维度，引导读者在项目启动之初便能做出最优化决策。需求分析与容量评估：准确预测机房的用电负荷是规划的第一步。本书将深入剖析各类IT设备（服务器、存储、网络设备、冷却设备等）的功耗特性，结合业务发展趋势、设备迭代周期等因素，指导读者进行科学的负荷计算和容量评估。我们将详细介绍不同应用场景下（如超算、大数据、人工智能、高性能计算等）的典型负荷模式，以及如何考虑未来业务扩展和技术升级带来的增容需求。书中还将探讨在负荷评估中，如何充分考虑冗余备份的需求，以应对突发情况和满足高可用性要求。供电可靠性等级设计：云机房的稳定运行直接关系到业务的连续性。本书将重点讲解不同供电可靠性等级（如N, N+1, 2N, 2N+1等）的设计原则、技术选型和经济性考量。我们将深入分析不同可靠性等级的优势与劣势，以及在特定场景下的适用性。例如，对于 Tier III 和 Tier IV 等级的云机房，本书将详细介绍其冗余供电路径的设计，包括双路市电引入、UPS冗余配置、发电机组联动等关键环节，确保在任何单点故障发生时，供电系统仍能保持稳定运行。选址与接入策略：机房的选址直接影响供电的便利性和可靠性。本书将分析机房选址时，供电基础设施（如变电站容量、电力线路走向、电网稳定性）的重要性。同时，我们将详细探讨与电力部门的沟通协调、接入容量的申请、以及多路市电引入的可行性方案。书中还将介绍如何评估不同供电方案的成本效益，例如自建变电站、租用现有电力设施等，为读者提供决策依据。绿色节能与可持续发展：随着社会对可持续发展的日益重视，云机房供配电系统的绿色节能设计也显得尤为重要。本书将介绍如何通过优化功率因数、采用高效节能设备、实施智能电能管理等措施，降低机房的能耗，减少碳排放。我们将深入探讨PUE（Power Usage Effectiveness）指标在供配电系统设计中的应用，以及如何通过技术手段优化PUE值。书中还将介绍一些先进的节能技术，如智能变压器、低损耗电缆、以及结合可再生能源的供电方案。二、精密设计：构建高效、安全的供配电体系在明确规划目标后，精细化的设计是实现可靠供配电的关键。本书将聚焦云机房供配电系统的各项核心设计要素，提供详实的理论指导和工程实践建议。高压配电系统设计：云机房通常需要高压供电以满足大容量需求。本书将详细介绍高压开关柜、变压器、高压电缆等关键设备的选型原则、技术参数要求，以及其在整个供配电系统中的配置方式。我们将深入讲解高压接地系统的设计，确保设备和人员的安全。书中还将讨论高压侧的保护策略，如过流保护、短路保护、接地保护等，以防止故障的蔓延。低压配电系统设计：从高压变压器输出的低压电，需要经过一系列的配电环节才能最终到达IT设备。本书将详细阐述低压开关柜、断路器、配电箱、电缆敷设等的设计要点。我们将重点介绍如何根据IT设备的功率需求，合理划分配电回路，确保负荷均衡。书中还将详细讲解低压侧的保护配置，包括过载保护、短路保护、漏电保护等，以及如何根据设备类型（如机架式负载、独立设备等）进行差异化设计。 UPS不间断电源系统设计： UPS是保障云机房供电连续性的核心设备。本书将深入解析不同类型UPS（如在线式、后备式、混合式）的特点、优势与劣势，以及如何在容量、效率、冗余配置等方面进行科学选型。我们将详细介绍UPS系统的冗余模式（如N+1、2N）在实际应用中的部署方式，以及如何保证UPS系统的电池组能够提供足够的后备时间。书中还将探讨UPS系统的谐波抑制、电网隔离等关键性能指标。发电机组及ATS设计：为应对市电长时间中断，备用发电机组是必不可少的。本书将详细介绍发电机组的选型（容量、类型、燃油方式）、安装要求、以及与ATS（自动转换开关）的配合设计。我们将重点讲解ATS在市电与发电机组之间自动切换的逻辑和时序，以及如何确保切换过程的平滑和无缝。书中还将探讨发电机组的排烟、隔音、以及环保要求。接地与防雷系统设计：接地系统是保障设备安全和人员安全的重要屏障。本书将详细介绍云机房接地系统的要求，包括工作接地、保护接地、防雷接地等，以及如何进行接地电阻的测量和接地网的布局。我们将深入讲解防雷系统的原理和设计方法，包括雷击点的选择、引下线的布置、等电位连接等，以有效防止雷击对设备造成的损害。线缆选型与敷设：电缆作为连接各电气设备的重要载体，其选型和敷设的合理性直接影响系统的效率和安全。本书将详细介绍不同类型电缆（如铜芯、铝芯、阻燃、耐火等）的选型依据，以及如何根据电流大小、敷设环境、安装要求等进行匹配。我们将重点讲解电缆桥架、线槽、穿管等敷设方式的设计规范，以及如何进行电缆的防火、防鼠、防潮等保护。三、精益运维：保障系统稳定运行的生命线即便拥有最完善的规划和设计，缺乏精益的运维，系统也无法实现其应有的价值。本书将从日常监控、预防性维护、故障处理到应急响应，全方位地阐述云机房供配电系统的运维策略。系统监控与数据分析：实时监控是运维的基础。本书将介绍各种监控工具和平台，包括电参数监测、设备状态监测、环境参数监测等。我们将详细讲解如何利用数据分析技术，识别潜在的故障隐患，优化系统运行效率。书中还将探讨如何构建智能运维平台，实现远程监控、故障预警和性能评估。预防性维护与定期巡检：预防胜于治疗。本书将提供详尽的预防性维护计划，包括对UPS电池的充放电测试、发电机组的定期启动测试、开关柜的绝缘电阻测试等。我们将详细阐述定期巡检的内容、频次和注意事项，以确保设备始终处于最佳工作状态。故障诊断与排除：突发故障是运维中的严峻挑战。本书将系统性地讲解常见供配电故障的诊断方法和排除步骤，如UPS电池失效、断路器跳闸、发电机组无法启动等。我们将提供清晰的故障排除流程图和技术指南，帮助运维人员快速定位问题并采取有效措施。应急响应与灾备预案：面对大规模停电或其他突发事件，完善的应急响应机制至关重要。本书将指导读者制定详细的应急预案，包括人员分工、通信联络、应急物资准备、以及与外部救援力量的协同。我们将重点讲解如何进行应急演练，提升团队的响应能力和实战水平。备品备件管理与生命周期管理：合理的备品备件管理能够有效缩短故障停机时间。本书将探讨如何根据设备的重要性和故障率，制定科学的备品备件储备策略。同时，我们将深入分析供配电系统的生命周期管理，包括设备的更新换代、技术升级和报废处理，以实现系统的持续优化和成本控制。安全管理与操作规程：供配电系统的安全运行是重中之重。本书将详细介绍供配电系统的安全管理制度，包括操作人员资质认证、高压作业许可、安全警示标识等。我们将重点强调电气安全操作规程，以及如何防范触电、火灾等事故的发生。本书特色：体系完整：从规划、设计到运维，贯穿供配电系统全生命周期。内容详实：结合最新的技术标准和行业实践，提供深入的技术解析。注重实操：提供丰富的案例分析和图示，便于读者理解和应用。前瞻性强：关注绿色节能、智能化运维等前沿技术发展趋势。《云机房供配电系统规划、设计与运维》不仅是为机房建设者、设计师、运维工程师量身打造的专业参考书，也是高等院校相关专业学生学习实践的优秀教材。通过阅读本书，您将深刻理解云机房供配电系统的核心价值，掌握高效、安全的建设与运维方法，为构建稳定可靠的数字世界提供坚实保障。

用户评价

评分☆☆☆☆☆

刚拿到这本《云机房供配电系统规划、设计与运维》，就被它厚实的装帧吸引了，封面设计也很稳重，让人一看就知道是讲干货的。我是一名在数据中心工作了多年的工程师，日常打交道最多的就是各种供配电系统，从最初的220V小机柜，到如今动辄几个兆瓦的大型云机房，供配电系统的复杂程度和重要性不言而喻。这本书的出现，简直就像在茫茫大海中找到了灯塔。我尤其关注它在“规划”和“设计”部分的内容，因为这直接关系到整个机房的稳定运行和未来的扩展性。例如，对于如何平衡容量规划、设备选型、冗余配置，以及如何预留未来技术发展和业务增长的空间，作者似乎有非常深入的思考和实践经验。我一直觉得，一个好的供配电系统设计，不仅仅是满足当前的需求，更是为未来的不确定性做好准备。这本书提到的“前瞻性”设计理念，让我对如何规避潜在的风险，以及如何更有效地利用资源，有了新的认识。书中如果能详细阐述一些在实际项目中遇到的典型规划误区及其规避方法，那就更好了，毕竟理论知识需要结合实践才能发挥最大价值。此外，对于不同规模和不同应用场景的云机房，其供配电系统的规划思路是否有所差异，书中是否有案例分析，也非常让我期待。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚入行不久的云机房技术助理，对于复杂的供配电系统，总是感觉摸不着头脑，尤其是涉及到各种专业术语和复杂的电路原理。所以，当我看到《云机房供配电系统规划、设计与运维》这本书时，简直是如获至宝。《云机房供配电系统规划、设计与运维》的“设计”部分，我尤其期待。我希望能在这部分学到最基础的设计原理，理解各种供配电元件（如UPS、PDU、发电机组、变压器等）的作用和工作方式，以及它们是如何协同工作的。对于如何根据机房的实际需求，合理配置这些设备，选择合适的规格和品牌，书中是否会有详细的图文讲解，比如一些经典的设计拓扑图，以及不同配置方案的优劣分析。我尤其好奇，书中是如何讲解如何进行负荷计算的，以及如何根据计算结果来选择最经济、最可靠的供配电方案。另外，针对日益重要的绿色能源和节能减排，书中是否会提及如何将可再生能源纳入供配电系统，或者采用哪些技术来实现能源的高效利用，这些都是我非常感兴趣的内容，毕竟未来一定是属于绿色能源的。

评分☆☆☆☆☆

我是一位对数据中心基础设施技术充满热情的研究者，虽然不是直接从事运维工作，但我对供配电系统的演进趋势和技术革新一直保持着高度关注。《云机房供配电系统规划、设计与运维》这本书的标题，尤其是“云机房”这三个字，让我觉得它可能包含了当前最前沿的技术理念。我特别希望在书中能看到关于下一代供配电技术的发展方向的探讨，例如，如何应对更高密度的服务器部署带来的功率挑战，以及如何利用人工智能和大数据技术来优化供配电系统的运行效率和可靠性。书中是否会提及 DCIM（数据中心基础设施管理）在供配电系统运维中的深度应用？例如，如何通过DCIM平台实现对供配电系统的实时监控、告警、性能分析和资产管理？此外，随着云原生技术和边缘计算的兴起，未来云机房的供配电系统是否会发生颠覆性的变化？书中是否会就这些趋势进行预测和分析，并给出相应的规划和设计建议？我期待这本书能够提供一些前瞻性的思考，帮助我更深入地理解云机房供配电系统的未来发展图景。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深的IT架构师，我深知供配电系统作为数据中心“生命线”的重要性，任何一个环节的疏忽都可能导致灾难性的后果。《云机房供配电系统规划、设计与运维》这本书的出现，对我来说是一个非常有价值的参考。我更看重书中关于“规划”和“设计”如何与整体IT架构紧密结合的部分。例如，在规划阶段，如何根据业务发展需求（如弹性伸缩、高可用性要求等）来制定供配电系统的容量和冗余策略，以及如何在机房选址、空间布局等方面充分考虑供配电系统的需求。在设计阶段，如何确保供配电系统的安全可靠性，例如，如何进行短路电流计算、接地设计，以及如何满足电磁兼容性要求，这些都是至关重要的。书中是否会提供一些基于IT架构设计的供配电系统案例，展示不同IT负载场景下的典型供配电设计方案？我特别想知道，书中是否会提及一些针对特定行业（如金融、医疗、互联网）的云机房供配电系统规划和设计的特殊要求和考量。毕竟，不同行业的合规性和安全性需求差异巨大。

评分☆☆☆☆☆

作为一名项目经理，我经常需要协调各方资源，确保项目顺利推进。而云机房的建设，供配电系统的落地往往是其中的重头戏，也是最容易出现延误和超预算的环节。我特别关注《云机房供配电系统规划、设计与运维》在“运维”部分的内容，因为这直接关系到项目交付后的实际运行成本和效率。《云机房供配电系统规划、设计与运维》这本书的标题就非常吸引人，尤其“运维”两个字，让我看到了解决实际问题的希望。我期待书中能提供一套系统性的运维体系，包括但不限于日常巡检、故障诊断、预防性维护、以及性能优化等方面的具体方法和流程。特别是针对云机房这种高密度、高功率负荷的场景，如何有效降低能耗，延长设备寿命，避免意外停电，是我一直关注的焦点。书中如果能详细介绍一些先进的运维管理工具和技术，比如智能监控系统、预测性维护算法的应用，以及如何构建高效的应急响应机制，那我相信这本书的价值会得到极大的提升。我非常希望作者能够分享一些他们在实际运维过程中遇到的棘手问题，以及是如何凭借专业知识和技术手段化解危机的经验。毕竟，纸上谈兵终觉浅，绝知此事要躬行，丰富的实操案例是最好的教材。

评分☆☆☆☆☆

写的不错，很有参考价值。

评分☆☆☆☆☆

不错，不错不错

评分☆☆☆☆☆

很满意，实体书现在都不便宜啊

评分☆☆☆☆☆

京东的配送没的说，比较满意，评论里单纯说说书！

评分☆☆☆☆☆

不错的书籍

评分☆☆☆☆☆

活动购买，简直划算。