作息变化，到傍 晚下班后负荷逐渐降低，其中热负荷在刚上班后达到峰值，而冷负荷则在下午 三点左右达到峰值。夏季夜间冷负荷很少，而冬季夜间室外气温较低，有部分 热负荷需求。热水负荷则随着餐饮人员活动规律特点变化。 由于设计负荷通常必须保证建筑物最大的冷热电负荷需求，参照同类 建筑的运行情况，办公区的实际冷负荷大多在左右，因此夏季制冷期的 冷负荷需求平均在办公区的实际热负荷大多在左右，因此夏季制冷期的冷负荷需求平均在而实际电负荷需求平均在。 机房区 机房区设计日负荷变化曲线如下图所示 夏季冷负荷 夏季电负荷 冬季冷负荷 冬季电负荷 负荷 时间图机房区设计日负荷变化曲线 上图所示为负荷情况下的预测的机房区冬夏季冷负荷和电力日负荷 变化规律。机房区全年冷负荷变化小，因此要求全年制冷运行，冷负荷随季节 变化有定幅度的波动，夏季平均负荷约在，冬季平均负荷约在， 总体上看全年均维持在较高水平。 机房期供电共有两段高压母线，两段母线互相备用，在段母 线故障时才使另段母线承担最大的负载，日常运行时每段母线最大 负荷，约合。考虑到定的设计余量及同时系数，预计各段母 线实际运行负荷在左右。二期供电系统配置与期相同。 系统方案 本项目能源站方案分析 能源站方案基本要求 三联供系统主要由发电设备余热利用设备空调调峰设备及相关主辅设 备构成。目前三联供系统中应用较多的发电机形式有燃气轮机燃气内燃机和 微燃机。余热利用设备有各种形式的余热吸收式空调机组，与发电机组相结合 可以组成不同的三联供系统工艺形式，如发电机组的烟气和缸套水直接进入余 热吸收式空调机组，或发电机组的烟气和缸套水先通过余热锅炉产生蒸汽或热 水再进入蒸汽或热水型吸收式空调机组等。 上述各种设备及工艺组合均已经发展成熟，在目前国内外的三联供项目中 都有不同程度的应用，并且在国外有许多数据中心也采用了各种形式的三联供 系统。国内三联供系统在数据中心的应用起步较晚，因此本报告将结合本项目 具体特点，重点论述燃气冷热电在本项目中的适用性。论述中将遵循以下基本 要求 以提高供能安全可靠性为第原则，新增燃气发电供能系统及余热供冷 系统应提高系统供电和供冷的安全性。 新增三联供系统应与大电网以及备用发电机组常规供冷系统有机结 合，不影响原系统的使用。 与已有的开发银行相关建筑的规划设计方案和工程进度相结合，充分 结合项目的实际需求。 三联供系统适用性分析 传统机房规模较小，其机房供冷多为专用的机房空调系统，冷媒为等制冷剂。随着机房规模逐渐扩大和制冷技术的日益成熟，越来越多的大型数 据中心采用了水冷中央空调系统，本项目在设计中也采用了这种高效节能的 大型空调技术，机房供冷设计供回水温度为，办公供热设计供回水温度 为。三联供系统的余热供冷系统为水系统，与传统机房空调较难结合， 但是与水冷中央空调系统在本质上属于同形式。因此，本项目采用水冷电空 调系统的先进设计理念为实现与三联供系统在空调供应方面的有机结合创造了 有利条件。 三联供系统将在本项目供电系统中增加燃气发电设备，在故障或运行定 时间例行维护时会出现燃气发电设备之间或燃气发电设备与市电之间的切换， 随着电力电子技术的发展，静态转换开关的切换时间已经可以达到以 内，远小于系统所要求的的不间断时间为十几毫秒，完全可以满足机房 的不间断供电要求，况且数据中心重要负荷比配置的电源在外电完全 失电的情况下可以可以维持系统运行分钟以上，数据中心本身的这种设备使 得三联供发电设备在数据中心的应用不会对系统造成任何影响。 本项目原设计中在变压器低压侧设置了与各台变压器对应的柴油备用 电源，在采用三联供系统后，相当于又增加了路电源，因此可以适当减少柴 油备用发电机组的设置，并且可以通过采用油气两用的发电机组使得原柴油备 用的可靠性并不降低。柴油备用发电机组的减少使得本项目采用三联供系统的 优势更为突出。 因此，本项目在客观上具有在原方案基础上引入三联供系统的有利条件。 设备选型 主要系统配置燃气内燃发电机，烟气热水型余热直燃机。其中台发电机共同直接对接台烟气热水型余热直燃机。 表各主要设备及技术基本参数 序 号 名称规格型号 单 位 数 量 备注 油气两用燃气内燃发电机发电量，发电效率台期投入台 烟气热水型余热直燃机制冷量，制热量台期投入台 柴油发电机组发电量台期投入台 缸套水换热器板式换热器，台期投入台 缸套水散热器板式换热器，台期投入台 中冷水散热器板式换热器，台期投入台 辅助设备 水泵冷却塔等附属设备选型与原设计方案致，其投入进度与主设备投 入进度相适应。另外保留原设计中台用备电制冷机组中的 台作为期余热直燃机供冷的补充和终期停止燃气空调方式的备用。 空调系统管路布置与原设计方案相同，重要负荷设置双管路系统。 本三联供系统采用燃气发电设备直接对接余热型吸收式空调设备的系统构 成方式，燃气发电机组出线电压为，分别接入段母线取消原有 的低压侧备用供系统充分配合，使得燃气发电机组的供电范围尽量扩大。 根据上述原则及园区高低压接线和变压器设置情况初步考虑本项目发电机 组并网方案如下所示。 电气接入方案 三联供系统将与市电并网运行，但发电机组所发电力全部在本项目范围内 消耗，不允许向电网反送电力。考虑到并网实施过程可能较长或者实际运行中 电网故障等问题，在并网方案中也将考虑三联供系统运行的可行性。 此接入方案不改变开发银行稻香湖数据中心原有电力接入方式，作为三联 供方案只是在开闭站引入了两路市电外的第三路冗余电源，并且发电机组 采用柴油天然气双燃料机型以提高系统可靠性，另外仍设置柴油设备用机组。 系统运行时发电机组与市电起作为常用电源，大大提高了稻香湖数据中心的 供电可靠性。 在并网运行模式下，各有组燃气内燃机与单个开闭站的段母线并网，当该段外网供电故障时，可通过倒闸操作与另外段母线并网。同时另外设有 备用机组，当市网发生故障时投入使用。 如暂时不能实施并网运行，则两台燃气发电机组并机运行后承担段 母线的全部负荷，此时以市电作为该段母线的备用电源。另段母线负荷 仍由市电满足。 配电室布置 采用三联供系统后，机房配电系统需要增加两台开关柜和个并机柜。并 机柜应布置在便于监视的地方，如控制室。开关柜可以根据并网方案布置在与 相应变压器便于接线的位置，如可以在并网变压器后增加适当的进线间隔。其 它开关柜数量根据采用的切换点数量接线方式等进步确定。 三联供系统运行方案 电气系统运行方案 燃气发电系统运行方式 数据中心供电分为期二期建设，期供电共有两段高压母线，每 段母线配有四台变压器负责数据中心负载，台变压器承担 办公负载。期设计负荷最大约，因为两段母线互相备用，在 段母线故障时另段母线单独承担全部负载，因此每段母线日常最 大负荷应为。据此本三联供发电机期配备台燃气发电机组， 分别在两段母线上并网。 并网运行时，正常情况下根据电负荷变化情况调整发电机组出力，在保证 发电机组高效运行的基础上，控制定比例的电负荷由市电供给，其余由发电 机组供应。如果暂时不能实现与市电并网运行，则两台燃气发电机组并机后接入段 母线上，按照目前的设备选型可以满足全部负荷需求，另段母线 仍由市网供电。如果能争取到路市电作为燃气发电机组运行的备用电源， 则当台发电机组检修或故障时首先切换至市电运行方式，如市电故障可由柴 油发电机组与没有发生故障的油气两用发电机组共同满足电负荷需要如果没 有市电作为备用，则当台发电机组检修或故障时首先切换至另路 供电，如另路也发生故障，则由柴油发电机组与没有发生故障的油气两 用发电机组共同满足电负荷需要，此时可能需要关掉部分不重要的负荷。 当燃气供应系统发生故障并且市电也发生故障时，由柴油发电机组与三 联供系统的两台油气两用发电机组共同满足项目用电需求，三台机组总容量 ，与原方案中的备用柴油发电机组容量基本相同，可以完全满足带 载的要求。备用柴油量与原设计方案相同，以保证柴油发电机组满负荷工作 为宜。储油装置的位置与原设计方案相同。 图期三联供系统次接线简图 发电机并网运行模式分解 ，发电机断路器分别与，市电断路器并列运行 ，段母线中发电机日常运行负荷率在以上调节只开常用 发电机组，同时保证有部分电力由市电供应 如路市电故障，断开其断路器，闭合两段母线母联开关，由另路市电及两台发电机组共同带载运行 如两路市电均发生故障，启动备用柴油发电机组与两台油气两用发电机 组共同承担市电负载 如发电机故障，市电可自动加大负载，承担起发电机负载。 燃气系统发生故障时，油气两用发电机组以单独燃烧柴油方式运行保证 系统电力供应。 发电机运行模式分解 此时的状态为两台油气两用发电机组并机后满足段母线负 荷，另段母线负荷仍由市电满足。 如仍有路市电作为运行发电机组的备用，则当发电机组出 线故障时该母线负荷全部切换至备用市电。 如无市电作为备用，本运行系统仍可保证供电的安全可靠性。 当台发电机组出现故障时，将故障发电机组解列，同时投入备用柴油发电机 组，通过调整发电机组出力，使得保留的燃气发电机组出力尽可能高。 当台发电机组出现故障时，也可将三联供系统发电机组均解列，同时 闭合母联开关，由另路市电满足全部负荷需要。 当市电发生故障时，备用柴油发电机组与两台油气