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移动机房机柜双路电源改造实施方案

来源:华佗健康网


XX移动机房机柜电源改造设计实施方案

一、现状分析:

XX移动数据机房的交流供电网络设备机柜主要分布 14楼机房,主要有8个机柜,都是 使用220VAC电源。每个机柜均配备三个电源插座,每个电源插座有8个电源插孔为设备供 电。机柜下

方安装了空开控制面板,每个空开控制一个 PDU勺通断。

此部分机柜的电源来源于机房墙上的 UPS俞出配电箱,该输入配电箱由机房 UPS系统供 电。从目前使用情况看,改部分机柜利用率较大,机柜内设备数量众多,绝大部份为单路交 流供电设备,双路输入设备较少。整体来看,机柜内设备负载功率并不大。

目前存在的问题是:

1、 该机房内机柜内做到一个空开控制一个 PDU但没有做到单个断路器控制单个电源插

孔。这就容易由于单台设备过载或短路造成此回路断路器开关跳闸, 造成同一 PDU或电源回 路内的其它正常工作的设备掉电,业务中断。

2、 UPS未能使用双机并联等高可性方案,UPS存在单点故障的隐患。现用户已有整改计

划,准备近期完成UPS双机改造,并在机房内增加一个相应的 UPS输出配电柜。

3、 该机房的机柜是单路供电,未能充分发挥双路供电设备的安全性。如果此路供电的 UPS

系统出现故障,或者虽然UPS工作正常,但是此路供电回路断路器跳闸、线路接头打火 等诸多原因都可能造成机柜供电中止,设备掉电,业务中断。

综上所述, 此类问题会造成严重安全隐患, 应该尽快实施双路供电改造, 彻底解决问题。

二、方案设计:

机房机柜电源改造方案如下:

1、 建议在该机房网络机柜旁边增加一台落地式 UPS输出配电柜。为提高用电安全 性,建

议从UPS并机系统同时引2组相互的同型号电缆到该 UPS输出配电柜,分 别接到 2个同型号总开关上,此双回路同时使用,互为备份。同时为每个机柜提供 2 个的空气开关(此部分内容由 UPS并机系统改造施工方完成)。

2、 从新增UPS输出配电柜的两个空开上分别引输出电源回路到每个机柜内,每机 柜增

加 2路供电回路,形成每个机柜均为相互的双回路供电。

3、 在全部8个机柜内均分别安装一台STS双路电源切换器,该切换器的二路输入 分别来

源于UPS输出配电柜内不同的空开上。STS双路切换器输出直接连接机柜内新 增的2个机柜专用PDU设备通过PDU供配电。

4、 每机柜配备2个机柜专用PDU竖排安装在机柜后面左右两侧,不占用机柜设备 空间。

每个PDU配备10个电源插座,每个电源插座均带的空开保护,单台设备 过载或短路时,该电源插座对应的空开断开,不影响同一 PDU或电源回路内的其它正 常工作的设备。。

5、 单路电源输入设备(如网络交换机,协议转化器等)就近连接机柜内 PDU由二 路

相互配电回路经STS双路电源切换器供电,正常情况下由该双路切换器的主电 源供电,主电源失效时,系统自动切换到备用电源供电,设备运行不间断,大大提高 了设备的用电可靠性。

6、 双路电源输入设备(如机箱式网络交换机、路由器等)分别连接机柜内不同的 PDU由

二路相互配电回路经 STS双路电源切换器供电,大大提高了设备的用电 可靠性。 机房机柜电源改造方案示意图如下:

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方案特点:

1、 新增一个UPS输出配电柜和多个回路,形成每机柜双路供电。每个机柜都由两路相 互独

立的配电线路供电, 防止单路供电可能出现的回路断路器跳闸或烧毁、 线路接头打火等 不利因素对用电安全性的影响,大大提高用电安全性。

2、 每个设备的电源线都有一个空开对应,单个设备过载和短路时,对应空开先跳,避 免影

响此回路上其他设备。

3、 双路供电自动实时切换,保护单路输入设备不掉电。每个机柜都增加一个 STS双路 电

源切换器,两路相互的 UPS供电回路分别作为它的主备电路,正常情况,由主电路向 设备供电,主电路失效时,由备用电路供电,切换时间短(小于 6mS,设备不断电,大大 提高单路输入设备的用电安全性。

4、 不改动现有机房内 UPS配电柜,工程施工过程中,机柜在任何时间最少有一路

电源使用,最大限度的减少设备停机时间和保证用电安全性。

UPS

三、割接前的准备:

1. 详细了解现有供电设备、用电设备、配电回路信息,分析现有设备的用电情况,判 断电源

改造过程对XX移动业务的影响,形成详细的报告报请上级批准。

2. 统计方案所属8个机柜内的全部用电设备,列出清单,待XX移动有关人员评估停机 可能

造成的影响,决定是否停机以及合适的割接时间和顺序。

3. 将电源改造过程所可能影响的全部设备及连线重新清查一遍,如有必要,可打上新 标签,

为避免电源改造时接错线。

4. 割接前在所有机柜内分别安装 2台机柜专用PDU在全部机柜内安装经过通电测试 后的STS双路电源切换器。

5. 割接前,完成新增UPS俞出配电柜到机柜的配电电缆的连接。

四. 割接步骤:

1到规定时间,UPS俞出配电柜先上电,打开UPS俞出配电柜,从相应断路器上连接此 前已

布到机柜的供电电缆,合上断路器开关,加电测试确认该 UPS正常供配电到机柜。

2、 检查确认STS双路切换器输入线,通电测试各项状态特别是输出正常,切换正常, 确认

无误后送电到2个PDU

3、 检查新安装在机柜内PDU的正确性,合上新增UPS输出配电柜内相应机柜的回路开

关,用万用表检查电源的正确性和两个电源回路的同相性。确认机柜的

PDU上的空气开

关和电源插孔有效性,依次关掉此机柜内的设备,将电源连接线插到新增的空气开关和 电源插孔面板上,开机测试检查,确认无误。

4、 检查调整确保双路输入设备的二路电源线分别连接到不同的 PDU电源插孔,检查调 整

确保单路输入设备的电源线一定连接在 STS双路切换器连接的PDU电源插孔。

5、 拆除机柜内,已没有用的空气开关面板和旧电源插座。

6、 待所有改造完成后,再次重新检查测试所有相关业务的正常工作情况。

五. 割接时间:

步骤 内容 日期 时间安排 业务中断时间 无 无 依次有少量设备中 断运行5分钟 依次有少量设备中 断运行5分钟 双路输入设备不中 断,单路输入设备中 断5分钟 无 割接准备,电缆布线,双路切 1 换器安装 2日 1日 9: 00--21 : 00 0: 00--0 : 30 0: 30--3:00 2 连接电缆,送电到机柜 按照PDU根据机柜内情况替 换3 部分原有的电源插座 送电到机柜STS连接的 4 PDU上空开和电源插孔,改负 载电源线连接插孔 3: 00--5 : 00 5 检查调整确保设备正确连接 5: 00--6 : 00 6: 00--7 : 00 6 检查测试所有相关业务

六、应急方案

为最大程度的降低割接风险和对业务系统的影响,顺利完成本次任务, 实施过程中应注意如下几点:

1、在割接实施开始前, 先做好所有涉及到设备的运行状况的检查工作。 并记录割接 前

后各设备工作状态。

2、正式割接前最后一次检查设备运行情况,并检查网络工具以及通讯器材使用情况,确

保联系畅通。

3、割接开始后严格按照预先制定的操作步骤进行实施。每进行一步都要预留一定时间观

察设备运行状况和业务情况。

4、如在某一步操作中出现设备硬件故障或者其他突发事件时,应立即将情况汇报给局方

现场负责人和省公司主管部门,并做好回退工作。

整个实施过程中,原设备不更改物理位置,保证其正常运行,防止在割接出问题情况下 不能够顺利回退。此项割接关系重大,除了我司相关人员和 XX 移动相关电源工程师需配合 外,还需

XX移动网管人员协助,以及网络设备及UPST家工程师配合(主要应对紧急情况), 才能顺利完

成。

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