在現代化計算機系統集成與綜合布線項目中，穩定、可靠的供配電系統是保障所有設備（尤其是核心設備）7x24小時不間斷運行的生命線。特別是對于計算機機房和綜合布線系統設備間，其供配電設計不僅關系到數據的安全與業務的連續性，也直接影響著系統的整體能效和運維成本。本文將重點探討雙電源供電在機房中的應用，以及綜合布線設備間的幾種主要供配電方式及其具體要求。

一、計算機機房的雙電源供電系統

雙電源供電，或稱冗余供電，是保障高可用性機房的關鍵設計。其核心目標是消除單點故障，確保在主供電回路發生故障時，能無縫切換至備用回路，維持設備持續運行。

主要實現方式與要求：

1. 市電雙路+自動切換（ATS）：

• 方式： 從電網引入兩路獨立的市電電源，通常來自不同的變電站或同一變電站的不同母線段。在兩路電源入口處設置自動轉換開關（ATS）。

• 要求： 兩路市電應盡可能滿足一級負荷的供電要求，具備足夠的容量和獨立性。ATS的切換時間需滿足后端UPS（不間斷電源）或關鍵設備的供電中斷耐受時間（通常要求小于設備允許的斷電時間，如10-20毫秒以內）。

1. 市電+自備發電機（UPS前端）：

• 方式： 一路為主供市電，另一路為柴油或燃氣發電機組。當市電故障時，發電機自動啟動并通過ATS切換為設備供電。

• 要求： 發電機組的容量需經過精確計算，滿足機房內所有關鍵設備、空調、照明等的負載需求，并留有適當余量。儲油量需根據當地供電可靠性和消防要求，保證足夠的持續運行時間（如8-24小時或更長）。啟動和切換時間需與UPS的電池后備時間協調配合。

1. 雙總線供電（2N架構）：

• 方式： 這是最高級別的冗余架構。構建兩套完全獨立、容量相同的供電“總線”，每條總線都包含獨立的變壓器、配電柜、UPS系統、PDU（電源分配單元）直至服務器雙電源輸入。每個IT設備的兩個電源模塊分別接入兩條不同的總線。

• 要求： 投資成本高，需從源頭（兩路獨立市電）到末端（設備電源）實現物理隔離。任何一條總線上的單一故障（包括維護操作）都不會影響設備運行。對配電柜、UPS的并機技術、線路物理隔離有極高要求。

二、綜合布線系統設備間的供配電方式及要求

綜合布線系統的設備間（如網絡主配線間、樓層配線間、電信間）主要放置網絡交換機、光纖配線架、服務器等有源設備。其供配電需根據設備間的重要性、設備密度和預算來確定。

主要供配電方式：

1. 集中式供電：

• 方式： 由機房或大樓的總配電系統，通過專用配電回路為各設備間統一供電。通常會在設備間內設置一個或多個專用配電箱（柜）。

• 具體要求：

• 配電回路應為設備間專用，不與照明、空調等動力回路混用。

• 線路應選用阻燃、低煙無鹵電纜，并穿金屬線槽或管敷設，滿足防火和電磁屏蔽要求。

• 配電箱內需配置適量的備用回路，并為每個機柜或設備群分配獨立的空氣開關，便于管理和故障隔離。

• 必須設置可靠的保護接地（PE）系統，接地電阻應符合國家規范（通常≤1Ω）。

1. 分散式（就地）供電：

• 方式： 在各設備間內就近從樓層動力配電箱取電。適用于小型、分散、設備功耗不高的配線間。

• 具體要求：

• 盡管是就地取電，仍強烈建議使用獨立回路。

• 需評估樓層配電箱的容量余量，確保不會因設備間用電導致過載。

• 同樣需要設置規范的接地。此方式在供電可靠性和質量上通常低于集中式。

1. UPS保障供電：

• 方式： 對于放置核心網絡設備（如核心交換機、匯聚交換機）的設備間，必須考慮不間斷供電。可分為兩種形式：

• 本地UPS： 在設備間內安裝適當容量的機架式或塔式UPS，為關鍵設備提供后備電源和穩壓濾波。

• 遠程供電： 由中心機房的中央UPS系統，通過專用配電線路為遠端設備間供電。

• 具體要求：

• 容量計算： 準確計算設備總功率并預留20%-30%的發展余量，確定UPS的VA/Watt數和后備電池時間（通常要求15-30分鐘以上，以便進行有序關機或啟動發電機）。

• 配電： UPS輸出應接入設備間的專用配電箱，并通過PDU分配給各機柜設備。

• 環境： 安裝本地UPS時，需考慮設備間的承重、散熱（UPS本身會發熱）和通風條件。

• 監控： UPS應具備網絡管理功能，納入集中監控系統。

1. 機柜級PDU智能配電：

• 方式： 這是對上述供電方式的精細化補充。在機柜內安裝智能PDU（電源分配單元），實現對每個端口的供電監控、遠程開關、電量測量等功能。

• 具體要求：

• PDU的輸入電流規格（如16A, 32A）需與上游斷路器匹配。

• 根據設備類型選擇標準（C13）或工業（C19）插座。

• 采用雙路PDU接入雙電源設備，是實現機柜級供電冗余的常見做法。

###

計算機系統集成中的供配電設計是一個系統工程。機房的雙電源供電側重于宏觀的電源冗余與可靠性，而綜合布線設備間的供電則更關注配電的合理性、可管理性和對具體設備的保障。在實際項目中，通常需要將多種方式結合使用，例如：采用“市電+發電機”的雙路電源為整個機房供電，機房內核心區域采用2N雙總線結構，并為各重要設備間配置來自不同總線的UPS保障電源，最終通過機柜智能PDU進行精細化的電力分配與管理。所有供配電設計必須嚴格遵循國家《數據中心設計規范》（GB50174）、《民用建筑電氣設計標準》（GB51348）等相關標準，并充分考慮未來擴容需求，才能構建出既安全可靠又靈活高效的供配電基礎架構。