CN112688413A - 应用于集装箱数据中心的供电系统及集装箱数据中心 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种应用于集装箱数据中心的供电系统及集装箱数据中心，包括：不间断电源，数量至少为两个，每个所述不间断电源分别与集装箱数据中心的部分负载连接；第一选择开关模块，数量与所述不间断电源的数量相等且一一对应连接，每个所述第一选择开关模块至少与两路市电连接，所述第一选择开关模块用于选择与其连接的市电中的一路正常的市电为与所述第一选择开关模块连接的所述不间断电源供电。上述供电系统能够避免在一路市电故障无法供电后影响集装箱数据中心的负载运行，能够保证数据的安全。
Description
技术领域
本发明涉及数据中心技术领域，特别是涉及一种应用于集装箱数据中心的供电系统及集装箱数据中心。
背景技术
集装箱数据中心的供电通常由市电接入后，市电电源为不间断电源(UPS，Uninterruptible Power Supply)供电，继而不间断电源利用市电供电稳定的为集装箱数据中心内机柜中的设备供电。
传统技术中集装箱数据中心采用单路市电供电，并且只采用一套不间断电源系统对集装箱数据中心内机柜中的设备供电。因此，当市电失电后，难以为集装箱数据中心供电，使得集装箱数据中心内部机柜的设备供电得不到保障，从而设备难以正常运行，面临数据丢失的危险。
发明内容
基于此，有必要针对上述问题，提供一种应用于集装箱数据中心的供电系统及集装箱数据中心。
一种应用于集装箱数据中心的供电系统，包括：
不间断电源，数量至少为两个，每个所述不间断电源分别与集装箱数据中心的部分负载连接；
第一选择开关模块，数量与所述不间断电源的数量相等且一一对应连接，每个所述第一选择开关模块至少与两路市电连接，所述第一选择开关模块用于选择与其连接的市电中的一路正常的市电为与所述第一选择开关模块连接的所述不间断电源供电。
上述供电系统通过设置第一选择开关模块并且每个第一选择开关模块至少与两路市电连接，从而在某一路或多路市电故障无法供电后，第一选择开关模块可以选择其他路的市电通过各不间断电源为集装箱数据中心的负载供电，从而避免在一路市电故障无法供电后影响集装箱数据中心的负载运行，能够保证数据的安全。
在其中一个实施例中，所述市电的数量为两路，所述第一选择开关模块和所述不间断电源的数量均为两个，每个所述第一选择开关模块均与每路所述市电连接；
其中，当两路所述市电均正常供电时，每个所述第一选择开关模块均选择其中的一路市电与对应的所述不间断电源连接，且两个所述不间断电源所连接的所述市电不是同一路所述市电；
当其中一路所述市电故障后，每个所述第一选择开关模块均选择另一路所述市电与对应的所述不间断电源连接。
在其中一个实施例中，所述第一选择开关模块包括自动转换开关。
在其中一个实施例中，还包括第二选择开关模块，数量与所述第一选择开关模块的数量相等，每个所述第二选择开关模块均与一个所述第一选择开关模块、所述第一选择开关模块对应的所述不间断电源及与对应的所述不间断电源连接的负载连接，每个所述第二选择开关模块还与其余所述第二选择开关模块中的至少一个连接；
当与所述第二选择开关模块连接的所述不间断电源故障后，所述第二选择开关模块用于断开与所述第二选择开关模块连接的所述第一选择开关模块与对应的所述不间断电源之间的连接。
在其中一个实施例中，所述第二选择开关模块包括双电源手动切换开关。
在其中一个实施例中，所述市电与所述第一选择开关模块之间、所述第一选择开关模块与所述不间断电源之间，所述不间断电源与所述负载之间均设置有控制开关。
在其中一个实施例中，还包括光伏发电模块，所述光伏发电模块，所述光伏发电模块用于与所述集装箱数据中心的部分负载连接以为与其连接的所述负载供电。
在其中一个实施例中，所述集装箱数据中心的负载包括空调模块、照明模块、机柜模块、监控模块、门禁模块及消防模块，所述市电通过各所述不间断电源为所述空调模块、所述机柜模块、所述监控模块及所述消防模块供电，所述光伏发电模块为所述照明模块供电。
在其中一个实施例中，每个所述不间断电源所连接的负载的总功率相等。
一种集装箱数据中心，包括多个负载以及如上任一项所述的应用于集装箱数据中心的供电系统。
上述集装箱数据中心通过设置第一选择开关模块并且每个第一选择开关模块至少与两路市电连接，从而在某一路或多路市电故障无法供电后，第一选择开关模块可以选择其他路的市电通过各不间断电源为集装箱数据中心的负载供电，从而避免在一路市电故障无法供电后影响集装箱数据中心的负载运行，能够保证数据的安全。
附图说明
图1为一实施例中应用于集装箱数据中心的供电系统的结构框图；
图2为一实施例中的应用于集装箱数据中心的供电系统的电路图。
附图标记说明：20、市电；30、负载；31、空调模块；32、照明模块；33、机柜模块；34、监控模块；35、门禁模块；36、消防模块；371、应急照明灯；372、应急照明开关；11、不间断电源；12、第一选择开关模块；13、第二选择开关模块；14、应急发电模块；15、控制开关。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
图1为一实施例中的应用于集装箱数据中心的供电系统的结构框图。如图1所示，应用于集装箱数据中心的供电系统(以下简称供电系统)包括不间断电源11及第一选择开关模块12。不间断电源11的数量至少为两个，每个不间断电源11分别与集装箱数据中心的部分负载30连接。第一选择开关模块12的数量与不间断电源11的数量相等且一一对应连接，每个第一选择开关模块12至少与两路市电20连接，第一选择开关模块12用于选择与其连接的市电20中的一路正常的市电20为与第一选择开关模块12连接的不间断电源11供电。
具体的，第一选择开关模块12可以包括自动转换开关，每个第一选择开关模块12能够自动选择与其连接的其中的一路市电20与对应的不间断电源11连接，即选择其中的一路市电20为不间断电源11供电。但需要说明的是，第一选择开关模块12所选择的市电20为正常供电的一路市电20，各第一选择开关模块12可以分别选择不同路的市电20供电，也可以选择同一路市电20供电，但可选的，在各路市电20均正常供电时，每个第一选择开关模块12均选择不同路的市电20进行供电，从而使得各路市电20的负荷较为均衡，避免某一路市电20负荷过重，此时市电20的路数大于或等于第一选择开关模块12的个数。
上述供电系统通过设置第一选择开关模块12并且每个第一选择开关模块12至少与两路市电20连接，从而在某一路或多路市电20故障无法供电后，第一选择开关模块12可以选择其他路的市电20通过各不间断电源11为集装箱数据中心的负载30供电，从而避免在一路市电20故障无法供电后影响集装箱数据中心的负载30运行，能够保证数据的安全。
在一实施例中，如图2所示，市电20的数量为两路，第一选择开关模块12和不间断电源11的数量均为两个，每个第一选择开关模块12均与每路市电20连接。
其中，当两路市电20均正常供电时，每个第一选择开关模块12均选择其中的一路市电20与对应的不间断电源11连接，且两个不间断电源11所连接的市电20不是同一路市电20，使得两路市电20进行供电避免一路市电20负荷过大。可选的，每个不间断电源11所连接的负载30的总功率相等，此时，每路市电20的负荷相等或近似相等，从而两路市电20的负荷较为均衡。当其中一路市电20故障后，每个第一选择开关模块12均选择另一路市电20与对应的不间断电源11连接，即当一路市电20故障后，每个第一选择开关模块12能够自动选择正常供电的一路市电20与对应的不间断电源11连接，从而分别通过对应的不间断电源11为对应的负载30供电。
在一实施例中，供电系统还包括第二选择开关模块13。第二选择开关模块13的数量与第一选择开关模块12的数量相等，每个第二选择开关模块13均与一个第一选择开关模块12、第一选择开关模块12对应的不间断电源11及与对应的不间断电源11连接的负载30连接，每个第二选择开关模块13还与其余第二选择开关模块13中的至少一个连接。当与第二选择开关模块13连接的不间断电源11故障后，第二选择开关模块13用于断开与第二选择开关模块13连接的第一选择开关模块12与对应的不间断电源11之间的连接。
在一实施例中，第二选择开关模块13包括双电源手动切换开关。示例性的，第二选择开关模块13可以包括第一电连接端、第二电连接端及第三电连接端，当不间断电源11、第一选择开关模块12及第二选择开关模块13的数量均为两个时，每个第二选择开关模块13的第一电连接端与对应的第一选择开关模块12连接，每个第二选择开关模块13的第二电连接端与另一个第二选择开关模块13的第二电连接端连接，每个第二选择开关模块13与对应的不间断电源11连接。当一个不间断电源11故障后，操作人员将与该不间断电源11连接的第二选择开关模块13切换为第二电连接端与第三电连接端连接且第一电连接端与第三电连接端断开，使得通过工作正常的不间断电源11对所有的负载30供电，从而避免不间断电源11损坏对负载30运行所带来的影响，保证数据的安全。
在一实施例中，供电系统还包括应急发电模块14，应急发电模块14与第二选择开关模块13的第二电连接端连接，当所有市电20均异常后，操作人员控制所有的第二选择开关模块13的第一电连接端和第三电连接端之间断开且第二电连接端和第三电连接端之间导通，从而应急发电模块14作为备用电源通过各不间断电源11为对应的负载30供电。
在一实施例中，市电20与第一选择开关模块12之间、第一选择开关模块12与不间断电源11之间，不间断电源11与各负载30之间均设置有控制开关15，从而便于操作人员维护供电系统。
在一实施例中，供电系统还包括光伏发电模块。光伏发电模块用于与集装箱数据中心的部分负载连接以为与其连接的负载供电。本实施例中，光伏发电模块为绿色能源，将绿色能源引入集装箱数据中心如何绿色环保的概念。
具体的，光伏发电模块可以包括太阳能光伏发电板及并网逆变器，可以将光伏发电模块设置在集装箱数据中心顶部吸收太阳能并将太阳能转换为电能，能够有效利用集装箱数据中心的空间资源，并网逆变器一端与太阳能光伏发电板连接，并网逆变器的另一端与集装箱数据中心的部分负载连接，从而为其供电。
在一实施例中，集装箱数据中心的负载30包括空调模块31、照明模块32、机柜模块33、监控模块34、门禁模块35及消防模块36，市电20通过各不间断电源11为空调模块31、机柜模块33、监控模块34及消防模块36供电，光伏发电模块为照明模块32供电。譬如，空调模块31可以包括第一精密空调，第二精密空调、基站空调及风机，机柜模块33可以包括第一机柜、第二机柜、第三机柜及第四机柜，消防模块36可以包括排烟机，监控模块34可以包括门禁。本实施例中，由于照明模块32对于供电的要求较低，利用太阳能发电模块为照明模块32供电能够避免太阳能发电不稳定的问题。
在一实施例中，与不间断电源11连接的负还包括应急照明灯371，应急照明灯371通过应急照明开关372接入不间断电源11所在回路，在机柜发生故障时，可以打开应急照明开关372，从而将应急照明灯371接入回路，点亮应急照明灯371。
本申请还提供一种集装箱数据中心。集装箱数据中心包括多个负载30以及如上述任意实施例中的应用于集装箱数据中心的供电系统。
上述集装箱数据中心通过设置第一选择开关模块12并且每个第一选择开关模块12至少与两路市电20连接，从而在某一路或多路市电20故障无法供电后，第一选择开关模块12可以选择其他路的市电20通过各不间断电源11为集装箱数据中心的负载30供电，从而避免在一路市电20故障无法供电后影响集装箱数据中心的负载30运行，能够保证数据的安全。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种应用于集装箱数据中心的供电系统，其特征在于，包括：
不间断电源，数量至少为两个，每个所述不间断电源分别与集装箱数据中心的部分负载连接；
第一选择开关模块，数量与所述不间断电源的数量相等且一一对应连接，每个所述第一选择开关模块至少与两路市电连接，所述第一选择开关模块用于选择与其连接的市电中的一路正常的市电为与所述第一选择开关模块连接的所述不间断电源供电。
2.根据权利要求1所述的应用于集装箱数据中心的供电系统，其特征在于，所述市电的数量为两路，所述第一选择开关模块和所述不间断电源的数量均为两个，每个所述第一选择开关模块均与每路所述市电连接；
其中，当两路所述市电均正常供电时，每个所述第一选择开关模块均选择其中的一路市电与对应的所述不间断电源连接，且两个所述不间断电源所连接的所述市电不是同一路所述市电；
当其中一路所述市电故障后，每个所述第一选择开关模块均选择另一路所述市电与对应的所述不间断电源连接。
3.根据权利要求1所述的应用于集装箱数据中心的供电系统，其特征在于，所述第一选择开关模块包括自动转换开关。
4.根据权利要求1所述的应用于集装箱数据中心的供电系统，其特征在于，还包括第二选择开关模块，数量与所述第一选择开关模块的数量相等，每个所述第二选择开关模块均与一个所述第一选择开关模块、所述第一选择开关模块对应的所述不间断电源及与对应的所述不间断电源连接的负载连接，每个所述第二选择开关模块还与其余所述第二选择开关模块中的至少一个连接；
当与所述第二选择开关模块连接的所述不间断电源故障后，所述第二选择开关模块用于断开与所述第二选择开关模块连接的所述第一选择开关模块与对应的所述不间断电源之间的连接。
5.根据权利要求4所述的应用于集装箱数据中心的供电系统，其特征在于，所述第二选择开关模块包括双电源手动切换开关。
6.根据权利要求1所述的应用于集装箱数据中心的供电系统，其特征在于，所述市电与所述第一选择开关模块之间、所述第一选择开关模块与所述不间断电源之间，所述不间断电源与所述负载之间均设置有控制开关。
7.根据权利要求1所述的应用于集装箱数据中心的供电系统，其特征在于，还包括光伏发电模块，所述光伏发电模块，所述光伏发电模块用于与所述集装箱数据中心的部分负载连接以为与其连接的所述负载供电。
8.根据权利要求7所述的应用于集装箱数据中心的供电系统，其特征在于，所述集装箱数据中心的负载包括空调模块、照明模块、机柜模块、监控模块、门禁模块及消防模块，所述市电通过各所述不间断电源为所述空调模块、所述机柜模块、所述监控模块及所述消防模块供电，所述光伏发电模块为所述照明模块供电。
9.根据权利要求1所述的应用于集装箱数据中心的供电系统，其特征在于，每个所述不间断电源所连接的负载的总功率相等。
10.一种集装箱数据中心，其特征在于，包括多个负载以及如权利要求1至9任一项所述的应用于集装箱数据中心的供电系统。
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