數(shù)據(jù)中心直流供電系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品和服務(wù)需求量與日俱增，作為大量數(shù)據(jù)承載和信息媒體傳輸?shù)臄?shù)據(jù)中心的重要樞紐地位越來(lái)越突出，而數(shù)據(jù)中心的供電系統(tǒng)能耗高和穩(wěn)定性不高成為亟待解決的問(wèn)題。在此背景下，考慮節(jié)能環(huán)保，減少數(shù)據(jù)中心機(jī)房建設(shè)成本，將新能源引入供電系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了含光伏發(fā)電、儲(chǔ)能裝置、交流電網(wǎng)、負(fù)荷的數(shù)據(jù)中心直流供電系統(tǒng)的架構(gòu)，形成了綠色數(shù)據(jù)中心直流供電系統(tǒng)。為了保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，重點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行控制和能量管理進(jìn)行了研究。
　　對(duì)數(shù)

2、據(jù)中心供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，包括傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心 UPS供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心交流母線(xiàn)供電系統(tǒng)和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心直流母線(xiàn)供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，并分析了各自供電系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。設(shè)計(jì)了綠色數(shù)據(jù)中心直流供電系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分析了供電系統(tǒng)的組成單元以及光伏電池?cái)?shù)學(xué)模型和特性曲線(xiàn)。針對(duì)光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能單元的仿真模型進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，為研究提供了系統(tǒng)的運(yùn)行控制仿真平臺(tái)。
　　設(shè)計(jì)了綠色數(shù)據(jù)中心直流供電系統(tǒng)的直流母線(xiàn)與電網(wǎng)接口單元、光伏接口單元、儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)

3、行控制策略，同時(shí)對(duì)各接口單元的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。并詳細(xì)分析了直流母線(xiàn)與電網(wǎng)接口單元的穩(wěn)壓、限流控制模式，光伏發(fā)電單元的MPPT、穩(wěn)壓控制模式以及儲(chǔ)能系統(tǒng)的穩(wěn)壓、恒流控制模式和待機(jī)模式。同時(shí)重點(diǎn)研究了各接口單元的控制原理和適用狀態(tài)。各系統(tǒng)的控制策略的正確性和有效性在系統(tǒng)整體運(yùn)行控制仿真中得到了驗(yàn)證。
　　通過(guò)對(duì)直流供電系統(tǒng)能量平衡計(jì)算，得到了母線(xiàn)等效模型以及母線(xiàn)電壓與系統(tǒng)能量的關(guān)系。并根據(jù)母線(xiàn)電壓穩(wěn)定控制將系統(tǒng)進(jìn)行了模式劃分。在M