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數(shù)據(jù)中心供回油控制系統(tǒng)
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2022.12.11 上海

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燃油供給系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心柴油發(fā)電機組重要的組成部分,而供回油控制系統(tǒng)則是實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心柴油發(fā)電機組可靠安全運行的基礎。
供回油控制系統(tǒng)包括室外地下柴油儲罐、日用油箱、供油泵、管道等。通常數(shù)據(jù)中心配套柴油發(fā)電機組采用N 1配置,地下油罐采用2N配置。地下油罐采用臥式鋼制油罐(2N),采用地下直埋的安裝方式。為防止油品可能發(fā)生泄漏對環(huán)境造成影響,油罐設有混凝土隔離體。室外油罐設置磁懸浮就地指示和遠傳液位計,將油位信號接入到對應的DDC中。
供回油控制系統(tǒng)可由兩套控制系統(tǒng)組成,兩套控制系統(tǒng)互為備份,熱備使用。每套系統(tǒng)由地下油罐控制器與日用油箱控制器組成。每臺柴油發(fā)電機組內(nèi)部含有一個日用油箱。供回油控制系統(tǒng)為每個日用油箱設置一個控制箱,用來監(jiān)視柴油發(fā)電機組管道和日用油箱等的漏油情況、日用油箱液位開關的狀態(tài),控制日用油箱內(nèi)的供油閥。供回油控制系統(tǒng)為每個室外埋地油罐設置一個控制箱,用來監(jiān)視地下油罐的漏油情況、室外供回油管道的漏油情況、地下油罐液位的狀態(tài),并根據(jù)日用油箱的供油閥狀態(tài)來控制地下油罐相關的供油泵。
一、供回油的標準控制邏輯
每個日用油箱進油管道設電磁閥常閉,當液位到達高高液位時,控制中心報警,提醒運維人員;當液位到達高液位時,供油泵自動關閉;當液位到達低液位時,開啟對應日用油箱所有供油閥;當液位到達低低液位時,控制中心報警。地下油罐的供油泵與日用油箱的供油電磁閥設置聯(lián)鎖,任意一個日用油箱供油管上的電磁閥開啟且閥門狀態(tài)得到確認后,開啟兩臺地下油罐的每一臺供油泵。當檢測到每一個日用油箱的電磁閥都關閉時,則供油泵立即停止運行。
供油系統(tǒng)供回油管道為兩路獨立母管,任何一路出現(xiàn)故障均不影響供油;在每臺埋地油罐的操作井內(nèi)設置兩臺供油泵,分別接至供油管路,每臺油泵可以滿足柴油發(fā)電機房所有發(fā)電機全部滿負荷運行的耗油量。
二、日用油箱控制
1、對每個日用油箱將設置一臺獨立的DDC,其將會作為日用油箱的液位控制器,負責監(jiān)測日用油箱液位,向地下油罐控制器傳送供油請求信號,監(jiān)測日用油箱漏油狀態(tài),開啟供油閥等作用。
2、每個日用油箱將會安裝液位開關:此液位開關應提供4個液位狀態(tài):泵起動液位(低液位),泵停止液位(高液位)、低低液位和高高液位。
3、當日用油箱的液位到達低液位(60%)時,日用油箱控制器應打開日用油箱的供油泵,并且向地下油罐的供油泵發(fā)送起動供油泵信號;日用油箱的供油閥平常處于常閉狀態(tài),通電后開啟,其應自帶狀態(tài)反饋信號;日用油箱的控制器要求開啟供油閥后,將會檢測供油閥的開狀態(tài)反饋信號,如延遲20s后仍然不能接收到反饋信號,則本地聲光報警,并且發(fā)送報警信號到樓宇自控系統(tǒng)。4、當日用油箱的液位到達高液位(80%)時,日用油箱控制器將會關閉對應日用油箱的供油閥,并撤銷對地下油罐控制器的供油請求命令。
5、當日用油箱的液位到達高高液位(90%)時,日用油箱控制器將發(fā)送聲光報警命令,并且發(fā)送報警信號到樓宇自控系統(tǒng)。
6、當日用油箱的液位到達低低液位(20%)時,日用油箱控制器將發(fā)送聲光報警命令,并且發(fā)送報警信號到樓宇自控系統(tǒng)。
7、當日用油箱監(jiān)測到對應日用油箱間或者對應柴油發(fā)電機組區(qū)域消防報警時,日用油箱控制器將會開啟回油閥,排空日用油箱的柴油,并發(fā)送消防報警信號到地下油罐供回油控制器。
8、每個日用油箱將會由強電承包商提供一路UPS電、一路市電到控制箱斷路器的上口,兩路電源的自動切換由DDC控制箱自身完成,當任何一路電源出現(xiàn)故障時,應在控制箱面板上顯示并且發(fā)送報警信號到樓宇自控系統(tǒng)。
9、當日用油箱監(jiān)測到燃油泄漏時,日用油箱控制器將發(fā)送聲光報警命令,并且發(fā)送報警信號到樓宇自控系統(tǒng)。
三、地下油罐控制
1、地下油罐控制柜將采用兩臺DDC,兩臺DDC對于地下油罐供油泵的控制應能起到互相備份的作用;如運行過程中,當主DDC出現(xiàn)故障時,備用DDC也能根據(jù)要求啟動供油泵。
2、地下油罐控制柜面板上應能實時地反映每個供油泵的狀態(tài)、故障、起動及手/自動信號,以及對應地下油罐的液位和漏油狀態(tài)。
3、每套地下油罐系統(tǒng)設置兩臺供油泵,每臺供油泵自身的控制柜應能提供兩個起停點位,兩個故障、兩個狀態(tài)及兩個手/自動點位分別給主用DDC和備用DDC,來保證當單個DDC故障時,備用DDC能及時起動供油泵。
4、地下油罐的控制柜將會由強電承包商提供一路UPS電、一路市電到控制柜斷路器的上口,兩路電源的自動切換由DDC控制柜自身來完成,當任何一路電源故障時,應能在控制柜面板上顯示并且發(fā)送報警信號到樓宇自控系統(tǒng)。
5、當?shù)叵掠凸蘅刂乒窠邮盏饺沼糜拖涔┯驼埱笮盘枙r,將會開啟3個地下油罐液位中最高的兩個油罐的主供油泵;當存在地下油罐的主供油泵不能正常起動時(判斷標準為發(fā)出命令后狀態(tài)無反饋),則地下油罐D(zhuǎn)DC自動切換到其對應地下油罐的備用泵,并且應發(fā)送報警信號到BMS;當任何地下油罐的液位到達低限25%時,地下油罐D(zhuǎn)DC自動切換到額外一臺地下油罐的供油泵。
6、地下油罐控制器應能監(jiān)視以下信號,并且傳入樓宇自控系統(tǒng):
①DDC的主供電回路故障。
②DDC的備用供電回路故障。
③地下油罐主用DDC故障。
④地下油罐備用DDC故障。
⑤油泵故障或者處于手動狀態(tài)。
7、地下油罐主用DDC與備用DDC之間的功能切換應能夠自動完成,正常情況下主用DDC運行執(zhí)行相關控制,只有主用DDC故障后才可以自動切換到備用DDC,主用DDC與備用DDC之間采用心跳檢測機制。
8、當?shù)叵掠凸薜目刂破鞅O(jiān)測到地下油罐漏油時,應本地報警并且發(fā)送漏油報警信號到樓宇自控系統(tǒng)。
9、當?shù)叵掠凸蘅刂破鞅O(jiān)測到兩個或兩個以上的消防報警信號時,緊急關閉供油回路的主供油閥。
10、對供油室外暗埋管道進行漏油監(jiān)測,當發(fā)生漏油時,漏油監(jiān)測線纜把信號傳入安裝在供回油控制器的控制箱內(nèi)的漏油監(jiān)測控制器中。
來源:IDC電氣研究所
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