韓國三星數據中心項目為三星手機云計算中心。該項目位于韓國首爾，總建筑面積約6萬(wàn)平米，地上13層，地下室4層。數據機房IT總供電負荷為28MW，按照TIA-942 tier-III標準設計，負荷容量為每層3.2MW，約20MW，PUE值為1.4。
其供配電方案，從開(kāi)始的2N方案最終改變?yōu)镹+1方案模塊化分布式冗余設計，在可用性提升的同時(shí)減少了柴油發(fā)電機的容量和ＵＰＳ的容量。Active Power在此數據中心中所采取的創(chuàng )新型設計，其設計方法和設計策略將直接節省用戶(hù)初始投資成本，開(kāi)創(chuàng )了未來(lái)數據中心建設新藍圖。
在該項目設計之初，三星工程師提出如下問(wèn)題：豎向電纜井的空間不夠，利用低壓供電遇到障礙。地下室空間不足，柴油發(fā)電機的機位只能放置最多12臺1600KW的油機。地上空間由于機柜占地較大配電室的面積很有限， 3.2MW的容量UPS，其電池間將占到一半的樓層面積，另外電池間的承重和加固將需要額外投資。如何來(lái)解決這些問(wèn)題，對于提供供配電基礎設施的AcitvePower公司來(lái)說(shuō)是擺在眼前的困難。
通過(guò)和三星數據中心技術(shù)團隊溝通， Active power全球CTO與工程師一起探討如何改進(jìn)方案來(lái)適應三星數據中心的需求。為了解決項節約更多的空間，提出鏈路冗余的實(shí)際方案，采用高壓供電上樓，末端設置變壓器的方式，將柴油發(fā)電機按照每?jì)蓪幼鰹橐粋�(gè)供電模塊供電，將四臺柴油發(fā)電機作為一個(gè)模塊，實(shí)現N+1冗余。UPS采用飛輪UPS大大節省了占地面積，為IT機柜的布防提供了空間。同時(shí)，將高壓柴油發(fā)電機同高壓市電通過(guò)ATS切換輸出至相應的供電模塊的變壓器，變壓器連接輸出到飛輪ＵＰＳ。
確定了模塊化設計的概念之后，將ＩＴ負荷按照物理分層分成分模塊。然后根據要求設置ＵＰＳ模塊，將柴油發(fā)電機由原來(lái)的高壓并機方案改為單獨模塊供電，在每個(gè)發(fā)電機組設置了一臺冗余油機。高壓柴油發(fā)電機的供電模式，柴油發(fā)電機在市電中斷的情況下啟動(dòng)，為UPS模塊供電，當飛輪UPS充電完畢后，柴油發(fā)電機將通過(guò)并機系統，為空調冷機供電。通過(guò)這樣的設計，冷機的的啟動(dòng)電流由并機母線(xiàn)系統，不用額外增加柴油發(fā)電機的容量。通過(guò)飛輪UPS的應用，原有電池間被取消，原有的電池間空調系統被取消，這部分電源用于增加機柜的數量供電。并機母線(xiàn)連接一個(gè)假負載，平時(shí)在不影響系統的情況的對每臺柴油發(fā)電機進(jìn)行啟動(dòng)測試，和每個(gè)供電模塊的壓力測試。
飛輪UPS模塊化分布冗余供電方案方案提高了整個(gè)系統的可用性, 提高了UPS系統的帶載率，從而提高了ＵＰＳ的效率，達到的節能的目的。高壓柴油發(fā)電機的大大減少了電纜的使用量節約了投資，柴油發(fā)電機采用先單機運行再并機運行的模式，減少了柴油發(fā)電機的單臺容量，并且解決的冷機啟動(dòng)時(shí)需要很大的啟動(dòng)電流的問(wèn)題。并且通過(guò)冗余PLC的控制實(shí)施檢測了市電的質(zhì)量，當發(fā)生電力頻率變化，或電壓壓降時(shí)， PLC將同過(guò)檢測作為柴油發(fā)電機的啟動(dòng)信號，同時(shí)提供了良好的通信接口，為DCIM軟件提供豐富的數據接口。
同以前的設計相比，數據中心設計需要很多的UPS采用2N的模型，柴油發(fā)電機采用的N+1, UPS 的帶載只有40% 到50%，通過(guò)模塊化分布冗余的方案改進(jìn)，將系統的帶載率提高都66.7%，提高了整個(gè)系統的效率，降低了PUE。如果柴油電機采用12臺并機存在很多的風(fēng)險，同時(shí)輸出開(kāi)關(guān)需要很大的短路電流，很多開(kāi)關(guān)在市場(chǎng)上無(wú)法找到，或者開(kāi)關(guān)的成本很高。此方案中將12臺油機分為3組，每組四臺采用N+1的配置，則大大降低了風(fēng)險與成本。
此項目的設計方案實(shí)現了如下創(chuàng )新：
選擇高效率的Active Power模塊化飛輪UPS產(chǎn)品，摒棄了傳統鉛酸蓄電池UPS帶來(lái)的風(fēng)險，提高了系統的的效率。其模塊化設計方案，和模塊化UPS產(chǎn)品的大大降減小了對有限的地下室空間的占用。
分配冗余模塊化設計。
創(chuàng )新的供電系統整體模塊化設計，備用柴油發(fā)電機，變壓器和UPS模塊分別采用（N+1）分配冗余的解決方案分別，減小了油機的容量和UPS的容量，在提高的系統的可用性同時(shí)降低了初期投資和后期維護費用。
運維簡(jiǎn)單，降低了成本。
此設計方案每個(gè)模塊采用相同的設備，相同的結構，同時(shí)設定了可以定期進(jìn)行系統測試的假負載，模擬真實(shí)斷電情況下系統的狀態(tài)，從人員成本和備件成本上降低了投資總成本。
易于擴展性
本數據中心從設計上提供了較為完整的擴展接口，可以在IT負載容量增加時(shí)，按照原有設定的相同的供電模塊單元建造，輕松實(shí)現擴展。
