和 Andy Haun 执行摘要 世界各地的医院越来越多地采用微电网技术来提高弹性和降低能源成本。为了优化微电网解决 方案，医院团队必须开展精细的可行性研究，部署规模得当的分布式能源。应考虑采用模块化架 构，以帮助简化微电网的设计和安装，同时降低维护成本。应对所有的融资方案、激励措施和运 营模式进行评估，以减少风险，实现收益最大化。 施耐德电气 2 引言 2003年，一场大规模停电导致美国 本白皮书面向正在研究微电网优势和成本的医院团队，简要概述了有助于确保其微电网解决方案得到全面优化的考 虑因素和选项： • 开展可行性研究，以确保获得足够的投资回报 • 正确设定 DER 的规模，以实现医院的能源目标 • 利用模块化、预预置化的微电网设计来简化安装、运行和维护 • 考虑最新的微电网融资和运营方案 5 “微电网发展为 309 亿美元市场的驱动因素为何？”，Microgrid Knowledge，2018 6 总能量之差）由现场可再生能源发电以光伏电池板和储能的 形式提供。初始投资完全收回后，除少量资产维护费用外，可再生能源发电几乎是免费的。 图 3: 微电网安装前后，电网电力和燃气能源的模拟消耗量。 施耐德电气 6 模块化微电网架构 传统上，微电网都是定制的，每一个微电网的设计都是独特的，为特定设施或园区量身打造。这使得设计、安装、甚 至运行都可能耗费大量时间和资金。 随着微电网市场日趋成熟，知识和技术进步催生了

空气调节系统.......................................................................................95 19.2.4 模块化数据中心系统............................................................................96 19.2.5 综合布线系统. 的功率因数。 采用软开关技术，改变电路结构和控制策略，使开关零电压开通和零电流关断， 改善硬开关时开关器件的发热、电磁干扰等问题。 保证正确、良好的接地，选用符合规范要求的电源线及接地线。 应用模块化设计理念，减少各部分之间的相互关联与耦合，避免或减轻彼此间 的相互干扰；同时便于故障定位，便于快速修复，提高系统的可靠性。 还需要通过供电系统监测软件等系统实现准确控制，如应用系统上电自诊断， 的需要，尤 其是医院信息系统的高速数据传输的要求，要能够适应现代和未来信息技术的发展 需要。同时，系统应满足 20 年以上的应用需要，系统运行应具有高度可靠性、灵活 性。系统产品的设计应满足模块化、标准接插件的安装要求，保证系统的扩充升级 容易。 此布线系统具有如下功能与特点： 大容量并易于增容； 数据和语音应用可以便捷互换； 支持高质量语音通讯服务；支持高速数据通讯服务； 支持实时视频及图像传送服务；

操作平台的多方位支持 平台需全方位支持，包括 Android ， IOS ， Windows 。 2. 硬件 + 云平台（云计算 + 云存储） + 解决方案应用模块化 + 定制服务 基础模块化解决方案设计 + 云平台 可使系统更具有弹性，更灵活，能针对不同的园所组 合不同的方案；定制服务针对高端园所，属于增值服务。硬件主要包括：数据采集硬件（像接 送设备，测温设备，定位设备、智能手环等） 操作平台的多方位支持 平台需全方位支持，包括 Android ， IOS ， Windows 。 2. 硬件 + 云平台（云计算 + 云存储） + 解决方案应用模块化 + 定制服务 基础模块化解决方案设计 + 云平台 可使系统更具有弹性，更灵活，能针对不同的园所组合不同的方案； 定制服务针对高端园所，属于增值服务。硬件主要包括：数据采集硬件（像接送设备，测温设备，定位设备、

改良传统教学环境 提供全新教学体验 重新定义教学空间 智能空气环境 物联网综合管理 实时检测温湿度 自动控制空调系统开关处理 实时检测空气质量 自动控制新风系统开关处理 智慧温湿度 智能用电管理 模块化设计，联动式控制 支持远程管理和控制 系 统 架 构 智慧灯光 空间设计 智能窗帘 控制终端 智能感应系统 智慧新风 灯光环境控制  高品质 LED 健康光源  低纹波恒流驱动技术彻底消除了频闪 运 行 保 障 监 测 预 警 方案特点 PART 02 方案特点 整体解决 方案 模块化 设计 支撑 创新 扩展学习 空间 精准 评估 物联 感知 1 2 3 4 5 6 ☛ 针对智慧教学场景，提供了“硬件 + 软件 + 资源”的一体化解决方案 ☛ 采用模块化设计，用户可根据应用需求，自由组合产品功能 ☛ 可有效支撑学校各类创新教学模式 ☛ 线下线上结合、扩展学生的学习空间

..............................77 5.2.1.11.6 模块化 UPS 系统.....................................................................................77 5.2.1.11.7 模块化 UPS 系统的优势.................................. .......................................79 5.2.1.11.8 模块化 UPS 系统投资回报分析.............................................................80 5.2.1.12 机房精密空调系统................................................. 信等系统的传输媒质，针对现代化 智能化项目对通讯自动化（CA）和办公自动化（OA）信息传输的需求，对布线具有 高度灵活性、可靠性及综合性的要求，并应面向未来的发展及方便维护和管理，要求 具有模块化、易扩展性。本系统能满足项目内各种数据通信的功能要求，同时应满足 数据系统对千兆网的技术性能要求，以适应新技术的发展与应用。在数据信息点上能 22 智慧校园建设方案和投资概算 任意连接计算机及其有关设备。

本规划方案中推荐使用模块化数据中心。 模块化数据机房是一套完整的数据机房解决方案，集机柜、配电、制冷、监控、综合布线、消防 等系统于一体，实现了供电、制冷和管理组件的无缝集成。使模块化数据机房实现智能、高效的 运行，让客户花费最少的投资，获得更多的收益，从而降低运营费用。并且，模块化数据中心可 以根据用户需求进行预集成，实现快速部署，节约业务上线时间。 下图是模块化数据机房总体布局图： 图 Error: Reference source not found-9 模块化数据机房总体布局图 下图为实体效果图： 钢 瓶 间 数据机房 监 控 室 设 备 间 XX 市信息管理学校智慧校园规划方案 图 Error: Reference source not found-10 实体效果图 米宽冷通道下，可以满足平滑升级的需求。 单个模块化数据中心按照 16 台机柜（包括服务器机柜、布线柜）配置。该模块（不包括 UPS） 占地面积为 15 m2，加上模块外部维护通道和为模块内空调供电的 PDF 柜，总占地面积不超过 20 m2，模块总高度不超过 2.65 m。模块组成如下图所示。 图 Error: Reference source not found-12 模块化数据中心组成示意图 3.2.2

因此在校园网中，拓扑结构通常以星型结构为主。 基于星型结构的校园网设计，通常遵循如下原则：  层次化 核心层、汇聚层、接入层。每层功能清晰，架构稳定，易于扩展和 维护。  模块化 将校园网络中的每个区域或者每个功能区划分为一个模块，模块内 部的调整涉及范围小，易于进行问题定位。  冗余性 关键设备采用双节点冗余设计；关键链路采用 Trunk 方式冗余备份 校园基础网络区域建议采用核心层、汇聚层和接入层的架构模型， 具有如下的优势：  层次化设计 有核心层、汇聚层、接入层，每层功能清晰，架构稳定，易于扩展 和维护。  模块化设计 每一个模块为一个学院楼、教学楼或一个学生宿舍，模块内部调整 涉及范围小，定位问题也容易。  冗余性设计 双节点冗余性设计，适当的冗余性提高可靠性，过度的冗余不便于 运行维护。 汇聚层设计规划 汇聚层是一个学院、一幢教学楼或一幢学生宿舍的汇聚点，汇聚层 的设备用来转发本区域用户到其他区域用户的横向流量，同时发送 本区域用户流量到核心层。汇聚层将大量用户接入到互联的网络中， 模块化扩展接入核心层设备的用户数量。 汇聚层具有高带宽、高端口密度、高转发性能等特点，用于支撑该 汇聚层下各业务部门之间的流量。 汇聚层交换机通常使用 CSS（Cluster Switch System）技术，将多

路 UPS 电源供电。 制冷系统采用风冷行级精 密空调 + 密封通道的制冷 方式 ：风冷行级精密空调 和设备机柜共同组成密封 通道。 校园基础平台 -IDC 机 房 120KVA 模块化 UPS 机 框 1 台 ， 配置 3 个 30KVA 的功率模块 ， 后备时间按约 30min 配置 空调冗余配置原则上采 用 N+1 ，本次设计 4 台 46KW 制冷量机房 精密空调空调。 运维效率与体验 l 模块化建设模式 ，基础设施依 据业务需求柔性规划 l 实现分期部署 ，避免一次性投 资、 建设 ，提升 ROI ，初始投 资下降 30% 智能化管理 大量节省人工成本 多节能手段 实现高效低能耗 分期部署 易扩容 ， 避免过度投资 l 高效 UPS 、 HVDC 等技术； l 采用密封通道、 行级制冷、 近 端制冷、 变频技术； 采用模块化设计和智能化管理

机房配电子系统（模块化配电柜）； 空调子系统（列间空调）； 机房环境监测（动力、环境、安防、消防、报警） ； 强弱电布线（强电、弱电采用上走线） ； 气体灭火（无管网气体灭火） 建筑设备 - 机房工程 装饰工程子系统 铝合金微孔扣板吊顶 轻钢龙骨耐火石膏板 防静电地板 机房防雷接地 防火玻璃隔断 承重处理 机房工程 - 装修子系统 配电子系统 模块化配电柜： 采用一体化配电柜，集成 真正实现一体化集成配电，大幅节省空间，同时配备了检测设备，能测量输入电源的电压、 电流、功率因素和每一路的输出电流，实现 7*24 不间断监控。 机房工程 - 配电子系统 采用列间机房空调，针对高热密度数据中心、模块化数据中心、低 PUE 值数据中心、集装箱数据中心、机房局部热 点改造而开发的列间安装的机房专用空调。 在机架列间安装的机房空调，外观风格和机架高度一致，采用背部回风，前部送风的气流组织形式，和安装于机架

冗余制冷系统，确保主机房恒温恒湿。 4 、 UPS 电源系统 采用模块化 UPS 一套，采用 50KVA 功率模块 7 个组成 6+1 冗余供电系统，电池组采用 12V200AH 160 节。 5 、机房动环监控系统 监控范围包括：机房安防视频监控、 UPS 状态、精密空调状态、输入配电柜参数、机房漏水定位报警系统、网络机房温湿度、消防状态、门禁、监控报 警等。 模块化机房设计 方案组成 • 全封闭柜体 • 机架式配电单元 机架式供电单元 • 系统应急风扇 • 系统走线单元 • 系统级触摸屏 • 行级制冷单元 • 系统管理单元 01 02 优势： • 高度整合 • 环境和谐 • 界面友好 • 节能降耗 • 灵活匹配 模块化机房效果图 服务器 数据中心云平台 存储 数据中心设计包含服务器、存储、数据共享交换平台、安全防护等设备。 安全防护 数据共享交换平台 企业级服务器：采用 4 个以上 CPU 的对称处理器结构，具有