电压选择与发展趋势-HPC集群机房建设与管理

4.3.2.1　标准电压

HPC集群机房高压变配电系统的电压主要根据用电容量、用电设备特性、供电距离、供电线路的回路数、当地公共电网现状及其发展现状等因素综合考虑决定。

根据国家标准《标准电压》（GB/T 156-2007，该标准基本对应IEC60038：2002），我国三相交流系统的标称电压和相关设备的最高电压如表4-4所示。

表4-4　系统标称电压和相关设备的最高电压

注：（1）上述电压均为线电压。
（2）机房供电系统设计的电压等级最高一般不超过35kV。
（3）GB/T 156-2007规定3～6 kV不得用于公共配电系统

4.3.2.2　送电能力

不同电压等级线路由于受制于线路种类和供电距离，其送电能力也各不相同，如表4-5所示。

表4-5　各级电压线路的送电能力

4.3.2.3　配电电压选择和发展趋势

配电电压的高低取决于供电电压、用电设备的电压以及配电范围、负荷大小和分布、情况等。对于HPC集群机房而言，多采用10kV和35kV配电电压。(www.xing528.com)

事实上，10kV系统是当前机房接触到最多的高压变配电系统，相对而言很少见到6kV系统，主要出于以下原因：

（1）10kV系统相比较于6kV系统能够提供更大的负荷容量。

（2）在配电线路方面，同样的输送功率和输送距离的条件下，配电电压越高，线路电流越小，因而线路所采用的导线或电缆截面积越小，从而可降低线路的初期投资和金属消耗量，并且可减少线路的电能损耗和电压损耗。

（3）在开关设备的投资方面，实际使用的6kV开关设备的型号规格与10kV的基本相同，因此在这方面，10kV方案不会比6kV方案增加多少。

（4）在供电的安全性和可靠性方面，采用6kV系统和10kV系统差别不大。

（5）在适应性方面，10kV系统优于6kV系统。

此外，GB/T 156-2007特别强调3～6kV不得用于公共配电系统。

随着城市经济的迅速发展，电力负荷大幅增加，城市电力负荷密度随之增大，供电范围也不断扩大。因此，增大配电网容量是目前城市电网突出的问题。在城市电网建设方面，采取了提高和简化城市电网电压等级，根据地区用电特点选择合适的电压等级等重要措施。

无论是哪种新的配电电压，对于HPC集群机房而言都是正面的因素。随着配电电压的提高，势必为机房提供更多的容量支持，并且更为环保节能。