設計高效靠得住的數據中心電氣系統需要從數據中心業主和電氣工程師們的視覺角度出發。

數據中心是當當代界最熱門的技能成長規模之一。跟著物聯網需求的不絕增長，迫使計較規模的最大的市場競爭者們都已經在新的多兆瓦數據中心方面耗費數十億美元的投資了。業界掀起的發達成長興建數據中心的高潮主要是由于云處事的不絕增長，這可以說對處事器的容量帶來了不小的壓力（見下圖1）。另外，當其運營對企業組織的經濟效益或成果需求很是重要時，數據中心被認為是企業的要害任務。在某些范例的要害任務數據中心的操縱運營中，哪怕縱然僅僅幾秒鐘的停機間斷，也大概造成數百萬美元的損失。

本文中，我們試圖通過從數據中心業主和電氣工程師們的視覺角度出發，來摸索關于數據中心的設計。文章中還接頭了數據中心的要害組件，并涉及了合用于數據中心及其組件的相關類型和尺度。

劈頭思量

對付許大都據中心而言，其處事器都是作為其主要組件的，而這些處事器的運營顯然需要耗損電力資源。因此，任何干于成立數據中心的話題都應該從確定該數據中心的電氣需求和如何滿意這些需求開始。

容量：在抉擇任何其他項目之前，數據中心的所有者必需首先確定命據中心的容量（以兆瓦為單元）。在以前的籌劃中，凡是利用瓦/平方英尺。然而，本日更常見的則是接頭每臺機架的kW，其范疇大概會從5到60kW不等。每個機架的功率會合也可以敦促冷卻系統的范例和容量，而這必需在容量中舉辦籌劃。數據中心業主還需要思量將來的容量。

另一項重要抉擇是確定冗余級別。靠得住性對付數據中心而言長短常重要的，而停機間斷的本錢也是相當昂貴的。可是，構建更高靠得住性的數據中心的本錢會顯著增加。因此，數據中心所有者應確定可接管的風險水平。

幫助電源：在確定了數據中心的容量后，必需計較設施功率。設施功率包羅數據中心的加熱和冷卻。連年來的核心是使設施（非數據）功率盡大概低，以提高效率，并低落運營本錢。為了辦理數據中心內設施的電源效率，業界締造了“電源利用效率（PUE）”這一術語。 PUE越靠近統一，非出產設施的功率就越小。

多年前，將設施和制冷負載思量為傳送到數據中心的總功率的一半是正常的。這意味著假如一處數據中心的容量為10兆瓦，設施和冷卻負載也將為10兆瓦，導致PUE值為2.PUE便是2被認為是平均效率，但這不能令許大都據中心擁有者感想滿足。新技能的成長敦促著PUE值靠近統一。

靠得住性和層級：為了在靠得住性方面臨數據中心舉辦分類，Uptime Institute建設了被稱為層級的尺度（見上表1）。數據中心分為四個層層級。 Tier I數據中心沒有冗余配電系統，其組件沒有冗余容量。Tier II數據中心與Tier I數據中心的差異之處在于其具有冗余容量的組件。Tier III數據中心具有雙電源IT設備和多個分派路徑毗連隨處事器。Tier IV數據中心具有Tier III數據中心所具備的所有成果特征。另外，Tier IV數據中心是容錯的，因為它們具有多個電力分派路徑。Tier IV數據中心具有HVAC設備，該設備也是雙重供電的，并具有存儲容量。

確定選擇哪個層級取決于很多方面的因素。很多企業組織以前都有大型整合的數據中心，導致他們傾向于選擇一款Tier III或Tier IV系統。另外，很多金融業界的企業組織則選擇Tier III和Tier IV系統。其他企業組織選擇擁有多處數據中心，以便當某處數據中心呈現妨礙時，可以在另一隨處理懲罰數據需求，從而導致這類企業利用較低層級的系統。

用途：數據中心也按照其用途舉辦分類。這些分類包羅為私有規模（譬喻公司或當局實體）處事的數據中心；處事于民眾規模的數據中心，譬喻互聯網提供商；和多用戶數據中心。

功率分派：今朝，關于利用什么樣的電力來為數據中心的運營供電存在著爭論。到底應該是交換照舊直流？都有其各自的利益。最近，由于數據中心計較設備開始利用直流電源，直流電源已擔當到越來越多的存眷。具有直流配電成果消除了對處事器底板上對付變壓器和交換到直流轉換器的需求。利用直流還消除了諧波，因為沒有電源切換。另外，利用直流消除了轉換步調，這帶來了更高的效率（每個轉換步調城市發生必然的損耗），從而低落了本錢。