01 · Soil Model & Targets
- 웨너 4전극법으로 건기·우기 다층 토양 비저항을 모델링
- 건기 접지 저항 잠정 목표 ≤10Ω; 최종 값은 EIT 및 MEA / PEA 승인 요건을 따릅니다
전력 시스템
캠퍼스 전력 아키텍처: HV → MV → POD
고압 전력을 독립적인 10/20MW 공급 유닛으로 분배하며, 격리·시험·독립 유지보수가 가능한 파워 아일랜드로 설계했습니다.
01
아키텍처
전력이 컴퓨팅에 도달하는 경로: 계통 연계점부터 독립 송전이 가능한 파워 아일랜드까지.
캠퍼스 전력 아키텍처
전력망에서 파워 아일랜드까지
이중 전력망 연계이며 연계 방식은 전력회사 승인을 따릅니다. 각 계층에서 용량과 보호 상태를 가시화합니다.
1
고압 수전소
소유권 경계, 정산 계량, 보호, 모선 구분.
2
고압 / 중압 주변압기
승인된 중압 전압 등급으로 강압.
3
복수의 중압 배전 구역
모선 구분과 용량 분산으로 단락 및 고장 영향을 제한.
4
독립 중압 피더
각 파워 아일랜드에 전용 VCB, 중압 피더, 선택 보호를 배치.
5
10MW / 20MW 파워 아일랜드
독립적인 수전·시험이 가능하며 유지보수와 단계적 확장을 지원.
모듈 및 부지 용량
10/20MW 파워 아일랜드 vs. 200MW 부지 용량
배치는 다르지만 전력 로직은 동일합니다.
10MW 파워 아일랜드
2.588
2.588
2.588
2.588
MW × 4 blocks
| IT connected | 10.352 MW |
| Facility basis @ PUE 1.2 | 2.070 MW |
| Total connected | 12.422 MW |
| 12 × 10 MW Power Island | 149.069 MW |
20MW 파워 아일랜드
2.588
2.588
2.588
2.588
2.588
2.588
2.588
2.588
MW × 8 blocks
| IT connected | 20.704 MW |
| Facility basis @ PUE 1.2 | 4.141 MW |
| Total connected | 24.845 MW |
| 8 × 20 MW Power Island | 198.758 MW |
용량 결론: 표준 배치는 10MW 12기 또는 20MW 8기이며, 최종 IT 한계는 승인된 200MW 용량, 실측 설비 곡선, EPMS 용량 제어를 기준으로 확정합니다.
파워 아일랜드까지
엔드투엔드 체인: 격리 가능, 시험 가능, 독립 유지보수 가능
중압 전력을 절체·강압한 뒤 UPS와 저압 버스웨이를 통해 IT POD로 공급하며, 발전기·배터리·냉각이 핵심 노드를 지원합니다.
중압 입력
캠퍼스 중압 급전.
중압 개폐기 / 절체
제어된 절체와 고장 격리.
중압 / 저압 변압기
중압에서 저압으로 변환.
저압 배전반 + UPS / 바이패스
저압 배전, UPS, 정비 바이패스.
저압 버스웨이
모듈형 전력 공급.
IT POD
IT 부하 및 액체냉각 인터페이스.
Hetone 파워 모듈
모듈형 프리패브 전력 컨테이너
공장 사전 제작
통합 시험
신속한 현장 연결
하나의 컨테이너, 네 개의 구획. 핵심 전기 설비는 공장에서 설치·배선·시험을 마친 뒤 하나의 모듈로 출하됩니다. 구획이나 설비 위에 마우스를 올리거나 탭하면 역할을 볼 수 있습니다.
LV 메인 배전반. 모듈의 주 저압 배전으로, 유지보수 바이패스를 포함하며 출하 전에 조립과 시험을 마칩니다.
UPS N+1. N+1 구성의 모듈형 UPS 블록으로, 부하를 끊지 않고 한 블록을 빼내어 유지보수할 수 있습니다.
배터리 뱅크. 각 UPS 블록 뒤에 10분 자립 운전 용량으로 설계된 배터리 스트링.
EPMS / BMS. 모듈 전체의 전력 모니터링과 배터리 관리를 담당하며, 공장에서 배선을 마칩니다.
3 MW 발전기 세트. MV 노드에 연결되는 컨테이너형 N+1 비상 발전기로, 파워 모듈 외부에 위치합니다.
EPMS / BMS 스마트 모니터링. 모듈의 전력 모니터링(EPMS)과 배터리 관리(BMS)를 위한 운영 화면과 제어 패널.
LV 메인 배전반. 공장에서 조립된 저압 배전반으로, 모듈의 첫 번째 구획에 설치됩니다.
UPS N+1 + 10분 배터리. N+1 구성의 모듈형 UPS와 10분 자립 운전용 배터리 스트링으로, 가운데 두 구획을 차지합니다.
최대 6,300 A 컴팩트 버스웨이. 모듈의 저압 출력을 IT POD 인터페이스로 전달하는 컴팩트 버스웨이.
핵심 전기 설비는 공장에서 사전 제작·통합·시험을 마친 뒤 10 / 20 MW POD 에 표준화된 인터페이스로 연결됩니다.
N+1 발전기 백업
중압 노드의 컨테이너형 발전기.
배터리 시스템
각 UPS 블록 뒤에 10분 자립 운전 확보.
냉각 시스템
IT POD 인터페이스에서 액체냉각 지원.
기능 분리 고장을 해당 파워 아일랜드로 국한하고 독립 시험, 유지보수, 10/20MW 단계적 확장을 지원합니다.
Tier III 운전 로직
계획 정비를 IT 중단 없이 수행
이중화 용량 부품과 정비 가능한 전력·냉각 경로 덕분에 어떤 부품이나 경로도 IT 운영에 영향을 주지 않고 계획 정비를 위해 분리할 수 있습니다.
A / B 구역 운전
각 POD는 지정된 중압 구역에서 급전받고, 예비 변압기는 대기 상태이며 UPS와 냉각이 부하를 분담합니다.
가용 경로로 급전 유지
정비 중인 중압 경로를 격리하고, 보호·인터록 확인 후 가용 경로로 급전을 유지합니다.
예비 변압기를 ATS로 연결
기계적·전기적 인터록으로 기존 경로가 개방된 것을 확인한 뒤 공용 예비 변압기를 연결합니다.
2+1 용량으로 설계 IT 부하 지원
1.35MW UPS 한 대가 정지해도 나머지 두 대가 2.7MW를 공급해 2.588MW IT 블록을 담당합니다.
N+1 장비 + 제어된 기동 시퀀스
CDU, 펌프, 칠러, 냉각탑에 대체 장비를 확보하며 기동 순서는 BMS가 조율합니다.
설계 기준: 어떤 용량 부품이나 전력·냉각 배분 경로도 핵심 IT 운영을 중단하지 않고 계획 정비를 위해 분리할 수 있습니다.
02
용량 및 전기 안전
장비 용량이 적정하게 산정되었는지, 그리고 이상 발생 시 인력과 장비를 무엇으로 보호하는지 다룹니다.
전기 부하 및 여유율
용량은 정격 범위 내 유지
3MVA 변압기, 5,000A 버스웨이, 1.35MW UPS(2+1), 3,000kW 발전기를 75~80% 정상 IT 운전 구간에서 검증합니다. 설계 케이스는 100% IT 기준입니다.
IT 변압기 3 MVA
89.9%3MVA 가용 용량: 역률 0.96에서 2.88MW
저압 버스웨이 415 V / 5,000 A
75%415V / 5,000A, 역률 0.96에서 약 3.45MW
UPS 시스템 (2+1) 1.35 MW × 3
95.9%2대 운전 + 1대 대기, 2.70MW로 2.588MW IT 부하 담당
발전기 세트 (N+1) 3 MVA × (5+1)
86.3%N+1 세트를 설계 부하를 담당할 수 있도록 산정
설비 변압기 3 MVA
71.9%PUE 1.20 기준 설비 부하 2.070MW
엔지니어링 결론: 정상 운전에서 약 20~40%의 장비 여유를 유지하며, 고장·N+1 상황에서도 상시 만부하 운전에 의존하지 않고 접속 부하를 감당합니다.
접지 및 등전위 본딩
계절별 토양 조건에 대응하는 접지 설계
태국의 접지는 계절별 토양 조건에서 임피던스와 인명 안전을 함께 관리해야 합니다. 접지 저항은 결과의 하나일 뿐이며, 설계는 토양 모델링, 저임피던스 경로, 등전위 본딩, GPR, 접촉·보폭 전압까지 다뤄야 합니다.
02 · Conductors, Joints & Equipotential Bonding
- 50 × 5mm 주석도금 동대 또는 ≥95mm² 나동, 발열용접 / IEEE 837 접속
- 주등전위본딩바(MEB)가 고압 수전소, 변압기, 버스웨이, 트레이, 랙, CDU, 금속 배관을 본딩
- GPR, 고장 루프 임피던스, 접촉·보폭 전압 검증
접지는 결정됩니다 다층 토양 모델, 고장 전류, 보호 차단 시간에 따라 결정되며, 인수 시 접지 임피던스, GPR, 접촉·보폭 전압을 함께 검증합니다.
전력 품질 및 TN-S
고조파, TN-S, 접지: 상호 조율 대상이지 대체 수단이 아님
발생원 저감은 고조파 발열을 억제하고, TN-S는 고장 귀로를 정의하며, 접지와 본딩은 인명과 장비를 보호합니다.
고조파 관리 · 발생원 저감
- UPS 입력 THDi ≤3% 정격 부하 기준
- 필요 시 능동 / 수동 필터 적용
- 변압기, 버스웨이, 케이블의 온도 상승 디레이팅 검증
- 3배수 고조파가 큰 경우 고조파 계산으로 중성선 증대를 검토
TN-S / 본딩 · 저임피던스 고장 경로
- 415V 변압기 2차측부터 TN-S 적용
- 독립 전원마다 N–PE 본딩 점을 1개소 설치하고 전력망·발전기 절체와 협조
- 하류 배전 전 구간에서 N선과 PE선 분리
- 중성선 ≥100%, 고조파 조건에 따라 150~200%로 증대. PE 규격은 고장 전류와 차단 시간으로 산정
Class A 모니터링 · 계측 및 검증
- PM8000 / EPMS로 THDv, THDi, 파형을 계측
- NTP / PTP 시각 동기화 및 SOE
- 선로 전류, 전력 품질, 핵심 접속부 온도 모니터링
- 경보, 추세 기준선, 예지 정비
핵심: 접지는 고조파를 없애지 못하고, 고조파 필터링은 TN-S나 등전위 본딩을 대신할 수 없습니다. 세 가지 조치는 각각 별도로, 그리고 서로 조율해 검증해야 합니다.
낙뢰 및 서지 보호
LPS I + 협조된 SPD, 지붕에서 민감 부하까지
IEC 62305 위험 평가를 통해 수뢰부, 인하도선, 접지, 본딩, 서지 협조를 하나의 연속된 보호 체인으로 통합해 태국의 낙뢰 위험에 대응합니다.
지붕 수뢰부
6~9m 수뢰침 높이는 회전구체법, 풍하중, 장비 높이 검토로 결정하며 냉각탑, 칠러, 옥상 통신 설비를 3차원 보호 영역에 포함합니다.
외부 인하도선
구리 도체 ≥Ø8mm, 균등 배치된 인하도선 최소 2조, LPS I 기준 간격은 통상 ≤10m이며 시험 단자를 설치합니다.
Type B 환상 접지
건물 Type B 환상·기초 접지를 부지 접지망과 통합하며, 도체 규격과 접지 임피던스는 접지 검토로 확정합니다.
협조된 SPD
중압측에는 MOA, 저압 주배전반에는 T1+T2를 설치합니다. Iimp와 Up은 LPS I 뇌전류 분배와 장비 내전압을 기준으로 확정하며, 분전반에는 T2, 말단에는 T3를 적용합니다.
추적 가능한 운영
SPD 상태, 낙뢰 횟수, 이벤트 타임라인을 EPMS로 전송해 수동적 보호를 추적 가능한 운영으로 전환합니다.
기초 및 전기 안전
21MPa 기초에서 검증 가능한 전기 환경까지
중량 전기 장비의 안정적 운전에는 기초, 배수, 소방, 접지, 태국 규정 준수의 통합이 필요합니다.
≥21MPa장비 기초 콘크리트3,000psi, 시료 채취 및 강도 검증
≤10Ω고성능 접지 목표건기 조건에서 가능한 경우, GPR은 별도 검증
Form 4b저압 배전반 격벽 등급고장 확산과 정비 위험을 제한
IP55버스웨이 보호 등급최종 등급은 실내 / 옥외 환경에 따라 확정
01 · Foundations, Fire Protection & Routing
- 장비의 정·동적 하중을 기준으로 기초 두께, 배근, 앵커, 방진, 전도 모멘트를 산정
- 기초 표고, 배수, 누수 감지를 부지 홍수 위험과 함께 조율
- 방화 구획, 인증 관통부, 트레이 분리, 정비 이격거리를 함께 검증
02 · Thai & International Standards Basis
| 태국 | EIT, MEA / PEA, 건축 및 소방 당국 |
| HV / MV | IEC 61936, IEC 62271 + utility connection requirements |
| LV / Busway | IEC 60364, IEC 61439-1/2/6 |
| 안전성 | IEC 62305, IEEE 80, ISO 8528 |
기초에서 전기 안전까지: 구조 계산, 시스템 스터디, 형식 시험, 현장 인수가 추적 가능한 근거를 만듭니다.
조립이 아니라 완성품으로 출하됩니다
이하 모든 설비는 시험을 마친 상태로 반입됩니다
발전기, 개폐기, UPS, 버스웨이를 공장에서 통합하고 검증한 뒤 표준화된 인터페이스로 현장에서 접속합니다. 이하에 소개하는 설비는 구매 목록이 아니라 하나의 단위로 공급되는 파워 아일랜드입니다.
03
설비
파워 아일랜드를 구성하는 실제 자산과, 이를 반복 적용 가능하게 만드는 표준화된 인터페이스.
발전기 컨테이너
Caterpillar C175-20: 3,000kW급 컨테이너형 중압 발전기
컨테이너에 발전기, 냉각, 배기, 데이 탱크, 동기 제어, 소방을 통합합니다. 대수는 10/20MW 용량에 맞춰 조정하되 N+1을 유지합니다. 공장 통합, 신속한 현장 연결, 모듈형 N+1.
0ekW선정 정격 · 3,900kVAMission Critical 등급, 역률 0.8, 태국 부지 디레이팅 후 순출력 ≥3,000ekW
11kV전기 사양50Hz · 1,500rpm · 3상
6units파워 아일랜드당 · N+15대 운전 + 1대 대기 · FAT / SAT / IST
엔진 / 제어 및 과도 특성
- C175-20 V20 · 105.8 L · Turbo Aftercooled · Common Rail
- ADEM A4 + EMCP 4.4
- ISO 8528-5 · 100% Block Load · PMG · Load Sharing
- 냉각·배기, 데이 탱크, 동기 병렬, 소방·모니터링, Cat 글로벌 서비스
아일랜드 용량 산정
10MW 파워 아일랜드 설계 부하: 12.422 MW. 발전기 6대를 N+1로 구성하며, 5대가 15MW 순가용 용량을 제공해 운전 부하율은 약 82.8%.
연료 자립 시간은 소방 법규, 환경 요구사항, 발주처 기준, 부지 연료 저장 조건에 따라 확정합니다. 제품 데이터 출처: Caterpillar 공식 C175-20 50Hz 자료이며, 최종 정격은 OEM 인증 제출본을 따릅니다.
하나의 모듈형 플랫폼이 네 가지 핵심 기능을 지원합니다: IT 홀, 전력, 냉각, 지원. 기능은 다르지만 운송 규격, 연결 기준점, 정비 원칙은 동일합니다. 전체 컨테이너 패밀리는 시공 페이지를 참고하십시오.
중압 장비
Schneider 중압 및 변압기 장비: 모듈형 인터페이스, 인터록, 고효율
POD 중압 구간은 전면 버스덕트 배전을 적용하며, VCB, ATS, 보호 계전, 변압기는 글로벌 Tier-1 제조사 제품을 사용하고 최종 정격은 시스템 스터디로 확정합니다.
GMA / PIX MV Switchgear
- 24 kV / 17.5 kV class
- 2,500 A / 4,000 A candidates
- VCB + ATS / 모선 연락 인터록
Trihal 3 MVA Transformer
- 건식 변압기
- IT / 설비 공용 용량 인터페이스
- 보증 효율 ≥99.18%
PowerLogic P5 Protection
- 선택 보호 및 SOE
- 고장 격리 후에만 절체
- IEC 61850 integration
중압 선정 기준: 전류, 절연, 단락 내량, 모선 온도 상승, 보호 협조, 아크 플래시 검토를 마친 뒤 정격을 확정합니다. 최종 모델은 OEM 제출본을 따릅니다.
저압 배전 및 버스웨이
표준 5,000A 저압 인터페이스로 반복 가능한 POD 배치 구현
BlokSeT, MasterPact MTZ, Canalis KT를 전력 모듈과 IT 컨테이너에 통합해 구획화·인출형·모니터링 가능한 플랫폼을 구성합니다.
BlokSeT
- IEC 61439-1 / 2
- Form 4b
- 인출형 기능 유닛
MasterPact MTZ
- ACB 보호 + 인터록
- 상태 / 전력량 / 수명
- 통신 및 이벤트 기록
Canalis KT 5,000 A
- 415 V copper conductors
- IP55 · IEC 61439-6
- 중성선 ≥100%
정격
5,000 A @ 415 V용량
≈3.59 MVA접속 용량
≈75%정상
≈56–60%검증 항목
Icw / Temp / ΔV스마트 감시
Joint temp monitoring프리미엄 버스웨이 선정은 구리 순도만의 문제가 아닙니다: 형식 시험, 단락 내량, 온도 상승, 전압 강하, 접속부 신뢰성, IP 등급, 온라인 열 감시가 엔지니어링을 좌우합니다.
컨테이너형 UPS 및 배터리
모듈형 UPS N+1과 10분 자립 운전
UPS와 배터리를 격실·외함으로 분리해 열 사고와 공통원인 고장을 줄이며, 공장에서 사전 제작·시험된 모듈이 표준 인터페이스로 POD에 연결됩니다.
전력 모듈 컨테이너
LV SWBD
UPS A
UPS B
UPS C
BYPASS / EMS
배터리 컨테이너
STRING A
STRING B
STRING C
BMS / HVAC / FIRE
0MWIT 블록 설계 부하3 × 1.35MW UPS (2+1)
0%3대 분담 시 대당 부하율대당 862.7kW, 일상 IT 부하 75~80%에서 47.9~51.1%
0%N+1 상황에서 대당 부하율대당 1.294MW, 두 대가 부하를 담당
0분배터리 자립 운전 목표가용 215.7kWh, UPS당 예비 선정 240~270kWh
최종 배터리 용량은 검증됩니다 OEM 정출력 곡선, 인버터 효율, DC 전압 범위, 온도, 수명 말기 열화, BMS 여유분을 기준으로 검증합니다.
04
운영
전력, 냉각, IT가 동일한 자산 모델을 공유하여 경보가 잡음이 아니라 추적 가능한 이벤트가 됩니다.
스마트 O&M
하나의 파워 아일랜드 자산 모델로 전력, 냉각, IT POD를 통합 관리
EPMS + BMS + DCIM이 하나의 파워 아일랜드 자산 모델로 장비, 경보, 용량, 효율, 작업지시를 연결해 10/20MW 파워 아일랜드의 지속적인 확장을 지원합니다.
24/7핵심 시스템 모니터링전력, 냉각, 환경의 상시 모니터링
10/20MW파워 아일랜드 용량 모델부하율, 여유율, 단계적 증설 가시화
단일 화면통합 운영 화면경보, 이벤트, 자산, 작업지시를 연계
설비 모니터링
전력 품질, 절체, SOE, 환경.
자산 관리
일련번호, 보증, 작업지시, 장비 상태.
용량 관리
부하율, 여유율, 단계, 병목.
에너지 성능
PUE, 에너지 추세, 개선 효과 검증.
공통 타임라인과 파워 아일랜드 자산 모델이 경보를 추적 가능한 이벤트로, 용량·효율을 관리 가능한 의사결정으로 전환합니다.