华安证券报告深入分析智算中心配电架构的演进趋势与设备需求。传统2N架构（两套独立配电路径互为备份）可满足A级数据中心高可靠性要求，但配电设备多、系统利用率仅50%。DR（分布式冗余）和RR（备用冗余）架构简化配电设计，系统利用率明显提升，RR架构可使利用率从50%提升至N/(N+1)，单位面积算力提升50%。A级数据中心2N架构要求带来开关柜、变压器等设备需求成倍增长，智算中心配电架构演进正驱动电力设备量价齐升。
2N架构——A级数据中心可靠性基石
根据GB50174-2017标准，A级数据中心要求容错型配置，供配电系统需满足2N或2N+1冗余。2N架构由2个完全独立的供配电单元组成，每个单元均能满足全部负载的用电需求，2个单元同时工作、互为备用。正常运行时每个单元向负载提供50%电能；当一个单元故障时，另一个单元向负载提供100%电能。
2N架构确保了A级数据中心99.995%的可用性，但也带来了设备量大、系统利用率仅50%、占地空间大的问题。Uptime Tier IV对应A级容错型配置，要求同时具有多个独立、物理隔离的系统提供冗余容量和多种独立分配路径。
DR/RR架构演进——简化设计，提升空间利用率
智算中心需要简化配电架构以提升系统利用率、降低配电设备占地面积。DR（分布式冗余）架构属于“手拉手”结构，每台变压器10kV进线均采用双电源系统切换，组成三套独立系统，任何一套系统故障不影响系统运行，可用性99.998%。RR（备用冗余）架构有一套固定设备作为冗余备用系统，主用系统长期满载、备用系统长期空载，主用系统故障时由备用系统带载。
与传统2N架构相比，DR/RR架构供电系统利用率明显提升，建设成本和运行成本比2N架构降低10%，配电设备数量和占地空间明显减少。RR架构可使供电系统利用率从50%提升至N/(N+1)，同时占地面积减少(N-1)/2N。以传统2N架构为基准，单位面积下DR架构算力提升33%，RR架构算力提升50%。
设备需求倍增——开关柜、变压器、UPS全面受益
A级数据中心2N冗余架构要求带来电力设备需求成倍增长。开关柜方面，2N架构需要两套独立配电设备，用量较N架构翻倍。变压器容量向3150kVA演进，UPS单机容量向1MVA/1.2MVA演进。
2022年国内数据中心开关柜市场份额主要被ABB、施耐德和西门子占据，市场较为分散。随着AIDC建设和国产替代加速，国内开关柜、变压器企业有望扩大市场份额。关注明阳电气（中标字节跳动火山引擎数据中心）、金盘科技（变压器用于百度/华为/阿里巴巴数据中心）、三变科技（主变进入马斯克xAI超级计算机中心）。
GB50174-2017数据中心供配电分级要求| 项目 | A级 | B级 | C级 |
|---|
| 供电冗余 | 2N或2N+1 | N+1 | N |
| 柴油发电机 | N+X | N+1 | — |
| 储油量 | 12h | — | — |
| UPS配置 | 2N或2N+1 | N+1 | N |
| UPS电池备用时间 | ≥15min | ≥7min | 根据实际需求 |
