绿色数据中心智能控制及绿色运维管理技术产品(六) 丨国家通信业节能技术产品应用指南与案例(2021)之五

发布时间: 2022-11-11    
    点击数: 767 作者: admin 来源: 工业和信息化部节能与综合利用司

(六)Smart DC 低碳绿色数据中心解决方案——制冷系统智能控制系统


  1.适用范围

  适用于新建数据中心及在用数据中心改造。

  2.技术原理及工艺

  制冷系统智能控制系统核心原理是通过人工智能技术和大数据分析,找出决定数据中心 PUE 的数学模型,从而计算出各种环境下最佳制冷策略。该系统基于从整个数据中心采集的数据进行训练和推理,根据负载变化实时下发调节指令,可以做到系统级的能效最优,使数据中心电能使用效率(PUE)降低 8%~15%。工作原理如图所示。

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工作原理图

  3.技术指标

  电能使用效率(PUE):降低 8%~15%。

  4.技术功能特性

  (1)数据采集:采集冷冻站、末端空调及 IT 负载等系

统的相关运行参数。

  (2)数据治理:利用自动化治理工具,对参数进行降维、降噪、清洗等处理。

  (3)特征工程:利用数学工具,对治理完成后的表格进行相关性分析,找出与 PUE 相关的关键参数,含控制因子、

环境因子及过程因子。

  (4)模型训练:利用深度神经网络(DNN)算法,训练出 PUE 模型(预测精度要求不低于 99.5%,误差不超过0.005)。

  (5)推理决策:将预测以及决策模型发布到集控系统中,以在线给出可以调优的决策模型。

  5.应用案例

  廊坊某云数据中心,技术提供单位为华为技术有限公司。

  (1)用户情况简单说明

  廊坊某云数据中心,共 4000 个机柜,单机柜平均功率 8千瓦,负载率为 70%。

  (2)实施内容及周期

  全部部署了制冷系统智能控制系统,实施周期为 4 个月。

  (3)节能减排效果及投资回收期

  改造完成后,相较于原制冷系统,数据中心 PUE 值明显下降,PUE 由 1.42 降低到 1.25,年节省电量 3336 万千瓦时。投资回报期为 1.5 年。

  6.未来推广前景

  预计未来 5 年市场占有率可达到 35%。