CN107736084B - 一种集中制冷能耗分摊方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种集中制冷能耗分摊方法及装置，该方法包括:通过动力环境监控系统获取预设时间段内的数据中心的基础数据，数据中心包括若干个机房，机房包括若干个机柜:根据基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数:根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算机房的能耗分摊系数:根据数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值，能够通过数据中心中每个机柜的降温效果和降温范围计算每个机柜的分摊系数，并根据该系数以机房为单位进行统一分摊，提高了制冷能耗分摊的准确率。

Description

一种集中制冷能耗分摊方法及装置

技术领域

本发明涉及机房设备管理领域，尤其涉及一种集中制冷能耗分摊方法及装置。

背景技术

机房数据中心总设备能耗与IT设备能耗的比值PUE(Power UsageEffectiveness)的计算结果精确度是衡量数据中心机房监控管理系统的一个重要指标，提升该指标对于数据中心日常运维管理有着重要意义，其中单个机房制冷能耗数据是PUE计算过程中一个重要参数，由于大部分数据中心都采用集中制冷方式，这使得能耗分摊方法成为计算机房PUE过程中一个重要因素，将直接影响PUE结果精确度。

传统的集中制冷能耗分摊方法主要包括两种：(1)经验分摊法；(2)面积分摊法。经验分摊法是指运维人员根据以往经验，手动分配各个机房能耗值，这种经验性分摊法带有一定主观性，分摊结果不太准确；面积分摊法是指根据各个机房面积大小按比例进行分摊。这种分摊法有一定合理依据，但是无法适用于机房内部利用率不一致的数据中心。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种集中制冷能耗分摊方法及装置，能够通过数据中心中每个机柜的降温效果和降温范围计算每个机柜的分摊系数，并根据该系数以机房为单位进行统一分摊，提高了制冷能耗分摊的准确率。

为实现上述目的，本发明提供的一种集中制冷能耗分摊方法，包括：

通过动力环境监控系统获取预设时间段内的数据中心的基础数据，所述数据中心包括若干个机房，所述机房包括若干个机柜；

根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数；

根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数；

根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值。

可选地，所述基础数据包括：机柜冷通道平均温度、机柜热通道平均温度、机柜冷热通道之间的距离和集中制冷总能耗。

可选地，所述根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数具体为：

通过以下公式计算机柜的能耗分摊系数：

其中，λ_i为第i个机柜C_i的能耗分摊系数，t_h为该机柜的机柜热通道平均温度，t_c为该机柜的机柜冷通道平均温度，d_i为机柜冷热通道之间的距离。

可选地，所述根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数具体为：

通过以下公式计算机房的能耗分摊系数：

其中，θ_j为第j个机房R_j的能耗分摊系数，n为第j个机房R_j内包括的机柜的数量。

可选地，所述根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值具体为：

通过以下公式计算每个机房的能耗分摊值：

其中，E_j为第j个机房R_j的能耗分摊值，E为集中制冷总能耗，m为所述数据中心包括的机房的数量。

作为本发明的另一个方面，提供的一种集中制冷能耗分摊装置，包括：

基础数据获取模块，用于通过动力环境监控系统获取预设时间段内的数据中心的基础数据，所述数据中心包括若干个机房，所述机房包括若干个机柜；

机柜系数计算模块，用于根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数；

机房系数计算模块，用于根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数；

能耗分摊值计算模块，用于根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值。

可选地，所述基础数据包括：机柜冷通道平均温度、机柜热通道平均温度、机柜冷热通道之间的距离和集中制冷总能耗。

可选地，所述机柜系数计算模块具体为：

通过以下公式计算机柜的能耗分摊系数：

其中，λ_i为第i个机柜C_i的能耗分摊系数，t_h为该机柜的机柜热通道平均温度，t_c为该机柜的机柜冷通道平均温度，d_i为机柜冷热通道之间的距离。

可选地，所述机房系数计算模块具体为：

通过以下公式计算机房的能耗分摊系数：

其中，θ_j为第j个机房R_j的能耗分摊系数，n为第j个机房R_j内包括的机柜的数量。

可选地，所述能耗分摊值计算模块具体为：

通过以下公式计算每个机房的能耗分摊值：

其中，E_j为第j个机房R_j的能耗分摊值，E为集中制冷总能耗，m为所述数据中心包括的机房的数量。

本发明提出的一种集中制冷能耗分摊方法及装置，该方法包括：通过动力环境监控系统获取预设时间段内的数据中心的基础数据，所述数据中心包括若干个机房，所述机房包括若干个机柜；根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数；根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数；根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值，能够通过数据中心中每个机柜的降温效果和降温范围计算每个机柜的分摊系数，并根据该系数以机房为单位进行统一分摊，提高了制冷能耗分摊的准确率。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的一种集中制冷能耗分摊方法流程图；

图2为本发明实施例二提供的一种集中制冷能耗分摊装置示范性结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。

实施例一

如图1所示，在本实施例中，一种集中制冷能耗分摊方法，包括：

S10、通过动力环境监控系统获取预设时间段内的数据中心的基础数据，所述数据中心包括若干个机房，所述机房包括若干个机柜；

S20、根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数；

S30、根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数；

S40、根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值。

在本实施例中，通过数据中心中每个机柜的降温效果和降温范围计算每个机柜的分摊系数，并根据该系数以机房为单位进行统一分摊，提高了能耗分摊的准确率，从而达到提高机房PUE精确度，为合理的监控、管理机房，实现节能减排提供了科学依据。

在本实施例中，所述预设时间段是一个时间范围，比如数据中心需要制定一个月内的能耗分摊计划，那么就将预设时间段设置为一个月，并读取该数据中心上一个月的历史基础数据，根据历史经验数据计算出数据中心内每个机房需要分配的能耗分摊值，并应用到下一个月的能耗分摊计划中。

作为另一种实施例，所述预设时间段也可以是一周、一个季度等。

在本实施例中，所述基础数据包括：机柜冷通道平均温度、机柜热通道平均温度、机柜冷热通道之间的距离和集中制冷总能耗；通过机柜冷热风通道之间的温度差可以得知每个机柜的降温效果，通过机柜冷热风通道之间的距离可以得知机柜的降温范围。

在本实施例中，所述步骤S20具体为：

通过以下公式计算机柜的能耗分摊系数：

其中，λ_i为第i个机柜C_i的能耗分摊系数，t_h为该机柜的机柜热通道平均温度，t_c为该机柜的机柜冷通道平均温度，d_i为机柜冷热通道之间的距离。

在本实施例中，所述步骤S30具体为：

通过以下公式计算机房的能耗分摊系数：

其中，θ_j为第j个机房R_j的能耗分摊系数，n为第j个机房R_j内包括的机柜的数量。

在本实施例中，所述步骤S40具体为：

通过以下公式计算每个机房的能耗分摊值：

其中，E_j为第j个机房R_j的能耗分摊值，E为集中制冷总能耗，m为所述数据中心包括的机房的数量。

在本实施例中，数据中心的机房内机柜的数量比较多，通常在几十到几百之间，为了能够完整的描述具体实施方案，本实施例假设假设某数据中心有R₁、R₂两个机房，并且采用统一的集中制冷系统；R₁中包括两个机柜C₁、C₂；R₂中包括三个机柜C₃、C₄、C₅。

首先，确定需要计算的时间范围是某个月内，从动力环境系统中收集到该月内总共制冷能耗E＝1000kw.h；C₁、C₂对应的冷热风通道之间距离d₁、d₂都是1.8米；C₃、C₄、C₅对应的冷热风通道距离d₃、d₄、d₅都是1.2米；根据动力环境监控系统收集到这5个机柜冷、热通道平均温度值如下表一所示：

机柜名称	热通道平均值(单位℃)	冷通道平均值(单位℃)
			C1	17	15
C2	18	15
			C3	20	17
C4	21	16
			C5	21	15

表一

根据上述步骤S20可以计算得知，这5个机柜对应的能耗分摊系数λ₁、λ₂、λ₃、λ₄、λ₅计算过程如下：

根据上述步骤S30可以计算得知，机房R₁、R₂对应的能耗分摊系数θ₁、θ₂计算过程如下：

根据上述步骤S40可以计算得知，机房R₁、R₂对应的能耗分摊值计算过程如下：

根据述计算结果机房R₁制冷能耗分摊值是350kw.h，机房R₂制冷能耗分摊值是650kw.h。

实施例二

如图2所示，在本实施例中，一种集中制冷能耗分摊装置，包括：

基础数据获取模块10，用于通过动力环境监控系统获取预设时间段内的数据中心的基础数据，所述数据中心包括若干个机房，所述机房包括若干个机柜；

机柜系数计算模块20，用于根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数；

机房系数计算模块30，用于根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数；

能耗分摊值计算模块40，用于根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值。

在本实施例中，通过数据中心中每个机柜的降温效果和降温范围计算每个机柜的分摊系数，并根据该系数以机房为单位进行统一分摊，提高了能耗分摊的准确率，从而达到提高机房PUE精确度，为合理的监控、管理机房，实现节能减排提供了科学依据。

在本实施例中，所述预设时间段是一个时间范围，比如数据中心需要制定一个月内的能耗分摊计划，那么就将预设时间段设置为一个月，并读取该数据中心上一个月的历史基础数据，根据历史经验数据计算出数据中心内每个机房需要分配的能耗分摊值，并应用到下一个月的能耗分摊计划中。

作为另一种实施例，所述预设时间段也可以是一周、一个季度等。

在本实施例中，所述基础数据包括：机柜冷通道平均温度、机柜热通道平均温度、机柜冷热通道之间的距离和集中制冷总能耗；通过机柜冷热风通道之间的温度差可以得知每个机柜的降温效果，通过机柜冷热风通道之间的距离可以得知机柜的降温范围。

在本实施例中，所述机柜系数计算模块具体为：

通过以下公式计算机柜的能耗分摊系数：

其中，λ_i为第i个机柜C_i的能耗分摊系数，t_h为该机柜的机柜热通道平均温度，t_c为该机柜的机柜冷通道平均温度，d_i为机柜冷热通道之间的距离。

在本实施例中，所述机房系数计算模块具体为：

通过以下公式计算机房的能耗分摊系数：

其中，θ_j为第j个机房R_j的能耗分摊系数，n为第j个机房R_j内包括的机柜的数量。

在本实施例中，所述能耗分摊值计算模块具体为：

通过以下公式计算每个机房的能耗分摊值：

其中，E_j为第j个机房R_j的能耗分摊值，E为集中制冷总能耗，m为所述数据中心包括的机房的数量。

在本实施例中，数据中心的机房内机柜的数量比较多，通常在几十到几百之间，为了能够完整的描述具体实施方案，本实施例假设假设某数据中心有R₁、R₂两个机房，并且采用统一的集中制冷系统；R₁中包括两个机柜C₁、C₂；R₂中包括三个机柜C₃、C₄、C₅。

首先，确定需要计算的时间范围是某个月内，从动力环境系统中收集到该月内总共制冷能耗E＝1000kw.h；C₁、C₂对应的冷热风通道之间距离d₁、d₂都是1.8米；C₃、C₄、C₅对应的冷热风通道距离d₃、d₄、d₅都是1.2米；根据动力环境监控系统收集到这5个机柜冷、热通道平均温度值如下表二所示：

机柜名称	热通道平均值(单位℃)	冷通道平均值(单位℃)
			C1	17	15
C2	18	15
			C3	20	17
C4	21	16
			C5	21	15

表二

根据上述步骤S20可以计算得知，这5个机柜对应的能耗分摊系数λ₁、λ₂、λ₃、λ₄、λ₅计算过程如下：

根据上述步骤S30可以计算得知，机房R₁、R₂对应的能耗分摊系数θ₁、θ₂计算过程如下：

根据上述步骤S40可以计算得知，机房R₁、R₂对应的能耗分摊值计算过程如下：

根据述计算结果机房R₁制冷能耗分摊值是350kw.h，机房R₂制冷能耗分摊值是650kw.h。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

工业实用性

本发明提出的一种集中制冷能耗分摊方法及装置，该方法包括：通过动力环境监控系统获取预设时间段内的数据中心的基础数据，所述数据中心包括若干个机房，所述机房包括若干个机柜；根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数；根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数；根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值，能够通过数据中心中每个机柜的降温效果和降温范围计算每个机柜的分摊系数，并根据该系数以机房为单位进行统一分摊，提高了制冷能耗分摊的准确率。

Claims (6)

1.一种集中制冷能耗分摊方法，包括：

通过动力环境监控系统获取预设时间段内的数据中心的基础数据，所述数据中心包括若干个机房，所述机房包括若干个机柜；

根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数；

根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数；

根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值；

其中，所述基础数据包括：机柜冷通道平均温度、机柜热通道平均温度、机柜冷热通道之间的距离和集中制冷总能耗；

所述根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数具体为：

通过以下公式计算机柜的能耗分摊系数：

其中，λ_i为第i个机柜C_i的能耗分摊系数，t_h为该机柜的机柜热通道平均温度，t_c为该机柜的机柜冷通道平均温度，d_i为机柜冷热通道之间的距离。

2.根据权利要求1所述的一种集中制冷能耗分摊方法，其中，所述根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数具体为：

通过以下公式计算机房的能耗分摊系数：

其中，θ_j为第j个机房R_j的能耗分摊系数，n为第j个机房R_j内包括的机柜的数量。

3.根据权利要求2所述的一种集中制冷能耗分摊方法，其中，所述根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值具体为：

通过以下公式计算每个机房的能耗分摊值：

其中，E_j为第j个机房R_j的能耗分摊值，E为集中制冷总能耗，m为所述数据中心包括的机房的数量。

4.一种集中制冷能耗分摊装置，包括：

基础数据获取模块，用于通过动力环境监控系统获取预设时间段内的数据中心的基础数据，所述数据中心包括若干个机房，所述机房包括若干个机柜；

机柜系数计算模块，用于根据所述基础数据计算每个机柜的能耗分摊系数；

机房系数计算模块，用于根据每个机房内所包括的每个机柜的能耗分摊系数计算所述机房的能耗分摊系数；

能耗分摊值计算模块，用于根据所述数据中心的集中制冷总能耗得到每个机房的能耗分摊值；

其中，所述基础数据包括：机柜冷通道平均温度、机柜热通道平均温度、机柜冷热通道之间的距离和集中制冷总能耗；

所述机柜系数计算模块具体用于通过以下公式计算机柜的能耗分摊系数：

其中，λ_i为第i个机柜C_i的能耗分摊系数，t_h为该机柜的机柜热通道平均温度，t_c为该机柜的机柜冷通道平均温度，d_i为机柜冷热通道之间的距离。

5.根据权利要求4所述的一种集中制冷能耗分摊装置，其中，所述机房系数计算模块具体为：

通过以下公式计算机房的能耗分摊系数：

其中，θ_j为第j个机房R_j的能耗分摊系数，n为第j个机房R_j内包括的机柜的数量。

6.根据权利要求5所述的一种集中制冷能耗分摊装置，其中，所述能耗分摊值计算模块具体为：

通过以下公式计算每个机房的能耗分摊值：

其中，E_j为第j个机房R_j的能耗分摊值，E为集中制冷总能耗，m为所述数据中心包括的机房的数量。