CN111867330B - 一种基于it负载变化的通讯机楼机房调节方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出的一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法和系统，针对通讯机楼运行过程中机房IT设备及UPS电源负载发生变化的情况，基于各机房供冷区域内的IT设备实时总功率及UPS电源输入总功率计算机房与UPS房所需的冷负荷，进而控制空调系统的总冷量供应，实现通讯机楼内设备发热量与冷负荷相匹配，能够大幅减少空调系统的运行能耗，从而达到对通讯机楼进行节能减排的效果。
Description
技术领域
本发明涉及通讯机楼空调系统的节能技术领域，具体涉及一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法和系统。
背景技术
近年来，随着新一代信息技术的快速发展，通讯机楼作为重要的通信基础设施，主要用于安装传输网、数据网、移动网、广播电视网、宽带网、多媒体网等城市信息通讯网的各类设备，是保障通讯网络稳定的重要环节。由于通讯机楼IT设备发热量大且能耗密度高，需要空调系统提供大量冷量，再利用循环冷风对其进行冷却，因此尽可能减少空调系统的冷量使用对于通讯机楼的节能减排工作尤为重要。
目前，部分通讯机楼投入使用时间较早，未采用封闭冷热通道对机房IT设备进行冷却，机架成列均匀排布在开放式的环境中，机房空调系统根据回风温度提供冷量，空调风柜提供冷风，冷风通过机房顶部风管或地板风口对机架IT设备进行冷却，由于通讯机楼每台IT设备根据其承载的业务特性，在不同时间段的运行功耗及发热量存在较大波动，这种依靠回风温度的控制方式无法准确反映机房冷负荷的实时变化情况，常常导致通讯机楼供冷量超过实际需求，造成了大量能源浪费。
因此，提出一种基于IT负载变化的通讯机楼机房总冷量调节系统和方法，根据通讯机楼各机房IT设备实时负载变化调节其对应的空调系统供冷量，实现对通讯机楼各机房IT设备发热量与供冷量的精确匹配，能够显著提高空调的运行效率、节约能耗。
发明内容
为了解决上述至少一个技术问题，本发明提出了一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法和系统，可根据通讯机楼各机房内IT设备的实时功率调控空调系统的总供冷量，从而减少空调系统的能源消耗。
为了实现上述目的，本发明第一方面提出了一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法，包括：
步骤1，采集各个目标设备的功率数据Wi，计算目标设备所在区域的总功率
步骤2，计算每个目标设备所在区域的冷负荷；
步骤3，采集每个目标设备所在区域实际供冷量数据；
步骤4，判断所述实际供冷量是否小于目标设备所在区域的冷负荷；
步骤5，若实际供冷量小于冷负荷，则提高目标设备的供冷量；
若实际供冷量大于冷负荷，则减少目标设备的供冷量；
若实际供冷量等于冷负荷，则结束调节，并返回步骤4。
本方案中，所述目标设备为机房的目标设备和UPS房的目标设备。(uninterruptible power supply)的简称UPS是不断电系统。
本方案中，当进行UPS房供冷量调节时，所述计算计算每个目标设备所在区域的冷负荷，包括：
采集通讯机楼各UPS电源输入总功率数据Wz；
通过Wz减去W，计算UPS电源热损失；
所述电源热损失即为所在区域的冷负荷。
本方案中，所述若实际供冷量小于冷负荷，则提高目标设备的供冷量，具体为：
步骤4-1，开大空调风柜水阀开度Ai；
步骤4-2，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断空调风柜水阀开度是否最大；否，则返回步骤1；是，则进入步骤3；
步骤4-3，提高冷冻水水泵频率Wi’；
步骤4-4，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断冷冻水水泵频率是否最大；否，则返回步骤3，是，则进入步骤5；
步骤4-5，降低冷源系统出水温度t；
步骤4-6，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断冷源系统出水温度是否达到下限值；否，则返回步骤5；是，则进入步骤6；
步骤4-7，提高风机频率Fi，
步骤4-8，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断风机频率是否到达上限；否，则返回步骤7；是，则进入步骤9，
步骤4-9，增加运行主机台数，
步骤4-10，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断主机数量是否达到上限值；否，则返回步骤9；是，则结束调节。
本方案中，所述若实际供冷量大于冷负荷，则减少目标设备的供冷量，具体为：
步骤5-1，减小风机频率Fi；
步骤5-2，判断实际供冷量C是否大于机房冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断风机频率是否到达下限；否，则返回步骤1；是，则进入步骤3；
步骤5-3，减小空调风柜水阀开度Ai；
步骤5-4，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断空调风柜水阀开度是否最小；否，则返回步骤3；是，则进入步骤5；
步骤5-5，降低冷冻水水泵频率Wi’；
步骤5-6，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断冷冻水水泵频率是否最小，否则返回步骤5，是则进入步骤7；
步骤5-7，提高冷源系统出水温度t；
步骤5-8，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断冷源系统出水温度是否达到上限值；否，则返回步骤7；是，则进入步骤9；
步骤5-9，减少运行主机台数；
步骤5-10，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断主机数量是否达到下限值，否则返回步骤9，是则结束调节。
本发明第二方面提供了一种基于通讯机楼IT负载变化的空调总冷量调节系统，用于实现上述任一基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法，包括：
冷源系统，制冷并向空调风柜提供冷量；
空调风柜，用于对机房进行供冷；
风管出风口，位于机房顶部；
还包括：本地服务器、控制模块、调节模块和传感器模块；所述本地服务器通过5G、NB-IoT、以太网或者总线方式与传感器模块和控制模块连接；所述控制模块电性连接于所述传感器模块和调节模块；
所述本地服务器包含数据库、数据采集程序、数据处理程序和数据接口程序等。数据采集程序采集所述传感器模块的数据；数据处理程序用于处理所述传感器模块采集到的各类数据，并分类存储在数据库中；数据接口程序把分类处理后的关键控制参数发送到所述控制模块；
所述传感器模块，包括机架IT设备功率采集装置、UPS电源输入功率采集装置、冷量采集装置，分别用于采集通讯机楼的各关键参数，传感器模块采用5G、NB-IoT、以太网和总线连接方式中的一种或多种与本地服务器连接；
所述控制模块，用于处理计算所述传感器模块和本地服务器采集到的各关键参数的数据，根据被控变量的实时值与目标值之间的差距产生控制指令，并将所述控制指令发送到所述调节模块；
所述调节模块，根据所述控制模块提供的控制指令，精确调节通讯机房冷量和通讯机楼冷源冷量。
本方案中，所述精确调节通讯机房冷量和通讯机楼冷源冷量，包括：
具体调节设备包括各个通讯机房空调风柜风机变频器、冷冻水水阀、冷源冷冻水水泵和制冷主机，空调风机变频器用于调节风机频率，调节送风量；所述空调风柜冷冻水水阀用于控制冷冻水流量；所述冷冻水泵变频器用于调节冷冻水泵频率，进而调节冷冻水流量；所述制冷主机用于调节冷冻水出水温度。
本方案中，还包括本地服务器；
所述本地服务器，用于收集并存储控制模块上传的各参数数据、计算处理结果及控制指令，并将数据进行可视化展示。
本方案中，所述系统还包括NB-IoT平台和云计算中心，所述NB-IoT平台向下连接所述传感器模块，向上连接本地服务器，本地服务器收集所述传感器模块和所述控制模块产生的历史参数数据，然后通过5G网络传输给所述云计算中心，所述计算中心基于历史参数数据进行云计算处理，并优化空调风变量调控模型，然后将优化后的空调风变量调控模型通过5G网络推送给所述控制模块。
本方案中，所述空调通过5G网络或以太网接入物联网。
优选的，所述智能终端为手机、PC机、PAD等通讯设备。
本发明提出的一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法和系统，针对通讯机楼运行过程中机房IT设备及UPS电源负载发生变化的情况，基于各机房供冷区域内的IT设备实时总功率及UPS电源输入总功率计算机房与UPS房所需的冷负荷，进而控制空调系统的总冷量供应，实现通讯机楼内设备发热量与冷负荷相匹配，能够大幅减少空调系统的运行能耗，从而达到对通讯机楼进行节能减排的效果。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1示出了本发明一种基于IT负载变化的通讯机楼机房供冷量调节方法的流程图；
图2示出了本发明一种基于IT负载变化的通讯机楼UPS房供冷量调节方法的流程图；
图3示出了本发明通讯机楼配电与供冷示意图；
图4示出了本发明通讯机楼机房设备布置俯视图；
图5示出了本发明通讯机楼机房设备布置剖视图
图6示出了本发明通讯机楼的空调系统提高供冷量调节方法的流程图；
图7示出了本发明通讯机楼的空调系统减少供冷量调节方法的流程图
图8示出了本发明通讯机楼服务器连接示意图；
图9示出了本发明各通讯机房PLC接线示意图；
图10示出了本发明冷源PLC接线示意图；
图11示出了本发明一种基于IT负载变化的通讯机楼机房总冷量调节系统的框图；
图12示出了本发明机房空调系统示意图。
附图标记：
1，UPS供电；2，UPS机房；3，UPS电源；4，机房供电；5，机房；6，冷量供给；7，冷源机房；8，冷量计；9，冷冻水供水；10，冷却水回水；11，出风口；12，回风口。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
本发明第一方面提出了一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法，包括：
步骤1，采集各个目标设备的功率数据Wi，计算目标设备所在区域的总功率
步骤2，计算每个目标设备所在区域的冷负荷；
步骤3，采集每个目标设备所在区域实际供冷量数据；
步骤4，判断所述实际供冷量是否小于目标设备所在区域的冷负荷；
步骤5，若实际供冷量小于冷负荷，则提高目标设备的供冷量；
若实际供冷量大于冷负荷，则减少目标设备的供冷量；
若实际供冷量等于冷负荷，则结束调节，并返回步骤4。
根据本发明实施例，所述目标设备为机房的目标设备和UPS房的目标设备。
根据本发明实施例，利用各机房IT设备发热量精确计算冷量供应，所述总冷量调节方法包括：机房供冷量调节和UPS房供冷量调节。
图1示出了本发明一种基于IT负载变化的通讯机楼机房供冷量调节方法的流程图。如图1所示，更具体的，机房供冷量调节的具体步骤为：
步骤1-1：采集机房各列头柜功率数据Wi，计算各机房IT设备总功率
步骤1-2：计算各机房冷负荷Li。
步骤1-3：采集各机房实际供冷量数据Ci。
步骤1-4：判断实际供冷量Ci是否小于机房负荷Li。
步骤1-5：若实际供冷量小于机房负荷，提高机房供冷量；
步骤1-6：若实际供冷量大于机房负荷，减小机房供冷量。
步骤1-7：判断实际供冷量Ci是否等于机房负荷Li，等于时结束调节，；不等于时，返回步骤1-4。
图2示出了本发明一种基于IT负载变化的通讯机楼UPS房供冷量调节方法的流程图，如图2所示，更具体的，UPS房供冷量调节的具体步骤为：
步骤2-1：采集通讯机楼各UPS电源输入总功率数据Wz。
步骤2-2：采集各机房IT设备功率数据Wi，计算机楼各机房总功率W，
步骤2-3：通过Wz减去W，计算UPS电源热损失。
步骤2-4：计算UPS房冷负荷Lj，Lj为UPS电源热损失。
步骤2-5：采集UPS房实际供冷量数据Cj。
步骤2-6：判断实际供冷量Cj是否小于UPS房负荷Lj。
步骤2-7：若实际供冷量小于UPS房负荷，提高UPS房供冷量；
步骤2-8：若实际供冷量大于UPS房负荷，减小UPS房供冷量。
步骤2-9：判断实际供冷量Cj是否等于UPS房负荷Lj，等于时结束调节；不等于时，返回步骤6。
根据本发明实施例，当进行UPS房供冷量调节时，所述计算计算每个目标设备所在区域的冷负荷，包括：
采集通讯机楼各UPS电源输入总功率数据Wz；
通过Wz减去W，计算UPS电源热损失；
所述电源热损失即为所在区域的冷负荷。
根据本发明实施例，所述若实际供冷量小于冷负荷，则提高目标设备的供冷量，具体为：
步骤4-1，开大空调风柜水阀开度Ai；
步骤4-2，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断空调风柜水阀开度是否最大；否，则返回步骤1；是，则进入步骤3；
步骤4-3，提高冷冻水水泵频率Wi’；
步骤4-4，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断冷冻水水泵频率是否最大；否，则返回步骤3，是，则进入步骤5；
步骤4-5，降低冷源系统出水温度t；
步骤4-6，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断冷源系统出水温度是否达到下限值；否，则返回步骤5；是，则进入步骤6；
步骤4-7，提高风机频率Fi，
步骤4-8，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断风机频率是否到达上限；否，则返回步骤7；是，则进入步骤9，
步骤4-9，增加运行主机台数，
步骤4-10，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断主机数量是否达到上限值；否，则返回步骤9；是，则结束调节。
根据本发明实施例，所述若实际供冷量大于冷负荷，则减少目标设备的供冷量，具体为：
步骤5-1，减小风机频率Fi；
步骤5-2，判断实际供冷量C是否大于机房冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断风机频率是否到达下限；否，则返回步骤1；是，则进入步骤3；
步骤5-3，减小空调风柜水阀开度Ai；
步骤5-4，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断空调风柜水阀开度是否最小；否，则返回步骤3；是，则进入步骤5；
步骤5-5，降低冷冻水水泵频率Wi’；
步骤5-6，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断冷冻水水泵频率是否最小，否则返回步骤5，是则进入步骤7；
步骤5-7，提高冷源系统出水温度t；
步骤5-8，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断冷源系统出水温度是否达到上限值；否，则返回步骤7；是，则进入步骤9；
步骤5-9，减少运行主机台数；
步骤5-10，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断主机数量是否达到下限值，否则返回步骤9，是则结束调节。
本发明第二方面提供了一种基于通讯机楼IT负载变化的空调总冷量调节系统，用于实现上述任一基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法，包括：
冷源系统，制冷并向空调风柜提供冷量；
空调风柜，用于对机房进行供冷；
风管出风口，位于机房顶部；
还包括：本地服务器、控制模块、调节模块和传感器模块；所述本地服务器通过5G、NB-IoT、以太网或者总线方式与传感器模块和控制模块连接；所述控制模块电性连接于所述传感器模块和调节模块；
所述本地服务器包含数据库、数据采集程序、数据处理程序和数据接口程序等。数据采集程序采集所述传感器模块的数据；数据处理程序用于处理所述传感器模块采集到的各类数据，并分类存储在数据库中；数据接口程序把分类处理后的关键控制参数发送到所述控制模块；
所述传感器模块，包括机架IT设备功率采集装置、UPS电源输入功率采集装置、冷量采集装置，分别用于采集通讯机楼的各关键参数，传感器模块采用5G、NB-IoT、以太网和总线连接方式中的一种或多种与本地服务器连接；
所述控制模块，用于处理计算所述传感器模块和本地服务器采集到的各关键参数的数据，根据被控变量的实时值与目标值之间的差距产生控制指令，并将所述控制指令发送到所述调节模块；
所述调节模块，根据所述控制模块提供的控制指令，精确调节通讯机房冷量和通讯机楼冷源冷量。
根据本发明实施例，所述精确调节通讯机房冷量和通讯机楼冷源冷量，包括：
具体调节设备包括各个通讯机房空调风柜风机变频器、冷冻水水阀、冷源冷冻水水泵和制冷主机，空调风机变频器用于调节风机频率，调节送风量；所述空调风柜冷冻水水阀用于控制冷冻水流量；所述冷冻水泵变频器用于调节冷冻水泵频率，进而调节冷冻水流量；所述制冷主机用于调节冷冻水出水温度。
本方案中，还包括本地服务器；
所述本地服务器，用于收集并存储控制模块上传的各参数数据、计算处理结果及控制指令，并将数据进行可视化展示。
根据本发明实施例，所述系统还包括NB-IoT平台和云计算中心，所述NB-IoT平台向下连接所述传感器模块，向上连接本地服务器，本地服务器收集所述传感器模块和所述控制模块产生的历史参数数据，然后通过5G网络传输给所述云计算中心，所述计算中心基于历史参数数据进行云计算处理，并优化空调风变量调控模型，然后将优化后的空调风变量调控模型通过5G网络推送给所述控制模块。
根据本发明实施例，所述空调通过5G网络或以太网接入物联网。
根据本发明实施例，所述智能终端为手机、PC机、PAD等通讯设备。
本发明提出的一种基于IT负载变化的通讯机楼机房总冷量调节系统和方法，针对通讯机楼运行过程中机房IT设备及UPS电源负载发生变化的情况，基于各机房供冷区域内的IT设备实时总功率及UPS电源输入总功率计算机房与UPS房所需的冷负荷，进而控制空调系统的总冷量供应，实现通讯机楼内设备发热量与冷负荷相匹配，能够大幅减少空调系统的运行能耗，从而达到对通讯机楼进行节能减排的效果。
实例一
步骤1：采集通讯机楼变压器输入功率数据10000kW。
步骤2：采集各回路总功率数据1000kW、1500kW、900kW、1100kW、700kW、1000kW、800kW、1100kW、1300kW，计算总机楼功率9400kW。
步骤3：通过总输入功率-总回路功率，计算UPS设备热损失为600kW。
步骤4：通过各机架列头柜采集IT设备实时运行功率数据，统计计算该层机房总功率500kW。
步骤5：计算机房1冷负荷510kW，其中500kW为机房IT设备功率，10kW为机房UPS设备热损失。
步骤6：采集该层机房实际供冷量数据400kW。
步骤7：判断实际供冷量小于机房负荷。
步骤8：提高机房供冷量；
步骤10：判断实际供冷量510kW，结束调节
作为优选的技术方案，步骤8的具体步骤为：
步骤8-1：开大水阀开度到80％。
步骤8-2：判断实际供冷量小于机房负荷，判断水阀开度不为最大，返回步骤8-1。
步骤8-3：提高水泵频率45Hz。
步骤8-4：判断实际供冷量小于机房负荷，判断水泵频率开到最大，进入步骤8-5。
步骤8-5：降低冷源系统出水温度7.5℃。
步骤8-6：判断实际供冷量不小于机房负荷，则结束调节；
作为优选的技术方案，步骤9的具体步骤为：
步骤9-1：减小风机频率35Hz。
步骤9-2：判断实际供冷量大于机房负荷，判断风机频率到达下限35Hz，否则返回步骤9-1。
步骤9-3：减小水阀开度55％。
步骤9-4：判断实际供冷量大于机房负荷，判断水阀开度为最小，进入步骤9-5。
步骤9-5：降低水泵频率35Hz。
步骤9-6：判断实际供冷量大于机房负荷，判断水泵频率为最小则进入步骤9-7。
步骤9-7：提高冷源系统出水温度10℃。
步骤9-8：判断实际供冷量不大于机房负荷，则结束调节。
可以理解，本发明在采集机架IT设备功率的实施过程中是通过PLC实现的。
如图2所示，通讯机楼有多个楼层，每层有多个通讯机房与一个UPS机房，UPS机房中有多个UPS电源，具有稳压和作为紧急电源的作用。
如图3-5所示，一个出风口向一定的区域的IT设备提供冷风，以中和IT设备散热量。机架一侧用于吸入冷空气，另一侧排出热风，再由机房的回风口一侧进入空调机形成回风，进而实现散热的目的。
图8示出了本发明一种基于通讯机楼IT负载变化的空调总冷量调节系统的框图。
如图6至图9以及图10-12所示，本发明第二方面还提出一种基于通讯机楼IT负载变化的空调总冷量调节系统，用于实现上述的基于通讯机楼IT负载变化的空调总冷量调节方法，包括：通讯机楼机房的冷风由两侧空调风柜提供，冷风混合后由机房顶部的风管出风口排出，对指定区域IT设备进行冷却。机房内相邻两列的机架IT设备对称排放，出风口布置在机架IT设备进风口一侧的通道上方，冷空气排出后由IT设备风扇引流穿过IT设备进行换热，最终从回风口返回风柜，实现风量循环冷却，出风口送风量取决于其供冷区域内所有IT设备的实时运行功耗；还包括：本地服务器、控制模块、调节模块和传感器模块；所述本地服务器通过5G、NB-IoT、以太网或者总线方式与传感器模块和控制模块连接；所述控制模块电性连接于所述传感器模块和调节模块；
所述本地服务器包含数据库、数据采集程序、数据处理程序和数据接口程序等。数据采集程序采集所述传感器模块的数据；数据处理程序用于处理所述传感器模块采集到的各类数据，并分类存储在数据库中；数据接口程序把分类处理后的关键控制参数发送到所述控制模块；
所述传感器模块，包括机架IT设备功率采集装置、UPS电源输入功率采集装置、冷量采集装置，分别用于采集通讯机楼的各关键参数，传感器模块采用5G、NB-IoT、以太网和总线连接方式中的一种或多种与本地服务器连接；
所述控制模块，用于处理计算所述传感器模块和本地服务器采集到的各关键参数的数据，根据被控变量的实时值与目标值之间的差距产生控制指令，并将所述控制指令发送到所述调节模块；
所述调节模块，根据所述控制模块提供的控制指令，精确调节通讯机房冷量和通讯机楼冷源冷量，具体调节设备包括各个通讯机房空调风柜风机变频器、冷冻水水阀、冷源冷冻水水泵和制冷主机，所述空调风机变频器用于调节风机频率，进而调节送风量；所述空调风柜冷冻水水阀用于控制冷冻水流量；所述冷冻水泵变频器用于调节冷冻水泵频率，进而调节冷冻水流量；所述制冷主机用于调节冷冻水出水温度。
作为优选的技术方案，本发明的基于通讯机楼IT负载变化的空调风量调节系统还包括本地服务器；
所述本地服务器，连接于所述控制模块，用于收集并存储控制模块上传的各参数数据、计算处理结果及控制指令，并将数据进行可视化展示。
本发明提出的一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法和系统，针对通讯机楼运行过程中机房IT设备及UPS电源负载发生变化的情况，基于各机房供冷区域内的IT设备实时总功率及UPS电源输入总功率计算机房与UPS房所需的冷负荷，进而控制空调系统的总冷量供应，实现通讯机楼内设备发热量与冷负荷相匹配，能够大幅减少空调系统的运行能耗，从而达到对通讯机楼进行节能减排的效果。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元；既可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、IT设备、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法，其特征在于，包括：
步骤1，采集各个目标设备的功率数据W i，计算目标设备所在区域的总功率W，
步骤2，计算每个目标设备所在区域的冷负荷；
步骤3，采集每个目标设备所在区域实际供冷量数据；
步骤4，判断所述实际供冷量是否小于目标设备所在区域的冷负荷；
步骤5，若实际供冷量小于冷负荷，则提高目标设备的供冷量；
若实际供冷量大于冷负荷，则减少目标设备的供冷量；
若实际供冷量等于冷负荷，则结束调节，并返回步骤4；
当进行UPS房供冷量调节时，所述计算每个目标设备所在区域的冷负荷，包括：
采集通讯机楼各UPS电源输入总功率数据Wz；
通过Wz减去W，计算UPS电源热损失；
所述电源热损失即为所在区域的冷负荷；
所述若实际供冷量小于冷负荷，则提高目标设备的供冷量，具体为：
步骤4-1，开大空调风柜水阀开度Ai；
步骤4-2，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断空调风柜水阀开度是否最大；否，则返回步骤1；是，则进入步骤3；
步骤4-3，提高冷冻水水泵频率Wi’；
步骤4-4，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断冷冻水水泵频率是否最大；否，则返回步骤3，是，则进入步骤5；
步骤4-5，降低冷源系统出水温度t；
步骤4-6，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断冷源系统出水温度是否达到下限值；否，则返回步骤5；是，则进入步骤6；
步骤4-7，提高风机频率Fi，
步骤4-8，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断风机频率是否到达上限；否，则返回步骤7；是，则进入步骤9，
步骤4-9，增加运行主机台数，
步骤4-10，判断实际供冷量C是否小于冷负荷L，不小于则结束调节；小于则判断主机数量是否达到上限值；否，则返回步骤9；是，则结束调节。
2.根据权利要求1所述的一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法，其特征在于，所述目标设备为机房的目标设备和UPS房的目标设备。
3.根据权利要求1所述的一种基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法，其特征在于，所述若实际供冷量大于冷负荷，则减少目标设备的供冷量，具体为：
步骤5-1，减小风机频率Fi；
步骤5-2，判断实际供冷量C是否大于机房冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断风机频率是否到达下限；否，则返回步骤1；是，则进入步骤3；
步骤5-3，减小空调风柜水阀开度Ai；
步骤5-4，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断空调风柜水阀开度是否最小；否，则返回步骤3；是，则进入步骤5；
步骤5-5，降低冷冻水水泵频率Wi’；
步骤5-6，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断冷冻水水泵频率是否最小，否则返回步骤5，是则进入步骤7；
步骤5-7，提高冷源系统出水温度t；
步骤5-8，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断冷源系统出水温度是否达到上限值；否，则返回步骤7；是，则进入步骤9；
步骤5-9，减少运行主机台数；
步骤5-10，判断实际供冷量C是否大于冷负荷L，不大于则结束调节；大于则判断主机数量是否达到下限值，否则返回步骤9，是则结束调节。
4.一种基于通讯机楼IT负载变化的空调总冷量调节系统，用于实现权利要求1-3任一的基于IT负载变化的通讯机楼机房调节方法，包括：
冷源系统，制冷并向空调风柜提供冷量；
空调风柜，用于对机房进行供冷；
风管出风口，位于机房顶部；
还包括：本地服务器、控制模块、调节模块和传感器模块；所述本地服务器通过5G、NB-IoT、以太网或者总线方式与传感器模块和控制模块连接；所述控制模块电性连接于所述传感器模块和调节模块；
所述本地服务器包含数据库、数据采集程序、数据处理程序和数据接口程序；数据采集程序采集所述传感器模块的数据；数据处理程序用于处理所述传感器模块采集到的各类数据，并分类存储在数据库中；数据接口程序把分类处理后的关键控制参数发送到所述控制模块；
所述传感器模块，包括机架IT设备功率采集装置、UPS电源输入功率采集装置、冷量采集装置，分别用于采集通讯机楼的各关键参数，传感器模块采用5G、NB-IoT、以太网和总线连接方式中的一种或多种与本地服务器连接；
所述控制模块，用于处理计算所述传感器模块和本地服务器采集到的各关键参数的数据，根据被控变量的实时值与目标值之间的差距产生控制指令，并将所述控制指令发送到所述调节模块；
所述调节模块，根据所述控制模块提供的控制指令，精确调节通讯机房冷量和通讯机楼冷源冷量；
所述精确调节通讯机房冷量和通讯机楼冷源冷量，包括：
具体调节设备包括各个通讯机房空调风柜风机变频器、冷冻水水阀、冷源冷冻水水泵和制冷主机，空调风机变频器用于调节风机频率，调节送风量；所述空调风柜冷冻水水阀用于控制冷冻水流量；所述冷源冷冻水水泵的变频器用于调节冷冻水泵频率，进而调节冷冻水流量；所述制冷主机用于调节冷冻水出水温度。
5.根据权利要求4所述的一种基于通讯机楼IT负载变化的空调总冷量调节系统，其特征在于，还包括本地服务器；
所述本地服务器，连接于所述控制模块，用于收集并存储控制模块上传的各参数数据、计算处理结果及控制指令，并将数据进行可视化展示。
6.根据权利要求4所述的一种基于通讯机楼IT负载变化的空调总冷量调节系统，其特征在于，所述系统还包括NB-IoT平台和云计算中心，所述NB-IoT平台向下连接所述传感器模块，向上连接本地服务器，本地服务器收集所述传感器模块和所述控制模块产生的历史参数数据，然后通过5G网络传输给所述云计算中心，所述云计算中心基于历史参数数据进行云计算处理，并优化空调风变量调控模型，然后将优化后的空调风变量调控模型通过5G网络推送给所述控制模块。
7.根据权利要求4所述的一种基于通讯机楼IT负载变化的空调总冷量调节系统，所述空调通过5G网络或以太网接入物联网。
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