CN114007400B - 一种分布式架构的机房节能控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种分布式架构的机房节能控制方法，包括：动力环境监控模块检测机房的IT设备瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n以及机房热交换设备的运行数据；每个机房内检测的IT设备的瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n、当前时间t₁以及机房热交换设备的运行数据均发送至智能控制分析终端；智能控制分析终端将当内部环境温度T_n达到正常工作温度T₁时，机房的IT设备的瞬时功率P_s对应的机房热交换设备的运行数据和当前时间t₁形成热交换控制策略发送至热交换控制策略库；通过热交换控制策略库内的热交换控制策略对机房内的热交换系统进行控制。本发明实施例可对机房的温度进行控制，从而达到节能的效果。

Description

一种分布式架构的机房节能控制方法

技术领域

本发明涉及机房技术领域，具体而言，涉及一种分布式架构的机房节能控制方法。

背景技术

目数据机房内，空调和风机是主要的机房环境温度控制设备，它的正常运行对机房环境温度和设备正常工作至关重要，其故障的及时发现以及控制修复是机房设备安全运行的保障。

但是，现有的空调和风机调整都是通过机房的实时温度从而进一步对其温度进行调整，因此在这个之间会存在当IT设备突然发生较大功率运转时，由于温度检测的滞后性导致空调和风机不能进行及时的调整使机房温度过高，空调和风机需要更大的功率对机房进行降温从而导致能源的浪费。

发明内容

因此，本发明实施例提供一种分布式架构的机房节能控制方法，可及时对机房的温度进行控制，从而达到节能的效果。

为解决上述问题，本发明提供一种分布式架构的机房节能控制方法，包括：分布式架构的机房节能控制装置，其包括：多个机房，每个所述机房内均设有IT设备、动力环境监控模块和热交换系统；智能控制分析终端，所述智能控制分析终端通过以太网连接所述多个机房；热交换控制策略库，所述热交换控制策略库连接所述多个机房和所述智能控制分析终端；所述分布式架构的机房节能控制方法具体包括：步骤S10，设定机房正常工作温度T₁；步骤S20，所述动力环境监控模块检测机房的IT设备瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n以及机房热交换设备的运行数据；步骤S30，每个所述机房内检测的IT设备的瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n、当前时间t₁以及机房热交换设备的运行数据均发送至所述智能控制分析终端；步骤S40，所述智能控制分析终端将当所述内部环境温度T_n达到所述正常工作温度T₁时，所述机房的IT设备的瞬时功率P_s对应的机房热交换设备的运行数据和当前时间t₁形成热交换控制策略发送至所述热交换控制策略库；步骤S50，通过所述热交换控制策略库内的所述热交换控制策略对所述机房内的所述热交换系统进行控制。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过动力环境监控模块实时检测机房的IT设备瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n以及机房热交换设备的运行数据，且将这些数据发送至智能控制分析终端，且智能终端分析终端将当内部环境温度T_n达到正常工作温度T₁时，机房的IT设备的瞬时功率P_s对应的机房热交换设备的运行数据和当前时间t₁形成热交换控制策略发送至热交换控制策略库，这样热交换控制策略库中就设有每个机房在其对应的时间段IT设备瞬时功率P_s的大小，在下一次到达该时段时，可提前一步通过热交换控制策略库调整机房热交换设备，从而提前对机房内的温度进行调整，可防止热交换系统需要更大的功率对机房温度进行调整，也可在当该时段热交换系统可降低功率运转时，提前对热交换系统进行调整，起到了节能的效果。

在本发明的一个实例中，还包括：所述IT设备瞬时功率P_s分为第一运行功率、第二运行功率和第三运行功率；当（P_s/P_max）≤P₁时，IT设备瞬时功率P_s为第一运行功率；当P₁＜（P_s/P_max）≤P₂时，IT设备瞬时功率P_s为第二运行功率；当P₂＜（P_s/P_max）时，IT设备瞬时功率P_s为第三运行功率，其中，P_max为机房IT设备最大功率，P₁和P₂均为预设运行功率，且P₁＜P₂；通过所述第一运行功率、所述第二运行功率和所述第三运行功率将时段进行划分，每个时段对应所述热交换系统的运行数据不同，所述第一运行功率对应第一运行数据，所述第二运行功率对应第二运行数据；所述第三运行功率对应第三运行数据。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过将IT设备的瞬时功率P_s分为第一运行功率、第二运行功率和第三运行功率，且当（P_s/P_max）≤P₁时，IT设备瞬时功率P_s为第一运行功率，第一运行功率设有对应的第一运行数据；当P₁＜（P_s/P_max）≤P₂时，IT设备瞬时功率P_s为第二运行功率，第二运行功率设有对应的第二运行数据；当P₂＜（P_s/P_max）时，IT设备瞬时功率P_s为第三运行功率，第三运行功率设有对应的第三运行数据，当检测到IT设备的瞬时功率P_s后，IT设备的发热情况会根据瞬时功率P_s的增大而增大，因此通过将瞬时功率P_s分为多个不同的阶段，当检测到瞬时功率P_s处于哪个阶段时即可直接通过该阶段对应的运行数据进行调整，从而起到预警的作用，避免了温度检测的滞后性，从而起到节能的效果。

在本发明的一个实例中，步骤S50具体包括：所述动力环境监控模块检测所述IT设备瞬时功率P_s变化趋势，且所述热交换控制策略库通过所述IT设备瞬时功率P_s变化趋势对热交换系统进行控制；其中，当所述IT设备运行功率处于所述第一运行功率，且呈增大趋势时，所述热交换控制策略库控制所述热交换系统以所述第二运行数据运行；当所述IT设备运行功率处于所述第二运行功率，且呈增大趋势时，所述热交换控制策略库控制所述热交换系统以所述第三运行数据运行；当所述IT设备运行功率处于所述第三运行功率，且呈减小趋势时，所述热交换控制策略库控制所述热交换系统以所述第二运行数据运行；当所述IT设备运行功率处于所述第二运行功率，且呈减小趋势时，所述热交换控制策略库控制所述热交换系统进入所述第一运行数据。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过动力环境监控模块检测IT设备瞬时功率P_s变化趋势，即当瞬时功率P_s呈增大趋势时，热交换控制策略库通过提前一步控制热交换系统，对机房的温度进行降低，从而防止IT设备瞬时功率P_s升高导致的机房内温度很高导致的热交换系统需要更大的功率对机房进行降温，起到节能的效果；当瞬时功率P_s呈减小趋势时，热交换控制策略库通过提前一步控制热交换系统，对机房的温度进升高，从而使IT设备瞬时功率P_s降低时，IT设备可通过余温进行降温，接下来的IT设备产生的热量和热交换系统的攻率再次达到平衡从而起到节能的效果。

在本发明的一个实例中，步骤S50具体包括：所述动力环境监控模块检测IT设备瞬时功率P_s时记录其处于所述第一运行功率时的第一时段以及IT设备瞬时功率P_s处于所述第二运行功率时的第二时段和IT设备瞬时功率P_s处于所述第二运行功率时的第三时段；其中，根据不同时段对应的运行功率，对所述热交换系统进行调整。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过将一天的IT设备瞬时功率P_s通过第一运行功率、第二运行功率和第三运行功率分成多个时段，且当下次将要到达该时段时，可通过热交换控制策略库对机房进行预先的温度调整，从而达到节能的效果。

在本发明的一个实例中，所述热交换系统包括：所述P₁、P₂根据所述机房的不同情况进行调整，具体包括；当多个所述机房中的一个机房，通过调整P₁、P₂将其热交换系统的消耗降低为最节能模式时，向所述热交换控制策略库发送其对应的P₁、P₂参数；当该机房中类似的机房进行设定时，所述热交换控制策略库直接将对应的P₁、P₂参数发送至类似机房进行调节。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：由于不同的机房的规模不同，但是相同规模的机房可的通过一样的参数进行控制，因此通过将一个机房的调整为最节能模式时的P₁、P₂参数，当该机房中类似的机房进行设定时，热交换控制策略库直接将对应的P₁、P₂参数发送至类似机房进行调节，不需要再次进行调参，提高便捷度。

在本发明的一个实例中，空调热交换系统和风扇热交换系统，所述机房节能控制方法还包括：还包括：获取机房外部环境温度T₂；判断所述机房外部环境温度T₂、内部环境温度T_n以及机房正常工作温度T₁之间关系；当T₂＜T₁，且T₁＜T_n＜2T₁时，开启所述风扇热交换系统；当T₂＜T₁，且T_n≥2T₁时，开启所述风扇热交换系统和所述空调热交换系统；当T₂≥T₁时，开启所述空调热交换系统。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：一方面，将热交换系统分为空调热交换系统和风扇热交换系统，空调热交换系统的降温效果好，但是能耗高，相反的，风扇热交换系统的讲完效果相对较差，但是能耗低；因此通过将热交换系统分为空调热交换系统和风扇热交换系统，在不需要强降温的情况下，使用风扇热交换系统来进行降温，从而起到节能的效果，当风扇热交换系统的降温无法达到所需温度时再通过空调热交换系统进行降温。另一方面，通过获取机房外部环境温度T₂，判断机房外部环境温度T₂、内部环境温度T_n以及机房正常工作温度T₁之间关系，再选择使用空调热交换系统和/或风扇热交换系统，空调热交换系统的降温效果好，但是能耗高，相反的，风扇热交换系统的讲完效果相对较差，但是能耗低，当T₂＜T₁，且T₁＜T_n＜2T₁时，说明外界的温度低，且机房内部的温度相对于正常工作的温度不高，因此通风扇热交换系统将房外部环境和内部环境进行换热，从而使机房达到正常工作温度；当T₂＜T₁，且T_n≥2T₁时，说明外界的温度低，但是机房内部的温度相对于正常工作的温度高，因此不仅需要开启风扇热交换系统，还需要空调热交换系统协同进行降温，从而使机房达到正常工作温度；当T₂≥T₁时，说明外界的温度高，不需要风扇热交换系统来进行换热，因此只能通过空调热交换系统来进行降温。

在本发明的一个实例中，当T₂≥T₁时，开启所述空调热交换系统，具体包括：根据所 述空调热交换系统根据所述IT设备瞬时功率P_s、机房IT设备最大功率P_max、机房正常工作温 度T₁以及内部环境温度T_n对所述空调热交换系统的送风温度T_s进行调整，其中

，K₁为系数。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：由于IT设备瞬时功率P_s和IT设备运行的发热之间为正比的关系，因此通过机房正常工作温度T₁以及内部环境温度T_n之间的关系对空调热交换系统的送风温度进行准确的调整，可提高温度送风温度调整的准确度，从而以较快的时间使机房达到正常工作温度T₁。

在本发明的一个实例中，当T₂＜T₁，且T_n≥2T₁时，开启所述风扇热交换系统和所述 空调热交换系统，具体包括：根据所述空调热交换系统根据所述IT设备瞬时功率P_s、机房IT 设备最大功率P_max、机房正常工作温度T₁、机房外部环境温度T₂以及内部环境温度T_n对所述 空调热交换系统的送风温度T_s进行调整，其中

， K₁、K₂均为系数。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：由于当机房室外温度低于机房室内温度时，通过机房室外和机房室内的换热也可以达到降温的效果，且IT设备瞬时功率P_s和IT设备运行的发热之间为正比的关系，因此通过机房正常工作温度T₁、机房外部环境温度T₂以及机房正常工作温度T₁之间的关系对空调热交换系统的送风温度进行准确的调整，可提高温度送风温度调整的准确度，从而以较快的时间使机房达到正常工作温度T₁。

在本发明的一个实例中，所述分布式架构的机房节能控制装置还包括：告警装置，所述告警装置连接所述智能控制分析终端和所述多个机房。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：通过设置告警装置连接智能控制分析终端和多个机房，当机房内出现异常时，告警装置可直接发现并及时发送异常情况至智能控制分析终端，从而及时对机房进行处理，防止了事故的发生。

在本发明的一个实例中，当所述告警装置检测所述热交换系统以最高功率运行时仍无法降低所述内部环境温度T_n时，所述告警装置发送告警信息至所述智能控制分析终端；所述告警装置将所述热交换系统以最高功率运行时仍无法降低所述内部环境温度T_n的时段进行记录并发送至所述热交换控制策略库。

与现有技术相比，采用该技术方案所达到的技术效果：当热交换系统以最高功率运行时仍无法降低所述内部环境温度T_n时，告警装置发送告警信息至智能控制分析终端，一方面可通过人工干预对机房现场的问题进行排产；另一方面，告警装置将热交换系统以最高功率运行时仍无法降低内部环境温度T_n的时段进行记录并发送至热交换控制策略库，当机房再次达到该时段前，可提前对此时段进行预警，从而防止IT设备因高温作业导致其损坏。

采用本发明的技术方案后，能够达到如下技术效果：

（1）通过热交换控制策略库中设有每个机房在其对应的时间段IT设备瞬时功率P_s的大小，在下一次到达该时段时，可提前一步通过热交换控制策略库调整机房热交换设备，从而提前对机房内的温度进行调整；

（2）通过将瞬时功率P_s分为多个不同的阶段，当检测到瞬时功率P_s处于哪个阶段时即可直接通过该阶段对应的运行数据进行调整，从而起到预警的作用，避免了温度检测的滞后性，从而起到节能的效果；

（3）通过设置告警装置连接智能控制分析终端和多个机房，当机房内出现异常时，告警装置可直接发现并及时发送异常情况至智能控制分析终端，从而及时对机房进行处理，防止了事故的发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中待要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的分布式架构的机房节能控制装置的模块连接示意图。

图2为本发明实施例提供的分布式架构的机房节能控制方法的流程图。

图3为告警装置控制的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

【第一实施例】

参见图1，本发明实施例提供的分布式架构的机房节能控制装置的模块连接示意图。分布式架构的机房节能控制装置，其包括：多个机房，每个机房内均设有IT设备、动力环境监控模块和热交换系统；智能控制分析终端，智能控制分析终端通过以太网连接多个机房；热交换控制策略库，热交换控制策略库连接多个机房和智能控制分析终端。

具体的，结合图1和图2，分布式架构的机房节能控制方法具体包括：

步骤S10，设定机房正常工作温度T₁；

需要说明的是，此处机房正常工作温度T₁可以是根据不同机房的温度所需进行调整。

步骤S20，动力环境监控模块检测机房的IT设备瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n以及机房热交换设备的运行数据；

步骤S30，每个机房内检测IT设备的瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n、当前时间t₁以及机房热交换设备的运行数据均发送至智能控制分析终端；

步骤S40，智能控制分析终端将当内部环境温度T_n达到正常工作温度T₁时，机房的IT设备的瞬时功率P_s对应的机房热交换设备的运行数据和当前时间t₁形成热交换控制策略发送至热交换控制策略库；

步骤S50，通过热交换控制策略库内的热交换控制策略对机房内的热交换系统进行控制。

举例来说，通过动力环境监控模块实时检测机房的IT设备瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n以及机房热交换设备的运行数据，且将这些数据发送至智能控制分析终端，且智能终端分析终端将当内部环境温度T_n达到正常工作温度T₁时，机房的IT设备的瞬时功率P_s对应的机房热交换设备的运行数据和当前时间t₁形成热交换控制策略发送至热交换控制策略库，这样热交换控制策略库中就设有每个机房在其对应的时间段IT设备瞬时功率P_s的大小，在下一次到达该时段时，可提前一步通过热交换控制策略库调整机房热交换设备，从而提前对机房内的温度进行调整，可防止热交换系统需要更大的功率对机房温度进行调整，也可在当该时段热交换系统可降低功率运转时，提前对热交换系统进行调整，起到了节能的效果。

在一个具体的实施例中，将一天的时间划分为多个时间段，且每个时间段都设有对应的热交换控制策略，在该时段即将到来时，可预先通过该热交换控制策略进行调整。此处预先调整的时间最优为1min。

优选的，分布式架构的机房节能控制方法还包括：IT设备瞬时功率P_s分为第一运行功率、第二运行功率和第三运行功率；当（P_s/P_max）≤P₁时，IT设备瞬时功率P_s为第一运行功率；当P₁＜（P_s/P_max）≤P₂时，IT设备瞬时功率P_s为第二运行功率；当P₂＜（P_s/P_max）时，IT设备瞬时功率P_s为第三运行功率，其中，P_max为机房IT设备最大功率，P₁和P₂均为预设运行功率，且P₁＜P₂；通过第一运行功率、第二运行功率和第三运行功率将时段进行划分，每个时段对应热交换系统的运行数据不同，第一运行功率对应第一运行数据，第二运行功率对应第二运行数据；第三运行功率对应第三运行数据。

举例来说，通过将IT设备的瞬时功率P_s分为第一运行功率、第二运行功率和第三运行功率，且当（P_s/P_max）≤P₁时，IT设备瞬时功率P_s为第一运行功率，第一运行功率设有对应的第一运行数据；当P₁＜（P_s/P_max）≤P₂时，IT设备瞬时功率P_s为第二运行功率，第二运行功率设有对应的第二运行数据；当P₂＜（P_s/P_max）时，IT设备瞬时功率P_s为第三运行功率，第三运行功率设有对应的第三运行数据，当检测到IT设备的瞬时功率P_s后，IT设备的发热情况会根据瞬时功率P_s的增大而增大，因此通过将瞬时功率P_s分为多个不同的阶段，当检测到瞬时功率P_s处于哪个阶段时即可直接通过该阶段对应的运行数据进行调整，从而起到预警的作用，避免了温度检测的滞后性，从而起到节能的效果。

优选的，此处P1取10%，P2取50%。

进一步的，IT设备的瞬时功率P_s还可以分为四个阶段及以上的运行功率，且每个运行功率都有其对应的运行数据，通过更加细分的运行功率可对机房有进一步的精确控制，从而达到更优的节能效果。

优选的，所述P₁、P₂根据所述机房的不同情况进行调整，具体包括；当多个所述机房中的一个机房，通过调整P₁、P₂将其热交换系统的消耗降低为最节能模式时，向所述热交换控制策略库发送其对应的P₁、P₂参数；当该机房中类似的机房进行设定时，所述热交换控制策略库直接将对应的P₁、P₂参数发送至类似机房进行调节。

举例来说，由于不同的机房的规模不同，但是相同规模的机房可的通过一样的参数进行控制，因此通过将一个机房的调整为最节能模式时的P₁、P₂参数，当该机房中类似的机房进行设定时，热交换控制策略库直接将对应的P₁、P₂参数发送至类似机房进行调节，不需要再次进行调参，提高便捷度。

优选的，步骤S50具体包括：动力环境监控模块检测IT设备瞬时功率P_s变化趋势，且热交换控制策略库通过IT设备瞬时功率P_s变化趋势对热交换系统进行控制；其中，当IT设备运行功率处于第一运行功率，且呈增大趋势时，热交换控制策略库控制热交换系统以第二运行数据运行；当IT设备运行功率处于第二运行功率，且呈增大趋势时，热交换控制策略库控制热交换系统以第三运行数据运行；当IT设备运行功率处于第三运行功率，且呈减小趋势时，热交换控制策略库控制热交换系统以第二运行数据运行；当IT设备运行功率处于第二运行功率，且呈减小趋势时，热交换控制策略库控制热交换系统进入第一运行数据。

举例来说，通过动力环境监控模块检测IT设备瞬时功率P_s变化趋势，即当瞬时功率P_s呈增大趋势时，热交换控制策略库通过提前一步控制热交换系统，对机房的温度进行降低，从而防止IT设备瞬时功率P_s升高导致的机房内温度很高导致的热交换系统需要更大的功率对机房进行降温，起到节能的效果；当瞬时功率P_s呈减小趋势时，热交换控制策略库通过提前一步控制热交换系统，对机房的温度进升高，从而使IT设备瞬时功率P_s降低时，IT设备可通过余温进行降温，接下来的IT设备产生的热量和热交换系统的攻率再次达到平衡从而起到节能的效果。

进一步的，步骤S50具体包括：动力环境监控模块检测IT设备瞬时功率P_s时记录其处于第一运行功率时的第一时段，处于第二运行功率时的第二时段，处于第二运行功率时的第三时段；根据不同时段对应的运行功率，对热交换系统进行调整。

举例来说，通过将一天的IT设备瞬时功率P_s通过第一运行功率、第二运行功率和第三运行功率分成多个时段，且当下次将要到达该时段时，可通过热交换控制策略库对机房进行预先的温度调整，从而达到节能的效果。

优选的，热交换系统包括：空调热交换系统和风扇热交换系统。举例来说，将热交换系统分为空调热交换系统和风扇热交换系统，空调热交换系统的降温效果好，但是能耗高，相反的，风扇热交换系统的讲完效果相对较差，但是能耗低；因此通过将热交换系统分为空调热交换系统和风扇热交换系统，在不需要强降温的情况下，使用风扇热交换系统来进行降温，从而起到节能的效果，当风扇热交换系统的降温无法达到所需温度时再通过空调热交换系统进行降温。

具体的，分布式架构的机房节能控制方法还包括：获取机房外部环境温度T₂；判断机房外部环境温度T₂、内部环境温度T_n以及机房正常工作温度T₁之间关系；当T₂＜T₁，且T₁＜T_n＜2T₁时，开启风扇热交换系统；当T₂＜T₁，且T_n≥2T₁时，开启风扇热交换系统和空调热交换系统；当T₂≥T₁时，开启空调热交换系统。

举例来说，通过获取机房外部环境温度T₂，判断机房外部环境温度T₂、内部环境温度T_n以及机房正常工作温度T₁之间关系，再选择使用空调热交换系统和/或风扇热交换系统，空调热交换系统的降温效果好，但是能耗高，相反的，风扇热交换系统的讲完效果相对较差，但是能耗低，当T₂＜T₁，且T₁＜T_n＜2T₁时，说明外界的温度低，且机房内部的温度相对于正常工作的温度不高，因此通风扇热交换系统将房外部环境和内部环境进行换热，从而使机房达到正常工作温度；当T₂＜T₁，且T_n≥2T₁时，说明外界的温度低，但是机房内部的温度相对于正常工作的温度高，因此不仅需要开启风扇热交换系统，还需要空调热交换系统协同进行降温，从而使机房达到正常工作温度；当T₂≥T₁时，说明外界的温度高，不需要风扇热交换系统来进行换热，因此只能通过空调热交换系统来进行降温。

进一步的，当T₂≥T₁时，开启空调热交换系统，具体包括：根据空调热交换系统根据 IT设备瞬时功率P_s、机房IT设备最大功率P_max、机房正常工作温度T₁以及内部环境温度T_n对 空调热交换系统的送风温度T_s进行调整，其中

，K₁为系 数。

需要说明的是，机房正常工作温度T₁取值范围为15-25℃，机房IT设备最大功率P_max为IT设备瞬时功率P_s的可运行最大值，内部环境温度T_n取值范围为0~70℃，K₁为系数，且K₁的取值范围为（0.1-0.5），最优为K₁=0.13。

举例来说，由于IT设备瞬时功率P_s和IT设备运行的发热之间为正比的关系，因此通过机房正常工作温度T₁以及内部环境温度T_n之间的关系对空调热交换系统的送风温度进行准确的调整，可提高温度送风温度调整的准确度，从而以较快的时间使机房达到正常工作温度T₁。

更进一步的，当T₂＜T₁，且T_n≥2T₁时，开启风扇热交换系统和空调热交换系统，具 体包括：根据空调热交换系统根据IT设备瞬时功率P_s、机房IT设备最大功率P_max、机房正常 工作温度T₁、机房外部环境温度T₂以及内部环境温度T_n对空调热交换系统的送风温度T_s进 行调整，其中

，K₁、K₂均为系数。

需要说明的是，机房正常工作温度T₁取值范围为15-25℃，机房IT设备最大功率P_max为IT设备瞬时功率P_s的可运行最大值，内部环境温度T_n取值范围为0~70℃，机房外部环境温度T₂取值范围为-10~40℃，K₁、K₂均为系数，且K₁的取值范围为（0.1，0.5），K₂的取值范围为（0.1，0.3），最优为K₁=0.13，K₂=0.2。

举例来说，由于当机房室外温度低于机房室内温度时，通过机房室外和机房室内的换热也可以达到降温的效果，且IT设备瞬时功率P_s和IT设备运行的发热之间为正比的关系，因此通过机房正常工作温度T₁、机房外部环境温度T₂以及机房正常工作温度T₁之间的关系对空调热交换系统的送风温度进行准确的调整，可提高温度送风温度调整的准确度，从而以较快的时间使机房达到正常工作温度T₁。

优选的，通过将风扇热交换系统设置为多个档位，且根据机房外部环境温度T₂和机房内部环境温度之间的关系，对风扇热交换系统的档位进行调整。

优选的，参见图3，分布式架构的机房节能控制装置还包括：告警装置，告警装置连接智能控制分析终端和多个机房。举例来说，通过设置告警装置连接智能控制分析终端和多个机房，当机房内出现异常时，告警装置可直接发现并及时发送异常情况至智能控制分析终端，从而及时对机房进行处理，防止了事故的发生。

进一步的，当告警装置检测热交换系统以最高功率运行时仍无法降低内部环境温度T_n时，告警装置发送告警信息至智能控制分析终端；告警装置将热交换系统以最高功率运行时仍无法降低内部环境温度T_n的时段进行记录并发送至热交换控制策略库。

需要说明的是，热交换系统优先执行告警装置下发的控制指令。

举例来说，当热交换系统以最高功率运行时仍无法降低内部环境温度T_n时，告警装置发送告警信息至智能控制分析终端，一方面可通过人工干预对机房现场的问题进行排产；另一方面，告警装置将热交换系统以最高功率运行时仍无法降低内部环境温度T_n的时段进行记录并发送至热交换控制策略库，当机房再次达到该时段前，可提前对此时段进行预警，从而防止IT设备因高温作业导致其损坏。

进一步的，热交换控制策略库还可以是人工进行输入，当预先得知在一个时间段内，机房内的IT设备的瞬时功率P_s会较高时，可通过人工输入在该阶段需要进行的热交换系统运转方式。

优选的，多个机房之间可通过以太网相互连接，当一个新的机房内还未进行过试运行的时候，可通过运行过的机房内的热交换控制策略进行运转。

优选的，分布式架构的机房节能控制装置还包括：中间件。且多个机房通过中间件连接智能控制分析终端和热交换控制策略库以及告警装置连接。举例来说，由于每个机房的编译方式或通讯方式不同，通过中间件连接多个机房和智能控制分析终端和热交换控制策略库以及告警装置连接，每个机房发送的信息可通过中间件进行转编，从而多个机房适配于智能控制分析终端，提高了分布式架构的机房节能控制装置的适用性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种分布式架构的机房节能控制方法，其特征在于，包括：

分布式架构的机房节能控制装置，其包括：

多个机房，每个所述机房内均设有IT设备、动力环境监控模块和热交换系统；

智能控制分析终端，所述智能控制分析终端通过以太网连接所述多个机房；

热交换控制策略库，所述热交换控制策略库连接所述多个机房和所述智能控制分析终端；

所述分布式架构的机房节能控制方法具体包括：

步骤S10，设定机房正常工作温度T₁；

步骤S20，所述动力环境监控模块检测机房的IT设备瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n以及机房热交换设备的运行数据；

步骤S30，每个所述机房内检测的IT设备的瞬时功率P_s、机房内部环境温度T_n、当前时间t₁以及机房热交换设备的运行数据均发送至所述智能控制分析终端；

步骤S40，所述智能控制分析终端将当所述机房内部环境温度T_n达到所述正常工作温度T₁时，所述机房的IT设备的瞬时功率P_s对应的机房热交换设备的运行数据和当前时间t₁形成热交换控制策略发送至所述热交换控制策略库；

步骤S50，通过所述热交换控制策略库内的所述热交换控制策略对所述机房内的所述热交换系统进行控制；

所述热交换系统包括：空调热交换系统和风扇热交换系统，所述机房节能控制方法还包括：

获取机房外部环境温度T₂；

判断所述机房外部环境温度T₂、内部环境温度T_n以及机房正常工作温度T₁之间关系；

当T₂＜T₁，且T₁＜T_n＜2T₁时，开启所述风扇热交换系统；

当T₂＜T₁，且T_n≥2T₁时，开启所述风扇热交换系统和所述空调热交换系统；

当T₂≥T₁时，开启所述空调热交换系统，所述空调热交换系统根据所述IT设备瞬时功率 P_s、机房IT设备最大功率P_max、机房正常工作温度T₁以及内部环境温度T_n对所述空调热交换 系统的送风温度T_s进行调整，其中

，K₁为系数。

2.根据权利要求1所述的分布式架构的机房节能控制方法，其特征在于，还包括：

所述IT设备瞬时功率P_s分为第一运行功率、第二运行功率和第三运行功率；

当（P_s/P_max）≤P₁时，IT设备瞬时功率P_s为第一运行功率；当P₁＜（P_s/P_max）≤P₂时，IT设备瞬时功率P_s为第二运行功率；当P₂＜（P_s/P_max）时，IT设备瞬时功率P_s为第三运行功率，其中，P_max为机房IT设备最大功率，P₁和P₂均为预设运行功率，且P₁＜P₂；

通过所述第一运行功率、所述第二运行功率和所述第三运行功率将时段进行划分，每个时段对应所述热交换系统的运行数据不同，所述第一运行功率对应第一运行数据，所述第二运行功率对应第二运行数据；所述第三运行功率对应第三运行数据。

3.根据权利要求2所述的分布式架构的机房节能控制方法，其特征在于，步骤S50具体包括：

所述动力环境监控模块检测所述IT设备瞬时功率P_s变化趋势，且所述热交换控制策略库通过所述IT设备瞬时功率P_s变化趋势对热交换系统进行控制；

其中，当所述IT设备运行功率处于所述第一运行功率，且呈增大趋势时，所述热交换控制策略库控制所述热交换系统以所述第二运行数据运行；当所述IT设备运行功率处于所述第二运行功率，且呈增大趋势时，所述热交换控制策略库控制所述热交换系统以所述第三运行数据运行；当所述IT设备运行功率处于所述第三运行功率，且呈减小趋势时，所述热交换控制策略库控制所述热交换系统以所述第二运行数据运行；当所述IT设备运行功率处于所述第二运行功率，且呈减小趋势时，所述热交换控制策略库控制所述热交换系统进入所述第一运行数据。

4.根据权利要求2所述的分布式架构的机房节能控制方法，其特征在于，步骤S50具体包括：

所述动力环境监控模块检测IT设备瞬时功率P_s时记录其处于所述第一运行功率时的第一时段以及IT设备瞬时功率P_s处于所述第二运行功率时的第二时段和IT设备瞬时功率P_s处于所述第二运行功率时的第三时段；

其中，根据不同时段对应的运行功率，对所述热交换系统进行调整。

5.根据权利要求2所述的分布式架构的机房节能控制方法，其特征在于，所述P₁、P₂根据所述机房的不同情况进行调整，具体包括；

当多个所述机房中的一个机房，通过调整P₁、P₂将其热交换系统的消耗降低为最节能模式时，向所述热交换控制策略库发送其对应的P₁、P₂参数；

当该机房中类似的机房进行设定时，所述热交换控制策略库直接将对应的P₁、P₂参数发送至类似机房进行调节。

6.根据权利要求1所述的分布式架构的机房节能控制方法，其特征在于，当T₂＜T₁，且T_n≥2T₁时，开启所述风扇热交换系统和所述空调热交换系统，具体包括：

所述空调热交换系统根据所述IT设备瞬时功率P_s、机房IT设备最大功率P_max、机房正常 工作温度T₁、机房外部环境温度T₂以及内部环境温度T_n对所述空调热交换系统的送风温度 T_s进行调整，其中

，K₁、K₂均为系数。

7.根据权利要求1所述的分布式架构的机房节能控制方法，其特征在于，所述分布式架构的机房节能控制装置还包括：

告警装置，所述告警装置连接所述智能控制分析终端和所述多个机房。

8.根据权利要求7所述的分布式架构的机房节能控制方法，其特征在于，

当所述告警装置检测所述热交换系统以最高功率运行时仍无法降低所述内部环境温度T_n时，所述告警装置发送告警信息至所述智能控制分析终端；

所述告警装置将所述热交换系统以最高功率运行时仍无法降低所述内部环境温度T_n的时段进行记录并发送至所述热交换控制策略库。

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