一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法及其系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法及其系统，该方法包括采集机房内各个空调设备的运行参数数据和温感设备的温度数据；对采集到的数据进行预处理操作；根据预处理后得到的数据，抽取出空调设备运行参数与对应温感温度关联数据集，去除重复样本；分析各个温感的温度数据与各个空调设备运行参数数据的相关性，并计算温感温度与空调设备两两之间的相关性；根据相关性分析结果，生成空调调控策略；采用本方法能够得到更具备针对性的调控策略，从而提升调控效率、节省能源消耗。耗。耗。

【技术实现步骤摘要】
一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法及其系统


[0001]本专利技术涉及机房空调控制
，特别是涉及一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法及其系统。

技术介绍

[0002]随着5G通讯的迅速普及，数据中心的规模日益壮大，重要性也不断提升；数据中心机房需要借助空调设备将环境温度维持在适宜的范围内，避免因为温度过高而导致服务器损坏、数据丢失等问题；但不合理的空调调控和制冷量的冗余现象急剧增加了数据中心的运营成本和运维难度，因此需要对机房空调调控进行深入研究，以实现数据中心的节能减排与安全稳定。
[0003]现有的机房空调调控方法中，运维人员在温感温度异常时会选择离该温感最近的空调进行调控，没有考虑机房气流模式的干扰，在调控设备和运行参数的选择上精度不高，空调调控效益低；此外不同机房的空间布局、空调品牌和型号、空调运行参数也存在差异，在一个机房积累的温感与空调关联关系判断经验无法在其它机房运用。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法及其系统，以解决现有运维人员手动调控机房空调方法精准度低，普适性差的问题。
[0005]本专利技术的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法，所述方法包括：步骤S1：采集机房内各个空调设备的运行参数数据和温感设备的温度数据；步骤S2：对采集到的数据进行预处理操作；步骤S3：根据预处理后得到的数据，去除空调运行参数组合重复的样本；步骤S4：计算各个温感的温度数据与每个空调设备运行参数数据的相关性，并计算温感温度与空调设备两两之间的相关性；步骤S5：根据相关性分析结果，生成空调调控策略。
[0006]步骤1中，采集的数据时长不少于6个月，采集的空调为不同品牌或型号。
[0007]步骤1中，在采集数据期间，基于预设的参数改变和控制设定空调的运行参数，用于提升空调参数组合的多样性。
[0008]步骤1中，所述空调设备的运行参数数据包括但不限于空调开关状态、温度设定值、压缩机1/2开关状态和风机转速。
[0009]步骤S2中，所述预处理操作具体方法如下：步骤S2
‑
1：将空调设备的非数值类运行参数数据进行数值化转换；步骤S2
‑
2：基于运行参数实际可调控的区间范围对异常值进行剔除；步骤S2
‑
3，根据参数取值特性的不同，分别采用向前填充法、均值填充法对缺失值进行填充。
[0010]步骤S3中，去除空调运行参数组合重复的样本的方法如下：
判断数据涉及的每个时间点是否满足在过去t分钟内所有空调设备的运行参数均保持不变，筛选所有满足条件的时间点；抽取在时间点各个空调设备运行参数数据和各个温感设备温度数据，生成空调设备运行参数与对应温感温度关联数据集；遍历数据集，去除空调运行参数组合重复的样本，用于保证空调运行参数组合的唯一性。
[0011]所述步骤S4中，通过皮尔逊相关性分析法，计算各个温感的温度数据与每个空调设备运行参数数据的相关性，并计算温感温度与空调设备两两之间的相关性，具体步骤如下：步骤S4
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1：对温感、空调设备及不同种类的运行参数进行编号；步骤S4
‑
2：利用皮尔逊相关性分析法，计算温感的温度与空调设备运行参数之间的相关系数；步骤S4
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3：预定义空调运行参数指标的权重，公式如下：3：预定义空调运行参数指标的权重，公式如下：其中，M、N分别为温感、空调的数量，用T
m
表示S3抽取到的空调设备运行参数与对应温感温度关联数据集中第m个温感的温度数据，K
ny
表示S3抽取到的样本数据集中第n个空调的第y种运行参数数据；z=1,2,
…
,Z, Z表示与温感温度存在相关性的Z种空调运行参数；步骤S4
‑
4：对温感温度与空调设备的相关性进行分析，相关性公式如下：。
[0012]步骤S5中，所述空调调控策略具体生成方法如下：步骤S001：筛选与目标温感强相关的空调：根据目标温感与机房N台空调设备相关性分析结果，筛选出相关性最高的前f台空调，筛选公式如下：步骤S002：筛选可调控的空调：空调关机、空调开机但温度设定值高于、空调开机但压缩机仅开启0或1台、空调开机但风机十分钟内平均转速小于70%，满足其中任意一项即表明空调存在制冷空间，即为实际可调控的
空调；步骤S003：筛选可调控空调的可调控参数：对于每个可调控空调，根据空调当前运行参数数据、每种运行参数对温感温度影响的权重，从与温感温度相关的运行参数中筛选可调控的运行参数；当空调开关机状态为关机时，空调开关状态即为空调可调控的运行参数之一；当温度设定值高于时，温度设定值即为空调可调控的参数之一；当压缩机1/2运行状态为关闭时，压缩机1/2运行状态即为空调可调控的参数之一；当风机十分钟内平均转速小于70%时，风机转速即为空调可调控的参数之一；步骤S004：生成策略以供调控；通过调控空调开关机状态、温度设定值、压缩机运行状态或风机转速改变机房温度。
[0013]一种基于相关性分析的机房温度高效控制系统，所述装置包括：数据采集模块：用于采集机房内各个空调设备的运行参数数据和温感设备的温度数据；数据预处理模块：对采集到的数据进行预处理操作；数据集抽取模块：根据预处理后得到的数据，抽取出空调设备运行参数与对应温感温度关联数据集，去除重复样本；温感与空调相关性分析模块：分析各个温感的温度数据与各个空调设备运行参数数据的相关性，并计算温感温度与空调设备两两之间的相关性；空调调控选择模块：根据相关性分析结果，生成空调调控策略。
[0014]专利技术可根据机房空调保持在不同运行状态下的温感温度数据，分析各个温感的温度数据与各个空调设备及运行参数的相关性，并计算出温感温度与空调设备两两之间的相关性，在对温感温度进行优化时，将温感温度与空调设备及运行参数的相关性作为选择调控空调设备与调控运行参数的依据，能够得到更具备针对性的调控策略，从而有效提升调控操作的准确性，从而提升调控效率，避免低效调控和能耗浪费；此外，该方法适用于不同的空调品牌型号、不同的空调运行参数、不同的机房布局，应用范围广泛。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例提供的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法详细流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法中数据预处理的详细流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法中温感与空调运行参数相关性分析的详细流程示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种基于相关性分析的机房温度高效控制系统的主要功能示意图；图5为本专利技术实施例提供的基于相关性分析的高温前提下机房风柜制冷空调调控方法详细流程示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1：采集机房内各个空调设备的运行参数数据和温感设备的温度数据；步骤S2：对采集到的数据进行预处理操作；步骤S3：根据预处理操作后得到的数据，去除空调运行参数组合重复的样本；步骤S4：计算各个温感的温度数据与每个空调设备运行参数数据的相关性，并计算温感温度与空调设备两两之间的相关性；步骤S5：根据相关性的分析结果，生成空调调控策略。2.根据权利要求1所述的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法，其特征在于：步骤1中，采集的数据时长不少于6个月，采集的空调为不同品牌或型号。3.根据权利要求1所述的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法，其特征在于：步骤1中，在采集数据期间，基于预设的参数改变和控制设定空调的运行参数，用于提升空调参数组合的多样性。4.根据权利要求1所述的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法，其特征在于：步骤1中，所述空调设备的运行参数数据包括但不限于空调开关状态、温度设定值、压缩机1/2开关状态和风机转速。5.根据权利要求1所述的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法，其特征在于：步骤S2中，所述预处理操作具体方法如下：步骤S2
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1：将空调设备的非数值类运行参数数据进行数值化转换；步骤S2
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2：基于运行参数实际可调控的区间范围对异常值进行剔除；步骤S2
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3，根据参数取值特性的不同，分别采用向前填充法、均值填充法对缺失值进行填充。6.根据权利要求1所述的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法，其特征在于：步骤S3中，去除空调运行参数组合重复的样本的方法如下：判断数据涉及的每个时间点是否满足在过去t分钟内所有空调设备的运行参数均保持不变，筛选所有满足条件的时间点；抽取在时间点各个空调设备运行参数数据和各个温感设备温度数据，生成空调设备运行参数与对应温感温度关联数据集；遍历数据集，去除空调运行参数组合重复的样本，用于保证空调运行参数组合的唯一性。7.根据权利要求1所述的一种基于相关性分析的机房温度高效控制方法，其特征在于：步骤S4中，通过皮尔逊相关性分析法，计算各个温感的温度数据与每个空调设备运行参数数据的相关性，并计算温感温度与空调设备两两之间的相关性，具体步骤如下：步骤S4
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1：对温感、空调设备及不同种类的运行参数进行编号；步骤S4
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2：利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨鹏，杨波，
申请(专利权)人：南京群顶科技有限公司，
类型：发明
国别省市：