一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法技术

本发明专利技术公开了一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，属于水冷型制冷设备控制技术领域，步骤1、采集水冷设备的出水温度数据和数据中心机房内的温感温度数据，并对采集温度数据预处理；步骤2、设置水冷设备出水温度数据集、机房通道温感温度数据集，移除数据集中的离群点；步骤3、训练数据集，并对目标进行拟合；步骤4、设置出水温度的浮动区间，根据需要调节浮动数值；步骤5、根据浮动数值，调节机房空调设备；该基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，简单高效，且适用于区分、不区分冷热通道，告警温度不统一的机房；符合温度具有波动性的特点，为出水温度调节留出空间，满足不同目的下安全、节能的需求。节能的需求。节能的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法


[0001]本专利技术属于水冷型制冷设备控制
，具体涉及基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法。

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；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节，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，因此需要研发一种基于机房温度传感器温度与机组出水温度变化关系的制冷机组水温调节方法来解决现有的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，以解决在给定各机房冷量需求和风冷设备制冷量的情况下，无法准确找到水冷设备的理想出水温度的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，包括以下步骤：步骤1、采集水冷设备的出水温度数据和数据中心机房内的温感温度数据，并对采集温度数据预处理；步骤2、设置水冷设备出水温度数据集、机房通道温感温度数据集，移除数据集中的离群点；步骤3、训练数据集，并对目标进行拟合；步骤4、设置出水温度的浮动区间，根据需要调节浮动数值；步骤5、根据浮动数值，调节机房空调设备。
[0005]优选的，步骤2中、所述水冷设备出水温度数据集为x_data，所述机房通道温感温度数据集为y_data。
[0006]优选的，步骤3中，使用TensorFlow框架训练数据集，并通过线性函数为目标进行拟合，得出函数斜率k、函数在纵轴上的截距b。
[0007]步骤4中，所述出水温度的浮动区间为，其中为安全温
度，为节能温度。
[0008]优选的，所述设置浮动值的步骤包括：若降低告警风险，则偏向，若提高节能率，则偏向。
[0009]优选的，所述调节机房空调设备步骤包括：步骤51、检测到机房温感温度偏移达到预设值时，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，即为该机房内与目标温感相关性较强的空调设备，其中：步骤52、获取机房空调当前运行参数数据，判断步骤51中筛选的空调是否有制冷条件，所述制冷条件为：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%，若满足制冷条件中任意一项即可，并设置为实际可调节的空调；步骤53：对于每个可调节空调，根据该空调当前运行参数数据、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节运行参数，所述可调节运行参数包括：空调开关机状态为关机、温度设定值高于、压缩机1/2运行状态为关闭、风机十分钟内平均转速小于70%，若满足以上参数中一项即可；步骤54：设置空调的可调节参数的调节策略，所述调节策略包括：空调开关机状态为关机则调整为开机、温度设定值在有效温度设定区间内调低、压缩机1/2运行状态为关闭则调整为开启、风机转速在有效转速区间内调高，选择一个或多个策略进行调控，并根据策略执行后温感温度是否达到预期来判断是否需要继续选择策略进行调控。
[0010]优选的，步骤1中、所述温度数据预处理步骤包括：步骤11：剔除温度范围异常值；步骤12：通过均值填充法对温感温度数据缺失值填充，若有冷通道和热通道，将同一个通道内的温感划归一组，取均值作为该通道的温度；步骤13：通过均值填充法对出水温度数据缺失值填充，若水冷设备供水使用了多条管道，取管道的温度均值作为出水温度。
[0011]优选的，所述若,忽略k小于等于0的通道；
若，则温感温度和出水温度线性正相关，以0.1摄氏度为颗粒度，将机组出水温度数据对齐，对于每个出水温度，将其对应的所有温感温度从小到大依次排列，排列在2.5%位置上的作为 ，排列在97.5%位置上的作为，以作为区间，对每个，考虑平面上的两点和，简称；对于每组，求出其到函数的距离；由于平面上互相垂直的直线的斜率乘积必为
‑
1，可知垂直于且过的直线的斜率为，其斜截式方程为y
’
=x
’
+b
’
，代入得b
’
=+，直线y
’
=x
’
++与直线的相交的点为方程组的根，得；到函数的距离即为到的距离d：，化简得；对于所有位于直线上方，即满足的点，求出其中距离最远的点；对于所有位于直线下方，即满足的点，求出其中距离最远的点；分别过、作斜率为k的直线、；设该通道内温感的告警温度为alert摄氏度，则直线与直线的交点的横坐标即为最安全出水温度，直线与直线的交点的横坐标即为最节能出水温度。
[0012]优选的，步骤1中，所述采集的时间周期为15天。
[0013]优选的，步骤2中，所述移除数据集中的离群点的算法为DBSCAN算法。
[0014]本专利技术的技术效果和优点：该基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，在给定数据中心机房温感告警温度的情况下快速准确找到水冷型制冷设备理想出水温度的多功能自适应调节方法，相比传统的末端风冷型制冷设备，水冷型制冷设备能起到为大规模数据中心所有机房统一输送冷量的效果，相应地，水冷型制冷设备需要消耗比风冷设备多得多的电能，和风冷设备的送风温度设定值类似，水冷设备的耗电量主要体现在出水温度设定值上，因此，在保证机房温度不超过某个阈值的前提下，尽可能地提高水冷设备的出水温度可以有效地从水冷端节约能源，防止水冷设备制造过多不必要的冷量，造成资源浪费，本专利技术在给定各机房冷量需求和风冷设备制冷量的情况下，准确找到水冷设备的理想出水温度；最大限度利用水冷出水温度和机房温感温度间的相关性，保证计算的准确性；需要使用的数据易于采集，无需大量的数据就可进行计算，简单高效，且适用于区分、不区分冷热通道，告警温度不统一的机房；符合温度具有波动性的特点，为出水温度调节留出空间，满足不同目的下安全、节能的需求；计算过程可重复，如果遇到室外温度发生季节性的变化，重新进行计算即可；适应性强，如果机房内上架情况、机房布局等物理因素发生较大变化，由于这些变化最终都会反映在出水温度和机房温感温度的关系里，因此无需针对不同的情况单独再做分析，使用本方法即可解决，提高了工作效率。
附图说明
[0015]图1为本专利技术的流程示意图；图2为本专利技术实施例的流程示意图；图3为本专利技术数据预处理的详细流程示意图；图4为本专利技术计算水冷设备的理想出水温度区间的详细流程示意图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、采集水冷设备的出水温度数据和数据中心机房内的温感温度数据，并对采集的温度数据预处理；步骤2、设置水冷设备出水温度数据集、机房通道温感温度数据集，移除数据集中的离群点；步骤3、训练数据集，并对目标进行拟合；步骤4、设置出水温度的浮动区间，根据需要调节浮动数值；步骤5、根据浮动数值，调节机房空调设备。2.根据权利要求1所述的一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，其特征在于：步骤2中、所述水冷设备出水温度数据集为x_data，所述机房通道温感温度数据集为y_data。3.根据权利要求1所述的一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，其特征在于：步骤3中，使用TensorFlow框架训练数据集，并通过线性函数为目标进行拟合，得出函数斜率k、函数在纵轴上的截距b。4.根据权利要求1所述的一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，其特征在于：步骤4中，所述出水温度的浮动区间为，其中为安全温度，为节能温度。5.根据权利要求4所述的一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，其特征在于：所述浮动数值的调节的步骤包括：若降低告警风险，则偏向，若提高节能率，则偏向。6.根据权利要求1所述的一种基于温度变化关系的制冷机组水温调节方法，其特征在于：步骤5中，所述机房空调设备的调节步骤包括：步骤51、检测到机房温感温度偏移达到预设值时，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，为该机房内与目标温感相关性较强的空调设备，其中：步骤52、获取机房空调当前运行参数数据，判断步骤51中筛选的空调是否有制冷条件，所述制冷条件为：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%，若满足制冷条件中任意一项即可，并设置为实际可调节的空调；步骤53：对于每个可调节空调，根据空调当前运行参数数据、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节运行参数，所述可调节运行参数包括：
空调开关机状态为关机、温度设定值高于、压缩机1/2运行状态为关闭、风机十分钟内平均转速小于...

【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：