一种数据中心电能利用效率值计算方法技术

本发明专利技术公开了一种数据中心电能利用效率值计算方法着力于数据中心前期的规划设计阶段，采用一种与当地气候密切相关且接近实测值的全年平均PUE值计算方法，更加准确地预测和计算数据中心在一个周期内的运行能耗水平。本发明专利技术在计算数据中心电能利用效率值时充分考虑其节能和环保，并达到数据中心使用要求的前提下准确实时预测、计算和评估数据中心的电能利用效率值，对于后期数据中心的运行能耗管理具有重要的指导意义。具有重要的指导意义。具有重要的指导意义。

【技术实现步骤摘要】
一种数据中心电能利用效率值计算方法


[0001]本专利技术属于数据中心基础设施系统的能耗评估
，具体涉及一种数据中心电能利用效率值计算方法。

技术介绍

[0002]数据中心电能利用效率PUE(power usage effectiveness)含义为数据中心总耗电功率与IT设备耗电功率之比，是一种衡量数据中心基础设施能效的综合指标。该值越接近于1，表明数据中心综合能效越高，IT设备的耗电功率越接近数据中心总功率。PUE值等于IT设备因子(IT Equipment Factor)、空调能耗因子(Cooling Load Factor)、供配电能耗因子(Power Load Factor)三者之和；其中，IT设备因子数值为1，空调能耗因子为空调制冷用电负荷与IT设备总能耗比值；供配电能耗因子为供配电能耗与IT设备总能耗比值。
[0003]数据中心电能利用效率PUE值作为评价数据中心能效的一个极其重要指标，备受行业的关注。绿色低碳数据中心建设成为大势所趋，优异的碳排放指标未来会成为数据中心的核心竞争力所在。
[0004]目前数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据中心电能利用效率值计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、计算数据中心空调系统全年平均PUE；S2、基于计算的数据中心空调系统全年平均PUE分析数据中心在一个周期内的运行能耗水平，完成数据中心电能利用效率值计算。2.根据权利要求1所述的数据中心电能利用效率值计算方法，其特征在于，所述S1中，数据中心空调系统包括风冷空调系统和水冷空调系统。3.根据权利要求2所述的数据中心电能利用效率值计算方法，其特征在于，所述S1中，计算数据中心风冷空调系统全年平均PUE的方法包括以下分步骤：SA1、计算精密空调在室外环境干球温度t1℃时的耗电量；SA2、计算第一新风机组额定工况下的耗电量；SA3、计算第一加湿除湿设备额定工况下的耗电量；SA4、计算第一制冷系统辅助设备额定工况下的耗电量；SA5、计算第一电气系统的耗电量；SA6、根据精密空调在室外环境干球温度t1℃时的耗电量、第一新风机组额定工况下的耗电量、第一加湿除湿设备额定工况下的耗电量、第一制冷系统辅助设备额定工况下的耗电量和第一电气系统的耗电量计算数据中心风冷空调系统全年平均PUE。4.根据权利要求3所述的数据中心电能利用效率值计算方法，其特征在于，所述SA1中，计算精密空调在室外环境干球温度t1℃时的耗电量W
k1
的表达式具体为：W
k1
＝T
t1
·
∑w
i1
·
n
i1
式中，T
t1
为室外环境干球温度t1℃的全年累积时间值，w
i1
为精密空调的运行功率，n
i1
为精密空调的台数；所述SA2中，计算第一新风机组额定工况下的耗电量W
x1
的表达式具体为：W
x1
＝T
t1
·
η
x1
·
∑w
i2
·
n
i2
式中，w
i2
为第一新风机组的额定功率，n
i2
为第一新风机组的台数，η
x1
为第一新风机组的同时需用系数，其值为0.5
‑
1.0；所述SA3中，计算第一加湿除湿设备额定工况下的耗电量W
s1
的表达式具体为：W
s1
＝T
t1
·
η
s1
·
∑w
i3
·
n
i3
式中，w
i3
为第一加湿除湿设备的额定功率，n
i3
为第一加湿除湿设备的台数，η
s1
为第一加湿除湿设备的同时需用系数，其值为0.5
‑
1.0；所述SA4中，计算第一制冷系统辅助设备额定工况下的耗电量W
f1
的表达式具体为：W
f1
＝T
t1
·
η
f1
·
∑w
f1
式中，w
f1
为第一制冷系统辅助设备的额定功率，η
f1
为第一制冷系统辅助设备的需用系数，其值为0.0
‑
1.0；所述SA5中，计算第一电气系统的耗电量W
d1
的表达式具体为：W
d1
＝T
t1
·
w
it1
·
η
d1
式中，w
it1
为数据中心规划第一电气系统总负载，η
d1
为第一电气系统损耗因子；所述SA6中，计算数据中心风冷空调系统全年平均PUE的表达式具体为下式：
式中，为数据中心风冷空调系统全年平均PUE，t
L
为室外环境干球温度的最低值，t
H
为室外环境干球温度的最高值，所述数据中心第一电气系统负载耗电量W
it1
的表达式具体为：W
it1
＝T
t1
·
w
it1
。5.根据权利要求4所述的数据中心电能利用效率值计算方法，其特征在于，所述SA1中，所述精密空调的运行功率包括不带氟泵自然冷却的精密空调的运行功率和带氟泵自然冷却的精密空调的运行功率；其中，所述不带氟泵自然冷却的精密空调的运行功率w
i11
的表达式具体为：式中，Q
i1
为精密空调的额定制冷量，COP
t1
为室外环境干球温度t℃的精密空调制冷系数；所述带氟泵自然冷却的精密空调的运行功率w
i12
的表达式具体为：式中，w
t11
为自然冷却临界温度下精密空调的总功率，w
fj
为精密空调风机的额定功率，w
fb
为精密空调氟泵的额定功率，t3为精密空调自然冷却的临界温度，t4为精密空调完全自然冷却临界温度。6.根据权利要求2所述的数据中心电能利用效率值计算方法，其特征在于，所述S1中，计算水冷空调系统全年平均PUE的方法包括以下分步骤：SB1、计算冷水机组在室外环境湿球温度t2℃时的耗电量；SB2、计算冷冻水泵在室外环境湿球温度t2℃时的耗电量；SB3、计算精密空调在室外环境湿球温度t2℃时的耗电量；SB4、计算冷却水泵额定工况下的耗电量；SB5、计算冷却塔额定工况下的耗电量；SB6、计算第二新风机组额定工况下的耗电量；SB7、计算第二加湿除湿设备额定工况下的耗电量；SB8、计算第二制冷系统辅助设备额定工况下的耗电量；SB9、计算第二电气系统的耗电量；SB10、根据冷水机组在室外环境湿球温度t2℃时的耗电量、冷冻水泵的耗电量、精密空调在室外环境湿球温度t2℃时的耗电量、冷却水泵额定工况下的耗电量、冷却塔额定工况下的耗电量、第二新风机组额定工况下的耗电量、第二加湿除湿设备额定工况下的耗电量、
第二制冷系统辅助设备额定工况下的耗电量和第二电气系统的耗电量计算水冷空调系统全年平均PUE。7.根据权利要求6所述的数据中心电能利用效率值计算方法，其特征在于，所述SB1中，计算冷水机组在室外环境湿球温度t2℃时的耗电量W
lj
的表达式具体为：W
lj
＝T
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄庆河，曹连华，吴志，
申请(专利权)人：捷通智慧科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：