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大型數據中心冷源控制體系優化探求與運用

TIME:2020-08-17 10:33:13
隨著大數據、云謀略、5G技術的時期到臨,各互聯網公司、通訊運營商、銀行等等行業及重點的企業都在構建自主的生態圈與云平臺。擁有大批數據流量就能開創下一個時期,以是各地紛繁配置了很少數據中心。數據中心整年不中缀運轉,動搖结实、優化的冷源控制體系是數據中心正常運轉、高效運維緊張包管。

據調研曾經投入運轉的數據中心,有近30%的數據中心沒有完成天博体育下载地址化控制大約控制體系、控制策略的不美滿招致整此中心運轉遵從低、運營能耗的居高不下、運維單位的以為壓力倍增。為了料理上述標題,經過研討探求、工程實際,總結了一些優化控制策略。


某大型數據中心由5幢構筑構成,此中1#構筑陈设3臺磁懸浮離心式高效冷水機組、2#陈设2臺磁懸浮離心式高效冷水機組。該項目采取浙江天博体育下载地址構筑GCS大型散布式樓宇控制體系,先輩的產業級Contrix控制平臺軟件。該平臺的支持的擾動在線下載技術、組態上傳、控制模塊在線診斷檢測、在線仿真技術可以動態測試控制策略的準確性。本體系的布局詳見圖(1),該體系中完成的先輩结果將后續先容。

本數據中心冷源體系采取以下優化控制策略:

1、 “金字塔式”群控策略
本項目中5個制冷單位,在手動情势下各制冷單位可以獨立運轉。由于1#、2#構筑的冷凍水管道、集水器、分水器、蓄冷罐互為連通。采取1個GCU控制器為中心群控控制器舉行5個制冷單位控制器的同一料理與調理控制。當一幢構筑制冷水機組冷量可以饜足整個數據中心IDC辦事器機房負荷要求時別的一幢構筑的制冷單位不消開啟。當一個制冷單位出現配置阻礙時,體系會自動切換到別的一組制冷單位配置。多么大幅度選拔了數據中心運轉结实性,多套制冷單位配置配置均處于“多制冷單位冗余”形狀。別的天博体育下载地址冷源體系可以完成制冷單位自動加減機,依據IDC機房端負荷、冷機運轉負荷、冷水機組電流百分比、出水溫度、降溫速率統籌謀略冷水機組的需求數量,并依據需求數量、配置運轉形狀、勾選形狀、冷水機組累計運轉時間謀略闡收回啟動或抑制相應制冷單位,使得冷源體系具無機動的料理要領、便捷的操縱要领。
 2、工況情势天博体育下载地址切換
由于數據中心整年不中缀運轉,隨著季度改造室外氣溫度隨之改造,為了節省動力、配置綠色數據中心。數據中心將依據三種工況情势運轉:全電制冷、半電制冷、自然冷卻。見圖(2)即:全電制冷情势,冷凍水完全由冷水機組制冷;半電制冷情势,冷凍水局部冷負荷由冷卻水經冷卻塔再經板換落伍行預降溫,另局部冷負荷由冷水機組包袱;自然冷卻情势,冷凍水全部冷負荷由冷卻水經冷卻塔再經板換落伍行直接將溫處置懲罰。
體系設計了室外濕球啟用和人工選擇工況情势兩種,一樣尋常環境下體系將運轉在“濕球啟用”形狀。體系依據室外干球溫度、氣氛濕度等氣氛參數謀略濕球溫度并由此確定冷卻水設定溫度以及制冷工況情势。當室外溫濕度傳感器阻礙時,可以人工設定已勾選制冷單位的工況情势。經過三種工況情势的自動切換,使整個冷源體系處于超低能耗下運轉,完成節能降耗的目的。

3、冷源體系“配置天博体育下载地址料理”
數據中心冷源體系中配置數量和種類都格外單一,將形狀合格配置投入運轉,這是數據各中心冷源單位结实運轉的底子。比如本項目每個制冷單位冷卻塔配置有3臺冷卻塔風機,什么環境下啟動2臺風機、什么環境下啟動3臺風機、什么環境下封鎖全部風機,這都需要天博体育下载地址控制策略完成。在運轉風機舉行增長加減進程中需要實行的堅決配置形狀、選擇運轉最短時間的配置。本體系開拓的“配置天博体育下载地址料理模塊”可以完成:及時配置形狀診斷、自動輪詢切換、表現運轉配置數量、閑暇數量、阻礙設數量、啟動告成、失敗配置數量、阻礙預警等。經過配置天博体育下载地址料理模塊選擇出“最優形狀”的配置,延伸了配置集團生命周期,體系控制參數十分動搖,確保臨時结实的運轉、為高效運維提供數據支持。

4、天博体育下载地址冷源系同一鍵啟停
冷源控制體系紧张包括:冷水機組、冷卻水泵、冷凍水泵、閥門及種種傳感配置。冷源體系設計了豐厚工況情势料理庫、美滿的控制流程流程與结实的安全聯鎖。體系會依據配置體系在配置啟動前體系自動檢測各配置形狀可否正常。當工況流程實行終了后,體系再進入制冷流程,為了確保控制指令的有效性,采取信號回檢機制,確保下一級配置结实啟動。當該組配置出現阻礙時體系自動切換到別的一組配置并啟動。經過種種邏輯機制的料理控制、整個數據中心可以完成一鍵啟停,體系會依據數據中心IDC機房著末負荷環境舉行其他制冷單位的自動啟動與抑制。
經過數據中心冷源控制優化探求與實際運用,大大選拔了數據中心運轉與料理遵從、提高了數據中心安全性、结实性,從而正真完成數據中心IDC機房冷源空調體系的節能、綠色可延續生長。


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