国内首个数据中心能耗检测标准及实施细则发布

3月,历时6个月后,“数据中心能耗检测指南及实施细则”及“数据中心节能白皮书”等报告最终出炉,该项目由中国数据中心能耗检测指南及细则工作组撰写评审,包括中国电源学会专家委员会主席张广明等在内的国内数据中心能耗领域16位专家联合编制。     

绿色数据中心能效提升研究

近年来,数据中心面临日趋严峻的高能耗挑战,建设绿色数据中心、实现节能减排引起广泛关注。本文首先分析数据中心的能耗组成,然后在各子系统能耗状况的降低能耗潜力的基础上,提出能耗优化策略研究。主要从两个方面着手研究数据中心节能降耗,第一是提高制冷系统和供电系统的效率,减少不必要的浪费;第二是减少数据中心IT设备的运行耗能和发热量。为真正实现绿色计算降低数据中心碳排放、减少能耗开销,最后对数据中心的新能源应用进行分析探讨。     

云计算数据中心可扩展服务器节能优化研究

云计算数据中心日益庞大带来的高能耗问题已经凸显,并且严重制约到云计算数据中心的可持续性发展。本文提出了一种新型的云计算数据中心可扩展服务器节能优化策略——效能优化策略,该策略能够基于全局角度来降低能源消耗,优化服务器选择过程,并且还可促使不同服务器之间实现负载均衡。首先阐述了云计算数据中心能耗构成和度量方法,其次,分析了云计算数据中心能耗管理系统架构及节能优化流程及迁移策略,并且通过仿真实验结果表明:从能耗大小来看,提出的效能优化策略要比DVFS策略、无迁移策略所对应的能耗更小;从迁移数来看,提出的效能优化策略要比DVFS策略所对应的迁移次数更少,总之,效能优化策略要明显比DVFS策略、无迁移策略更优越。     

数据中心电能管理及参与需求侧资源调度的展望

数据中心能耗高、体量大,存在极大的节能潜力。通过多个数据中心间数据负荷的转移可以实现电力电量在区域电网之间的传递。调研了当前数据负荷建模方式及处理方法、数据中心主要的能耗建模方式、数据中心的用电优化方法以及数据中心配合电网运行的最新进展。分析了数据中心参与需求侧资源调度的可行性与必要性,并提出现阶段深入挖掘数据中心调节潜力、参与需求响应所需完成的初步工作。     

“双碳”目标下的数据中心低压配电系统供电方案选择

<正>数据中心能耗主要消耗在低压配电系统，如何实现数据中心低压系统的低耗、高效运行成为数据中心建设和运维管理的难题。通过对数据中心低压系统供电架构和供电方案的研究，分析了低压配电系统能耗的本质，并从供电方案角度对高效运行问题进行了讨论，给出了数据中心低压配电系统供电方案选择的思路及方法。     

数据中心能耗采集装置的设计

系统介绍了一款数据中心精密电源配电柜用多回路能耗采集装置的设计方法。详细说明了设计原理、硬件构成以及软件设计的方法。以此方式设计的装置能够满足精密电源柜对多回路负载电量的集成化测量和安装要求,为数据中心能耗管理提供可靠的测量依据。随着数据中心的迅猛发展,数据中心的能耗问题也越来越突出,有关数据中心的能源管理和供配电设计已经成为热门问题。高效可靠的数据中心配电系统方案,是提高数据中心电能使用效率,降低设备能耗的有效方式。要实现     

数据中心节能降耗技术探讨 访中国科学院计算机技术研究所研究员张广明

正数据中心属于能耗密集型产业,大规模数据中心更是能耗巨大,数据中心能耗成本往往占数据中心总体运营成本的50%以上。在全社会倡导节能减排和企业需要控制成本的背景下,如何节约数据中心能耗和建设绿色数据中心成为数据中心运营者、管理者以及电气设计人员关注的焦点。为此,本刊特地采访了中国科学院计算机技术研究所研究员、中国电源学会专家委员会主席张广明先生,请他分析数据中心能效低下的主要原因,以及应采取哪些技术措施来降低能耗。     

风光水互补发电系统与需求侧数据中心联动的优化调度方法

风光水互补发电系统中,积极利用需求侧的数据中心参与响应,在平衡风光间歇性出力、减轻水电机组调节压力以及提高源端经济效益等方面能够产生明显效果。数据中心作为高能耗负荷类型,能耗峰谷差大,资源分配和数据处理方式灵活,减少一定的用户满意度将有效地实现电量需求转移。根据批处理负荷区间性处理要求,提出数据中心对工作负荷的并发处理模式,在此基础上,计及IT设备处理能耗、空调散热能耗以及网络通信能耗3类主要电力消耗,建立数据中心资源分配、延迟决策与能耗转移模型。针对梯级水电之间出力、流量、水头等相互约束关系,并计入风光的不确定性,制定以经济效益、负荷追踪系数及风光消纳程度的多重目标,建立含风、水、光的多能互补发电端与负荷端数据中心的优化调度模型。最后通过算例仿真得到在不同季节、天气和时段下风光水的最佳出力及数据中心的最小负荷转移量,验证了所提方法的有效性和正确性。     

数据中心节能降耗技术探讨——访中国科学院计算机技术研究所研究员张广明

数据中心属于能耗密集型产业，大规模数据中心更是能耗巨大，数据中心能耗成本往往占数据中心总体运营成本的50％以上。在全社会倡导节能减排和企业需要控制成本的背景下，如何节约数据中心能耗和建设绿色数据中心成为数据中心运营者、管理者以及电气设计人员关注的焦点。为此，本刊特地采访了中国科学院计算机技术研究所研究员、中国电源学会专家委员会主席张广明先生，     

铁路数据中心供配电系统设计

根据多年的设计实践经验,提出了一种典型的铁路数据中心供配电系统的设计方案,其内容主要包括供电负荷等级划分、供电原则、10kV配电所、10/0.4kV变电所、UPS不间断电源系统、柴油发电机组等的设计.该铁路数据中心为A级数据中心,对供电可靠性、运行稳定性、经济性价比等要求很高.通过研究该供配电系统的设计思路和设计方案,以期为铁路行业的相关设计提供借鉴.     

数据网络与电力网络混合运行建模及其参与系统经济运行

作为电力消耗大户,数据中心能够通过数据网络实现多个节点的电能转移,具备极大的需求响应潜力。针对当前数据中心能耗模型不完整及数据网络并未被纳入电力系统统一调度的问题,该文首次提出数据网络与电力网络混合运行模型,建立以数据负荷为识别参数的数据中心能耗模型以及数据网络电力调节潜力分析模型。系统调控中心对数据网络下达电力、电量调度的具体要求,由数据网络进行数据负荷的转移响应。在IEEE 118节点进行双网混合运行模型的算例分析,讨论关键参数对混合模型特性的影响,对比经济调度前后的系统总成本变化以及各数据中心能耗的变化,验证混合运行模型的经济性和有效性。     

基于计算负荷时–空双维迁移的互联多数据中心碳中和调控方法研究

随着全球分布的数据中心大量部署和云计算服务需求激增,其高运行能耗和碳污染问题日益严重。针对这种新兴的高能耗负荷,如何缓和数据中心碳足迹的有害影响,实现碳达峰、碳中和"3060"目标成为一项重要挑战。该文基于数据中心计算负荷的灵活可控性和全球多区域可再生能源时空分布互补性,提出时–空双维度任务迁移机制实现互联多数据中心碳中和。通过延时容忍型任务,在多数据中心间的空间迁移,满足计算负荷与清洁能源出力在大时间尺度上匹配,并配合任务在单体数据中心的时域迁移,实时追踪可再生能源功率波动以最大化消纳可再生能源,从而以时空优化互补的方式实现多数据中心高运行能耗所造成碳排放的时空转移,实现碳中和。最后,使用真实的数据中心算例验证所提出的多数据中心碳中和调控策略的性能和普遍适用性。通过实验对比,所提调控策略能够实现任务负荷与可再生能源的最优匹配,显著降低不同规模的互联多数据中心碳排放量,缓解多数据中心集群碳污染,实现全球大规模部署数据中心碳中和。     

节能应落在实处——江西省建筑设计研究总院建筑能耗监测平台的建设

针对南昌市实际情况建设的建筑能耗监测系统,其功能是通过被监测建筑加装的智能计量装置对水、电及天燃气等能耗数据进行采集并上传至数据中心,进行能耗数据分析处理工作,从而实现远程实时监控重点建筑的能耗状况,对于建筑节能工作起到有力的推动作用,发展前景广阔.     

能源互联网下的数据中心能量管理综述

数据中心在大数据时代扮演重要角色,随着数据中心的持续铺开建设,其高能耗问题日益凸显,能量管理由此成为了数据中心产业关注的焦点。在能源互联网环境下,数据中心将会拥有更多样化的供能选择,可以发掘更灵活高效的能量管理方式,其仅依靠电能的能量管理模式将发生根本性变革。从能源互联网视角出发,对数据中心能量管理相关研究和实践进行了综述。首先梳理了数据中心的结构层次与设备组成,总结了数据中心的能耗结构、能量效率和能耗模型;然后在此基础上深入分析了数据中心在能源互联网背景下的能量管理方法,并总结了国内外相关的数据中心项目实践;最后探讨了未来实现能源互联网背景下数据中心能量管理的挑战和难点。     

绿色数据中心能耗评价指标体系研究

正通过深入研究数据中心的实际运行情况,分析影响数据中心能源效率的各项因素,借助PUE、ITTU和ITTE指标的剖析,采用层次分析法从空调设备能耗、IT设备能耗、供配电设备能耗和照明设备能耗四方面出发,构建了层次型绿色数据中心运行的评价指标体系并进行了权重的确定,并根据计算结果提出绿色数据中心节能降耗的相关措施。     

基于经济性的互联网数据中心光-储协同优化配置

互联网数据中心体量大、能耗高,近年来逐渐成为节能降耗的重点领域。基于对数据中心用电需求特征和电网电价机制的分析,提出一种基于经济性的互联网数据中心光伏和储能电池协同优化配置模型。通过该模型求得光伏和储能电池的最优配置方案,以降低数据中心的运行成本。该方案使得数据中心对当地电网电力具有较低的依赖性,充分利用了光伏供应的电力。仿真实例表明,在数据中心结构、负荷和运行环境相同的情况下,该方案可以有效降低数据中心的运行成本,具有较高的实用化价值。     

数据中心供配电系统节能技术探讨 访中国电源工业协会副理事长王其英

<正>近几年,数据中心能耗在不断攀升,不仅电费和成本在不断增加,对数据中心的发展和稳定运行也会产生巨大的负面影响。供配电系统作为数据中心中的核心系统,其规划设计是否合理,对降低数据中心系统能耗,实现节能运行方式起着至关重要的作用。为此,本刊特地采访了中国电源工业协会副理事长王其英先生,请他对上述问题予以解答。优化设计合理选型电气应用:王总您好!非常感谢您在百忙之中接受     

基于物联网的智能温度控制节能机房研究

随着全球能源短缺进一步加剧,能源效率是数据中心最重要的考虑因素之一。文中提出了由云技术辅助的绿色数据中心空调系统,该系统由数据中心空调系统和云管理平台2个子系统组成。数据中心空调系统包括环境监测、空调、通风和温度控制,而云平台提供数据存储与分析,用以支持上层应用。讨论了温度控制的调度算法,传感器网络的拓扑结构和环境监测节点框架的详细设计和实现。实验结果表明,使用可行性评估来验证所提出的系统可以显着降低数据中心的能耗,且不影响冷却性能。     

华为DCIM+管理系统助力数据中心实现极简运维

<正>如何帮助用户实现大型数据中心的运营管理的体系化、标准化、规范化、流程化,从而保障客户数据中心安全、稳定、可靠运行,降低数据中心运行能耗,并延长数据中心基础设施设备的使用寿命,提升资源利用率,降低数据中心总体拥有成本,成为数据中心管理者的最大痛点。以客户需求为导向提供最佳产品DCIM作为近几年数据中心领域的热门话     

杭州数据中心燃气分布式能源典型方案及经济性分析

数据中心能耗是限制其在发达地区发展的主要因素之一,采用燃气分布式供能系统替代数据中心一路市电可有效降低数据中心能耗。通过对数据中心燃气分布式能源站进行方案论证及经济性分析,认为燃气分布式供能系统有助于降低数据中心PUE(电能利用效率)值,具有显著节能效果,但是否降低数据中心年用能成本还值得商榷。供能经济性是制约燃气分布式能源为数据中心供能的主要因素,目前由数据中心业主投资建设配套分布式能源站更适合当前环境,有助于数据中心降低用能成本,其他投资方则需做进一步财务分析。