國家信息化領(lǐng)域節(jié)能降碳技術(shù)應(yīng)用指南與案例（2024年版）之五：數(shù)據(jù)中心節(jié)能降碳技術(shù)（智能化運維管理技術(shù)）

1《國家信息化領(lǐng)域節(jié)能降碳技術(shù)應(yīng)用指南與案例（2024年版）》之五：數(shù)據(jù)中心節(jié)能降碳技術(shù)（智能化運維管理技術(shù)）（一）信息設(shè)備與基礎(chǔ)設(shè)施綜合管理與優(yōu)化技術(shù)1.技術(shù)適用范圍適用數(shù)據(jù)中心運維管理系統(tǒng)。2.技術(shù)原理及工藝通過建立一體化綜合管理與治理系統(tǒng)，對用能設(shè)備運行狀態(tài)進行采集和監(jiān)測，并利用能效算法實時計算分析數(shù)據(jù)中心運行狀況，在保障算力算效的前提下，優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施各系統(tǒng)運行狀態(tài)。技術(shù)原理如圖1所示。3.技術(shù)功能特性及指標2通過數(shù)據(jù)庫模型進行風險預(yù)判，解決電子安全與電能風險等（1）具有分區(qū)分路治理能力；（2）事件捕捉精度0.5μs；（3）集中數(shù)據(jù)綜合管理及治理能力＞99%。4.應(yīng)用案例（1）項目基本情況：技術(shù)提供單位為北京中大科慧科技發(fā)展有限公司，應(yīng)用單位為某銀行數(shù)據(jù)中心。該機房總面積901平方米，宕機頻率與設(shè)備損壞率高，2021年總用電量為620.9萬千瓦時。（2）主要技術(shù)改造內(nèi)容：建立一體化綜合管理與治理系統(tǒng)，加裝動力管控系統(tǒng)（動力群管理生成器對設(shè)備電力使用情況進行跟蹤、分析，進行動態(tài)優(yōu)化。項目改造周期20天。（3）節(jié)能降碳效果及投資回收期：折合年節(jié)約標準煤304.7噸，減少二氧化碳排放810.5噸。投資額為150萬元，投資回收期約為1年。3（二）智能化綜合能耗管理平臺及綜合改造技術(shù)1.技術(shù)適用范圍適用于水冷型數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施。2.技術(shù)原理及工藝該技術(shù)針對動力環(huán)境、暖通系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)等關(guān)鍵用能因素，通過跨系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)中心各模塊運行效率集中監(jiān)控和運行策略自動優(yōu)化。在此基礎(chǔ)上進行分析研究，優(yōu)選多種技術(shù)形成數(shù)據(jù)中心綜合改造方案。技術(shù)原理如圖2所示。3.技術(shù)功能特性及指標通過能耗數(shù)據(jù)實時監(jiān)測及智能管控、一次泵改造、采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提高管理效率，降低能耗。（1）實現(xiàn)多機并聯(lián)降頻節(jié)能；4（2）運行參數(shù)監(jiān)測＞80000次。4.應(yīng)用案例（1）項目基本情況：技術(shù)提供單位為中國民航信息集團有限公司，應(yīng)用單位為中國航信后沙峪數(shù)據(jù)中心。該數(shù)據(jù)中心2017年投入使用，到2020年，IT負載率僅為設(shè)計滿載的33%，電能利用效率（PUE）距設(shè)計值存在一定差距。（2）主要技術(shù)改造內(nèi)容：建設(shè)數(shù)據(jù)中心能耗管理平臺對用能設(shè)備進行集中管理，同時對水泵、電加熱和除濕系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)（BA）、不間斷電源（UPS）等進行升級改造。項目改造周期為3年。（3）節(jié)能降碳效果及投資回收期：項目年節(jié)電量3120萬千瓦時，折合年節(jié)約標準煤9672噸，減少二氧化碳排放2.6萬噸。投資額為458萬元，投資回收期為5（三）基于機理模型的數(shù)據(jù)中心暖通空調(diào)能效提優(yōu)技術(shù)1.技術(shù)適用范圍適用于數(shù)據(jù)中心冷卻系統(tǒng)。2.技術(shù)原理及工藝該技術(shù)通過對機房溫度、氣象環(huán)境、設(shè)備運行狀況等數(shù)據(jù)進行采集和分析，利用時序預(yù)測算法確定機房各區(qū)域精確制冷需求，采用制冷能效模型對精密空調(diào)、冷水機組、水泵、冷卻塔等設(shè)備運行工況進行分析，從全局維度推理進行能效尋優(yōu)，通過動環(huán)、群控等系統(tǒng)完成自動控制。技術(shù)原理如圖3所示。3.技術(shù)功能特性及指標根據(jù)實際發(fā)熱量全天候自動調(diào)優(yōu)，精準制冷，平衡機房熱量分布，減少動環(huán)告警事件。（1）末端環(huán)境溫濕度預(yù)測精度＞98%；6（2）系統(tǒng)負荷預(yù)測精度＞97%；（3）系統(tǒng)慣性預(yù)測精度＞95%。4.應(yīng)用案例（1）項目基本情況：技術(shù)提供單位為南京群頂科技股份有限公司，應(yīng)用單位為中國電信江蘇分公司。改造前，該機房年制冷耗電量約2566.5萬千瓦時，電能利用效率（PUE）為1.57。（2）主要技術(shù)改造內(nèi)容：采用基于機理模型的數(shù)據(jù)中心暖通空調(diào)能效提優(yōu)技術(shù)對機房進行改造，實現(xiàn)多臺空調(diào)協(xié)同精準制冷，消除機房熱點，降低制冷能耗。項目改造周期2個月。（3）節(jié)能降碳效果及投資回收期：項目平均節(jié)能