边缘中心微机房低碳研究与应用

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边缘微网格中心机房,采用全新风自然冷却系统,解决了传统节点机房选址难、周期长、能耗高的问题.该成果在苏州试点以来,单机架6 kW计算,相比传统基站每年节约2万元电费,单站点6个机架一年可节约12万元电费,该成果为苏州移动公司节约了可观的电费,提升了公司的运营效益.苏州地区及省内甚至全国的其他运营商都能推广,充分印证了低碳研究的可行性,在整个行业具有较强的可推广性.
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随着新基建带来的云业务快速发展以及碳中和理念的建立,运营商数据机房的设备功率密集度越来越高,尽管理论供冷量充足,但受制于高功耗设备的不均衡布置,局部过热问题越来越突出,散热与节能之间的矛盾突出.文中基于CFD气流组织模拟,对某数据机房进行气流组织分析、冷热场分析并指导节能运行策略的实践,为有效的节能降耗提供借鉴.
为了提高数据机房运行效率,达到节能降耗的目的,通过调研目前数据机房内的空调运行状况,提出一个新型机房空调智能控制系统.其智能控制系统能使运行空调的制冷量与数据机房的冷负荷相匹配,减少空调压缩机的怠机时长,并在空调运行过程中,检测各空调组合的制冷负载系数(Cooling Load Factor,CLF),选择制冷负载系数CLF最小的空调组合运行,能进一步降低空调系统的能耗.
数据中心的特点是重资产、运营成本高、设备资源密度大、设备量及类型多、安全隐患涉及面广、维护管理难度大,传统的靠人巡检、维护、管理的效率低,完成质量差,已无法满足网络运维安全的要求.通过整合现有系统平台资源,引入“AI+大数据”,全面推进数智化转型,提升数据中心基础设施维护的智能化、自动化支撑能力,加强对系统结构、设备容量、维护质量的有效管控,强化对“哑设备”维护巡检、隐患排查的管理,精细化能耗管控,助力降本增效,夯实运维安全,提升供电、供冷等基础保障能力.依据数据中心维护管理经验,对所做的探索尝试进行简要
介绍了数据中心IT设备的不间断电源供电方式包括:UPS双级变换供电制式、HVDC高压直流供电制式,并对相关供电方式的数据中心配电系统末端进行了电能质量测试,分析相关数据并阐述了上述供电系统存在的末端电能质量问题,同时介绍了多功能电能治理终端在数据中心应用情况.
首先介绍了二氧化碳载冷制冷系统的原理、优势以及创新性和先进性,然后从具体案例分析了此系统的节能潜力,采用CO2载冷制冷技术,通过对传统的机房精密空调进行节能改造,机房空调系统能耗显著降低,并对运行能耗数据进行统计分析,夏季能源利用效率(Power Usage Effectiveness,PUE)值约为1.26,冬季PUE值约为1.12,全年平均PUE值约为1.22,传统的冷冻水空调系统,年PUE值约为1.45,节能率达到了50%左右.这对于探索资源节约型、环境友好型的制冷新技术和实现电费压降、推进降本增效
数据中心能耗中约35%以上源于全年不间断供冷,节能优化潜力巨大.以某大型数据中心实际工程为基础,从理论上分别对蒸汽压缩式、直燃型和蒸汽型溴化锂吸收式3种制冷方案进行技术经济性对比;再结合蒸汽型吸收式制冷可利用“余热和废热等低品位热能”的特点,针对主用燃气三联供系统在数据中心的应用进行探究,力求从供冷的源头着手寻求节能突破,以期为实际制冷方案的选择提供技术参考.
目前通信基站能耗主要包括主设备能耗与制冷能耗,而制冷能耗占比约30%~40%.机房能耗大、能效水平低.文中分析了影响机房能效的关键因素及其影响机理,并寻求实现基站节能的有效途径.
随着5G网络建设,基站设备功耗显著上升,引发诸多工程建设难题.研究和对比分析了目前工程应用中采用的典型改造方案.针对5G站点规模建设带来的电费压力,提出了一体化能源柜节能思路,分析了多种5G站点节能方案.通过改造条件、方案经济性等维度来详细评估不同方案的优劣,为5G站点节能方案选取提出指导意见和参考思路.
目前数据中心的建设已经达到了国际标准TierⅢ、TierⅣ或国内标准A级,但是数据中心冷源群控系统的设计和建设没有明确的标准规范,系统存在单点故障等隐患问题.基于数据中心的不同建设分级,提出了能够量化指标体系的冷源群控系统的分级方案,包括精简型、高性能型、全冗余型,并对中国移动(呼和浩特)数据中心B03机房冷源群控系统架构进行高可靠性优化,效果明显,具有一定的实践指导意义和广泛的应用前景.
安全检查是一项在全世界范围内广泛使用的保障公民人身安全的重要举措。通过安检机检测行包内是否携带危害人身健康安全的物品,可以保障公共场合内人民群众的切身利益。针对当前人工进行安检图像分析时效性较慢和准确率较低的问题,设计自动安检图像危险品检测算法,具有理论研究和实际应用价值。本文以基于深度学习的目标检测算法在安检图像危险品检测任务的应用为研究内容。以提升时效性和准确性为研究目的,修改了模型的输入分辨