CN114025575A - 利用自然冷源的制冷方法、节能***和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种利用自然冷源的制冷方法、节能***和存储介质，根据获取到的数据中心当前IT设备负荷和制冷***的基本参数计算当前临界湿球温度，当当前的室外湿球温度小于当前临界湿球温度，然后通过预先训练得到的环境参数模型预测得到第一预设时间后的预测室外湿球温度，当第一预设时间后的预测室外湿球温度也小于当前临界湿球温度，说明达到利用自然冷源制冷的开启条件，则节能***向制冷***发送开启自然制冷模式消息，指示制冷***开启自然制冷模式，这样不仅根据数据中心实际的IT设备负荷动态调整自然制冷模式的开启条件的临界湿球温度，考虑了数据中心的实际情况，最大程度的实现自然冷源的利用，还增加了自然冷源的可用时间。
Description
技术领域
本申请涉及制冷技术，尤其涉及一种利用自然冷源的制冷方法、节能***和存储介质。
背景技术
随着大数据和工业互联网等技术的迅速发展，导致数据中心的数量和规模也逐渐增大，数据中心的机房需要常年制冷，可通过不同的暖通***对机房进行制冷，降低机房的温度使得设备得到更好的保护。
目前，常用的暖通***有风冷空调、冷冻水***和水侧自然冷却***，在水侧自然冷却***中，在夏季时正常开启冷水机组进行制冷，而在其他季节则使用冷却塔的冷却水与空调末端中的冷冻水通过板式换热器进行热交换，从而实现自然冷却，相比风冷空调和冷冻水***大幅度的减少了能耗。
但是，在水侧间接自然冷却技术中，自然冷却的开启条件约束较大，需要室外湿球温度连续1个小时小于临界湿球温度6℃才能开启，该条件使得自然冷源没有得到最大利用，造成了能源的浪费。
发明内容
本申请提供一种利用自然冷源的制冷方法、节能***和存储介质，用以解决水侧间接自然冷却技术的自然冷却的开启条件约束较大而导致能源浪费的问题。
第一方面，本申请提供一种利用自然冷源的制冷方法，包括：
获取数据中心当前信息技术IT设备负荷和制冷***的基本参数；
根据所述当前IT设备负荷和所述基本参数，计算当前临界湿球温度；
当当前的室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，第一预设时间后的环境参数输入预先训练得到的环境参数模型中预测得到所述第一预设时间后的预测室外湿球温度；
当所述第一预设时间后的预测室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，则向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息，所述开启自然制冷模式消息用于指示所述制冷***开启自然制冷模式。
可选的，所述根据所述当前IT设备负荷和所述基本参数，计算当前临界湿球温度，包括：
根据如下临界湿球温度公式计算所述当前临界湿球温度：
其中，Tmax为所述当前临界湿球温度，Q1为所述当前IT设备负荷，所述基本参数为：T1为空调冷通道环境温度，Q2为配电负荷，Q3为建筑负荷，L为冷冻水总管的流量之和，T2为板式换热器换热温差，T3为冷却塔逼近度和K为质量流量系数。
可选的，所述当所述第一预设时间后的预测室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，则向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息之前，还包括：
将第二预设时间后的设备上下电数据输入预先训练得到的IT设备负荷预测模型中预测所述数据中心在所述第二预设时间后的IT设备负荷，所述第二预设时间大于所述第一预设时间；
根据所述第二预设时间后的IT设备负荷和所述基本参数，计算所述第二预设时间后的临界湿球温度；
将第二预设时间后的环境参数输入所述环境参数模型中预测得到第二预设时间后的预测室外湿球温度；
所述向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息，包括：
当所述第二预设时间后的预测室外湿球温度小于所述第二预设时间后临界湿球温度，则向所述制冷***发送所述开启自然制冷模式消息。
可选的，还包括：
获取第一训练数据，所述第一训练数据包括历史环境参数和温度标签，所述温度标签用于描述对应环境参数下的室外湿球温度；
根据所述第一训练数据对第一预设模型进行训练得到所述环境参数模型。可选的，还包括：
获取第二训练数据，所述第二训练数据包括历史设备上下电数据和负荷标签，所述负荷标签用于描述设备上下电数据对应的IT设备负荷；
根据所述第二训练数据对第二预设模型进行训练得到所述IT设备负荷预测模型。
第二方面，本申请提供一种节能***，包括：
获取模块，用于获取数据中心当前信息技术IT设备负荷和制冷***的基本参数；
计算模块，用于根据所述当前IT设备负荷和所述基本参数，计算当前临界湿球温度；
预测模块，用于当当前的室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，则将第一预设时间后的环境参数输入预先训练得到的环境参数模型中预测得到所述第一预设时间后的预测室外湿球温度；
发送模块，用于当所述第一预设时间后的预测室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，则向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息，所述开启自然制冷模式消息用于指示所述制冷***开启自然制冷模式。
可选的，所述计算模块具体用于：
根据如下临界湿球温度公式计算所述当前临界湿球温度：
其中，Tmax为所述当前临界湿球温度，Q1为所述当前IT设备负荷，所述基本参数为：T1为空调冷通道环境温度，Q2为配电负荷，Q3为建筑负荷，L为冷冻水总管的流量之和，T2为板式换热器换热温差，T3为冷却塔逼近度和K为质量流量系数。
可选的，所述发送模块具体用于：
将第二预设时间后的设备上下电数据输入预先训练得到的IT设备负荷预测模型中预测所述数据中心在所述第二预设时间后的IT设备负荷，所述第二预设时间大于所述第一预设时间；
根据所述第二预设时间后的IT设备负荷和所述基本参数，计算所述第二预设时间后的临界湿球温度；
将第二预设时间后的环境参数输入所述环境参数模型中预测得到第二预设时间后的预测室外湿球温度；
所述向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息，包括：
当所述第二预设时间后的预测室外湿球温度小于所述第二预设时间后临界湿球温度，则向所述制冷***发送所述开启自然制冷模式消息。
本申请提供的一种利用自然冷源的制冷方法、节能***和存储介质，根据获取到的数据中心当前IT设备负荷和制冷***的基本参数计算当前临界湿球温度，当当前的室外湿球温度小于当前临界湿球温度，然后通过预先训练得到的环境参数模型预测得到第一预设时间后的预测室外湿球温度，即提前得到第一预设时间后的室外湿球温度，当第一预设时间后的预测室外湿球温度也小于当前临界湿球温度，说明达到利用自然冷源制冷的开启条件，则节能***向制冷***发送开启自然制冷模式消息，指示制冷***开启自然制冷模式，这样不仅根据数据中心实际的IT设备负荷动态调整自然制冷模式的开启条件的临界湿球温度，考虑了数据中心的实际情况，最大程度的实现自然冷源的利用，还***第一预设时间后的室外湿球温度，增加了自然冷源的可用时间。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1为本申请适用的一种应用场景的示意图；
图2为本申请实施例一提供的一种利用自然冷源的制冷方法的流程示意图；
图3为本申请实施例二提供的一种利用自然冷源的制冷方法的流程示意图；
图4为本申请实施例三提供的一种利用自然冷源的制冷方法的信令流程图；
图5为本申请实施例四提供的一种节能***的结构示意图；
图6为本发明实施例五提供的一种节能***的结构示意图。
通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
目前，常用的暖通***有风冷空调、冷冻水***和水侧自然冷却***，水侧自然冷却***至少包括空调末端、冷却塔、冷水机组和板式换热器，该***有两种实现方式：水侧直接自然冷却技术和水侧间接自然冷却技术，在水侧间接自然冷却技术中，在夏季时正常开启冷水机组进行制冷，而在其他季节则使用冷却塔的冷却水与空调末端中的冷冻水通过板式换热器进行热交换，从而实现自然冷却，相比风冷空调和冷冻水***大幅度的减少了能耗。但是，在水侧间接自然冷却技术中，自然冷却的开启条件约束较大，需要室外湿球温度连续1个小时小于临界湿球温度6℃才能开启，而且，该开启条件也会受到整个制冷***的众多因素的限制，而各个数据中心的地理位置和负载情况不同，所以固定的开启条件使得自然冷源没有的得到最大利用，造成了能源的浪费。
针对现有技术的上述问题，本申请提供的一种利用自然冷源的制冷方法节能***和存储介质，结合数据中心实际的IT设备负荷来确定自然制冷模式的开启条件，并***第一预设时间后的室外湿球温度来判断是否符合该开启条件，最大程度的实现自然冷源的利用，还增加了自然冷源的可用时间。
图1为本申请适用的一种应用场景的示意图。如图1所示，制冷***101和节能***102之间通过互联网进行信息交互。节能***102根据接收到的数据中心动环监控***发送的实际的IT设备负荷和制冷***发送的制冷***的基本参数，确定利用自然冷源制冷的开启条件，并对是否可以开启自然制冷模式进行判断，当条件符合，节能***102再将判断结果相应的消息发送给制冷***101，使得制冷***101根据该消息开启自然制冷模式。可以理解，制冷***101和节能***102的数量均可以为多个，图中未示出。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以独立存在，也可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
参考图2，图2为本申请实施例一提供的一种利用自然冷源的制冷方法的流程示意图，该方法可以由节能***执行，该方法包括如下步骤。
S201、获取数据中心当前IT设备负荷和制冷***的基本参数。
在气温较低的季节，数据中心的制冷***一般都利用自然冷源对数据中心的机房进行降温，利用自然冷源的制冷方法可以理解是通过热交换、对流等热传递形式由物体向环境介质排出热量，降低物体的温度，最终达到与环境温度相同的自发性的过程。
当前IT设备负荷可以是数据中心动环监控***采集并发送给节能***的，制冷***的基本参数的是制冷***发送给节能***的。该IT设备负荷指的是数据中心在某一时刻的各类设备消耗电功率的总和，单位可以为KW(千瓦)，制冷***的基本参数包括：空调冷通道环境温度、配电负荷、建筑负荷、冷冻水总管的流量之和、板式换热器换热温差和冷却塔逼近度。
空调冷通道环境温度可以设置为机房适宜的温度，例如25度，配电负荷为数据中心配电环节的功率损耗，单位可以为KW。
建筑负荷为数据中心楼宇的热损失，单位可以为KW，板式换热器换热温差一般为热端出水温度和冷端出水温度的差。
该板式换热器换热温差一般为定值，例如1℃。
冷却塔逼近度为冷却塔冷却后的水温与环境湿球温度的差值，该冷却塔逼近度一般为定值，例如5℃。
建筑负荷可以通过以下公式进行计算：Q1＝0.07×S，其中，Q1为数据中心的建筑负荷，S为数据中心投入机房面积的总和。
冷冻水总管的流量之和可以通过如下公式计算：
其中，Xij为数据中心某型号空调的某个空调水阀开度，Ai为该型号空调的水流量，n为数据中心的机房的空调型号的个数，m为数据中心的机房某型号的空调个数。
示例性的，数据中心的机房的空调型号有P2080和P2110，则该数据中心的制冷***的冷冻水总管的流量之和为P2080型号的空调的水阀开度之和乘以P2080型号的空调的水流量，加上P2110型号的空调的水阀开度之和乘以P2110型号的空调的水流量，即当P2080型号的空调的水阀开度之和为2，P2110型号的空调的水阀开度之和为1.5，P2080型号的空调的水流量为13.68m3/h(立方米/每小时)，P2110型号的空调的水流量为18m3/h，则该数据中心的制冷***的冷冻水总管的流量之和2×13.68+1.5×18＝54.36m3/h。
S202、根据当前IT设备负荷和基本参数，计算当前临界湿球温度。
为了最大程度的利用自然冷源，即结合数据中心的实际情况来设定当前开启自然制冷模式的条件，根据获取的当前IT设备负荷和基本参数计算当前临界湿球温度，可以通过如下公式：
其中，Tmax为当前临界湿球温度，Q1为当前IT设备负荷，T1为空调冷通道环境温度，Q2为配电负荷，Q3为建筑负荷，L为冷冻水总管的流量之和，T2为板式换热器换热温差，T3为冷却塔逼近度，K为质量流量系数，可以为定值1.163。
示例性的，当数据中心的Q1为260KW，T1为25℃，Q2为6KW，Q3为134.6KW，L为54.36m3/h，T2为1℃，T3为5℃，K为1.163，计算得到的当前临界湿球温度为11.3℃。
S203、当当前的室外湿球温度小于当前临界湿球温度，第一预设时间后的环境参数输入预先训练得到的环境参数模型中预测得到第一预设时间后的预测室外湿球温度。
得到当前的临界湿球温度后，判断当前的室外湿球温度是否小于当前临界湿球温度，当前的室外湿球温度是楼宇设备自控***测量得到的，当当前的室外湿球温度小于当前临界湿球温度，说明数据中心的制冷***开启自然制冷模式的条件之一满足，为了增加自然冷源的可用时间，即不需要等到第一预设时间后再测量室外湿球温度，可以将第一预设时间后的环境参数，即天气、温度、湿度、风力、风向、气压、空气污染和海拔输入预先训练得到的环境参数模型预测得到第一预设时间后的预测室外湿球温度。
上述环境参数模型是根据第一训练数据对第一预设模型进行训练得到，该第一训练数据包括历史环境参数和温度标签，该历史环境参数包括天气、温度、湿度、风力、风向、气压、空气污染、海拔，该温度标签用于描述对应环境参数下的室外湿球温度，示例性的，节能***通过数据中心当地气象站服务器提供的历史数据接口获取近1年的历史环境参数：天气、温度、湿度、风力、风向、气压、空气污染和海拔，环境参数中还包括时间戳，节能***接收楼宇设备自控***发送的历史环境参数中时间戳对应的历史室外湿球温度，然后根据历史环境参数和历史室外湿球温度生成第一训练数据。
示例性的，节能***通过调用数据中心当地气象站服务器提供的预测数据接口获取1小时后的环境参数，即天气、温度、湿度、风力、风向、气压、空气污染和海拔，将以上参数输入环境参数模型中，即可得到的预测的1小时后的室外湿球温度的值。
S204、当第一预设时间后的预测室外湿球温度小于当前临界湿球温度，则向制冷***发送开启自然制冷模式消息。
当第一预设时间后的预测室外湿球温度小于当前临界湿球温度，示例性的，当1小时后的预测室外湿球温度小于当前临界湿球温度，说明室外湿球温度会连续1小时均小于当前临界湿球温度，自然制冷模式的开启条件满足，则节能***将开启自然制冷模型消息发送给制冷***，指示制冷***开启自然制冷模式。
本实施例中，根据获取到的数据中心当前IT设备负荷和制冷***的基本参数计算当前临界湿球温度，当当前的室外湿球温度小于当前临界湿球温度，然后将第一预设时间后的环境参数输入预先训练得到的环境参数模型中预测得到第一预设时间后的预测室外湿球温度，即提前得到第一预设时间后的室外湿球温度，当第一预设时间后的预测室外湿球温度也小于当前临界湿球温度，说明达到利用自然冷源制冷的开启条件，则节能***向制冷***发送开启自然制冷模式消息，指示制冷***开启自然制冷模式，这样不仅根据数据中心实际的IT设备负荷动态调整自然制冷模式的开启条件的临界湿球温度，考虑了数据中心的实际情况，最大程度的实现自然冷源的利用，还增加了自然冷源的可用时间。
上述实施例中，当当前的室外湿球温度和第一预设时间后的室外湿球温度均小于当前的临界湿球温度，则可以开启自然制冷模式，考虑到本申请的临界湿球温度是根据数据中心实时的IT设备负荷来确定的，第一预设时间后的室外湿球温度也是通过预测模型得到的，为了本申请的开启条件的设定更加准确，更加符合数据中心的实际情况，还可以通过判断第二预设时间后的预测室外湿球温度与第二预设时间后的临界湿球温度的大小，再确定是否开启自然制冷模式。下面通过实施例二对开启自然制冷模式的条件做进一步的设定进行说明。
参考图3，图3为本申请实施例二提供的一种利用自然冷源的制冷方法的流程示意图，本实施例在实施例一的基础上，对开启自然制冷模式的条件进一步说明，该方法可以由节能***执行，该方法包括如下步骤。
S301、将第二预设时间后的设备上下电数据输入预先训练得到的IT设备负荷预测模型中预测数据中心在第二预设时间后的IT设备负荷。
该第二预设时间后的设备上下电数据包括机架数量、设备数量、设备类型、设备额定功耗和设备占地面积。
在上述实施例中，当第一预设时间后的预测室外湿球温度小于当前临界湿球温度，节能***向制冷***发送开启自然制冷模式消息之前，还可以通过IT设备负荷预测模型预测第二预设时间后的IT设备负荷，用于计算第二预设时间后的临界湿球温度，其中，第二预设时间大于第一预设时间，即第二预设时间在第一预设时间之后。
上述IT设备负荷预测模型是根据第二训练数据对第二预设模型进行训练得到，该第二训练数据包括历史设备上下电数据和负荷标签，该历史设备上下电数据包括机架数量、设备数量、设备类型、设备额定功耗、设备占地面积，该负荷标签用于描述设备上下电数据对应的IT设备负荷，示例性的，节能***接收到动环监控***发送的近1年的IT设备负荷和对应的历史设备上下电数据：机架数量、设备数量、设备类型、设备额定功耗和设备占地面积，并根据历史设备上下电数据和IT设备负荷生成第二训练数据。
示例性的，节能***可以通过动环监控***提供的接口获取24小时后的设备上下电数据，即机架数量、设备数量、设备类型、设备额定功耗和设备占地面积，将以上数据输入IT设备负荷预测模型中，即可得到的预测的24小时后的IT设备负荷的值。
S302、根据第二预设时间后的IT设备负荷和基本参数，计算第二预设时间后的临界湿球温度。
可以通过实施例一中的公式(1)计算第二预设时间后的临界湿球温度，即将空调冷通道环境温度、配电负荷、建筑负荷、冷冻水总管的流量之和、板式换热器换热温差、冷却塔逼近度，K为质量流量系数和第二预设时间后的IT设备负荷代入公式(1)，得到第二预设时间后的临界湿球温度。
S303、将第二预设时间后的环境参数输入环境参数模型中预测得到第二预设时间后的预测室外湿球温度。
节能***通过调用数据中心当地气象站服务器提供的预测数据接口获取第二预设时间后的环境参数，即天气、温度、湿度、风力、风向、气压、空气污染和海拔，将以上数据输入环境参数模型中，即可得到的预测的第二预设时间后的室外湿球温度的值。
S304、当第二预设时间后的预测室外湿球温度小于第二预设时间后临界湿球温度，则向制冷***发送开启自然制冷模式消息。
示例性的，当24小时后的预测室外湿球温度小于24小时后的临界湿球温度，此时再确定开启自然制冷模式，使得本申请的开启自然制冷模式的开启条件对于数据中心的实际情况而言，更加准确。
本实施例中，在实施例一的基础上，第二预设时间后的设备上下电数据输入预先训练得到的IT设备负荷预测模型中预测数据中心在第二预设时间后的IT设备负荷，再根据该IT设备负荷和数据中心的基本参数计算得到第二预设时间后的临界湿球温度，当第二预设时间后的预测室外湿球温度小于第二预设时间后的临界湿球温度，节能***向数据中心的制冷***发送开启自然制冷模式消息，指示制冷***开启自然制冷模式，使得本申请的开启条件的设定更加准确，更加符合数据中心的实际情况。
参考图4，图4为本申请实施例三提供的一种利用自然冷源的制冷方法的信令流程图，本实施例在实施例一和实施例二的基础上，详细描述设备之间的交互过程，如图4所示，本实施例的方法包括如下步骤。
S401、气象站服务器向节能***发送历史环境参数。
节能***向气象站服务器发送历史环境参数请求消息，该消息中可以包括时间，例如1年，则气象站服务器根据该时间向节能***发送1年内的历史环境参数。
示例性的，节能***可以通过调用气象站服务器的历史数据接口，向气象站服务器发送历史环境参数请求消息。
历史环境参数包括：天气、温度、湿度、风力、风向、气压、空气污染和海拔。
S402、楼宇设备自控***向节能***发送历史室外湿球温度。
历史环境参数中还包括时间戳，可选的，节能***可以向楼宇设备自控***发送历史室外湿球温度请求消息，该请求消息中包括历史环境参数对应的时间戳，制冷***根据该时间戳向节能***发送该时间戳对应的历史室外湿球温度。
还可以是制冷***主动向节能***发送历史室外湿球温度和对应的时间戳，节能***根据接收到的历史室外湿球温度，选择与历史环境参数中时间戳对应的历史室外湿球温度。
S403、节能***根据历史环境参数和室外湿球温度生成第一训练数据，并利用第一训练数据对第一预设模型进行训练得到环境参数模型。
第一训练数据包括历史环境参数和温度标签，该温度标签用于描述对应环境参数下的室外湿球温度。
S404、动环监控***向节能***发送历史设备上下电数据和对应的IT设备负荷。
可选的，节能***可以向动环监控***发送历史设备上下电数据请求消息，该请求消息中可以包括时间，例如1年，则动环监控***根据该时间向节能***发送1年内的历史设备上下电数据，还可以是动环监控***主动向节能***发送1年内的历史设备上下电数据。
历史设备上下电数据包括：机架数量、设备数量、设备类型、设备额定功耗和设备占地面积。
S405、节能***根据历史设备上下电数据和IT设备负荷生成第二训练数据，并利用第二训练数据对第二预设模型进行训练得到IT设备负荷预测模型。
第二训练数据包括历史设备上下电数据和负荷标签，该负荷标签用于描述IT设备的负荷。
S406、制冷***向节能***发送制冷***的基本参数。
可选的，节能***可以向制冷***发送制冷***的基本参数请求消息，制冷***根据该请求消息向节能***发送制冷***的基本参数，还可以是制冷***主动向节能***发送制冷***的基本参数。
基本参数包括空调冷通道环境温度、配电负荷、建筑负荷、冷冻水总管的流量之和、板式换热器换热温差和冷却塔逼近度，该基本参数用于计算临界湿球温度。
S407、动环监控***向节能***发送当前IT设备负荷。
可选的，节能***可以向动环监控***发送当前IT设备负荷请求消息，动环监控***根据请求消息向节能***发送当前IT设备负荷，还可以是动环监控***主动向节能***发送当前IT设备负荷。
可以理解，步骤S406和步骤S407在执行时并没有先后顺序。
S408、节能***根据当前IT设备负荷和基本参数计算当前临界湿球温度。
可以通过实施例一中的公式(1)计算当前临界湿球温度。
S409、楼宇设备自控***向节能***发送当前室外湿球温度。
可选的，节能***可以向楼宇设备自控***发送当前室外湿球温度请求消息，楼宇设备自控***根据请求消息向节能***发送当前室外湿球温度，也可以是楼宇设备自控***主动向节能***发送当前IT设备负荷。
S410、节能***判断当前室外湿球温度是否小于当前临界湿球温度。
当当前室外湿球温度小于当前临界湿球温度，执行步骤S411。
当当前室外湿球温度不小于当前临界湿球温度，则不执行任何步骤。
S411、气象站服务器向节能***发送第一预设时间后的环境参数
节能***向气象站服务器发送第一预设时间后的环境参数请求消息，气象站服务器根据该时间向节能***发送第一预设时间后的环境参数。
示例性的，节能***可以通过调用气象站服务器的预测数据接口，向气象站服务器发送第一预设时间后的环境参数请求消息。
该环境参数包括：天气、温度、湿度、风力、风向、气压、空气污染和海拔。
S412、将第一预设时间后的环境参数输入到环境参数模型中，得到第一预设时间后的预测室外湿球温度。
S413、节能***判断第一预设时间后的室外湿球温度是否小于当前临界湿球温度。
当第一预设时间后的室外湿球温度小于当前临界湿球温度，执行步骤S414。
当第一预设时间后的室外湿球温度不小于当前临界湿球温度，则不执行任何步骤。
S414、动环监控***向节能***发送第二预设时间后的设备上下电数据。
可选的，节能***可以向动环监控***发送第二预设时间后的设备上下电数据请求消息，动环监控***根据请求消息向节能***发送第二预设时间后的设备上下电数据，或者，动环监控***主动向节能***发送第二预设时间后的设备上下电数据。
设备上下电数据包括机架数量、设备数量、设备类型、设备额定功耗和设备占地面积。
S415、节能***将第二预设时间后的设备上下电数据输入到IT设备负荷预测模型中，得到第二预设时间后的IT设备负荷。
S416、气象站服务器向节能***发送第二预设时间后的环境参数。
节能***向气象站服务器发送第二预设时间后的环境参数请求消息，气象站服务器根据该时间向节能***发送第一预设时间后的环境参数。
示例性的，节能***可以通过调用气象站服务器的预测数据接口，向气象站服务器发送第二预设时间后的环境参数请求消息。
节能***通过调用气象站服务器的接口获取到第二预设时间后的环境参数，该环境参数包括：天气、温度、湿度、风力、风向、气压、空气污染和海拔。
S417、将第二预设时间后的环境参数输入到环境参数模型中，得到第二预设时间后的预测室外湿球温度。
S418、节能***判断第二预设时间后的室外湿球温度是否小于第二预设时间后的临界湿球温度。
当第二预设时间后的室外湿球温度小于第二预设时间后的临界湿球温度，执行步骤S419。
当第一预设时间后的室外湿球温度不小于当前临界湿球温度，则不执行任何步骤。
S419、节能***向制冷***发送开启自然制冷模式消息。
开启自然制冷模式消息用于指示制冷***开启自然制冷模式。
本实施例中，根据获取到的数据中心当前IT设备负荷和制冷***的基本参数计算当前临界湿球温度，当当前的室外湿球温度小于当前临界湿球温度，然后将第一预设时间后的环境参数输入预先训练得到的环境参数模型中预测得到第一预设时间后的预测室外湿球温度，当第一预设时间后的预测室外湿球温度也小于当前临界湿球温度，再根据预测得到的第二预设时间后的IT设备负荷和数据中心的基本参数计算得到第二预设时间后的临界湿球温度，当第二预设时间后的预测室外湿球温度小于第二预设时间后的临界湿球温度，说明达到利用自然冷源制冷的开启条件，节能***向数据中心的制冷***发送开启自然制冷模式消息，指示制冷***开启自然制冷模式，这样不仅根据数据中心实际的IT设备负荷动态调整自然制冷模式的开启条件的临界湿球温度，考虑了数据中心的实际情况，最大程度的实现自然冷源的利用，还增加了自然冷源的可用时间。
参考图5，图5为本申请实施例四提供的一种节能***的结构示意图。如图5所示，该节能***50包括：获取模块501，计算模块502，预测模块503和发送模块504。
获取模块501，用于获取数据中心当前信息技术IT设备负荷和制冷***的基本参数。
计算模块502，用于根据当前IT设备负荷和基本参数，计算当前临界湿球温度。
预测模块503，用于当当前的室外湿球温度小于当前临界湿球温度，第一预设时间后的环境参数输入预先训练得到的环境参数模型中预测得到第一预设时间后的预测室外湿球温度。
发送模块504，用于当第一预设时间后的预测室外湿球温度小于当前临界湿球温度，则向制冷***发送开启自然制冷模式消息，开启自然制冷模式消息用于指示制冷***开启自然制冷模式。
可选的，计算模块502具体用于：
根据如下临界湿球温度公式计算当前临界湿球温度：
其中，Tmax为当前临界湿球温度，Q1为当前IT设备负荷，基本参数为：T1为空调冷通道环境温度，Q2为配电负荷，Q3为建筑负荷，L为冷冻水总管的流量之和，T2为板式换热器换热温差，T3为冷却塔逼近度和K为质量流量系数。
可选的，发送模块504具体用于：
将第二预设时间后的设备上下电数据输入预先训练得到的IT设备负荷预测模型中预测数据中心在第二预设时间后的IT设备负荷，第二预设时间大于第一预设时间。
根据第二预设时间后的IT设备负荷和基本参数，计算第二预设时间后的临界湿球温度。
将第二预设时间后的环境参数输入环境参数模型中预测得到第二预设时间后的预测室外湿球温度。
向制冷***发送开启自然制冷模式消息，包括：
当第二预设时间后的预测室外湿球温度小于第二预设时间后临界湿球温度，则向制冷***发送开启自然制冷模式消息。
可选的，还包括：获取第一训练数据，第一训练数据包括历史环境参数和温度标签，温度标签用于描述对应环境参数下的室外湿球温度。
根据第一训练数据对第一预设模型进行训练得到环境参数模型。
可选的，还包括：获取第二训练数据，第二训练数据包括历史设备上下电数据和负荷标签，负荷标签用于描述设备上下电数据对应的IT设备负荷。
根据第二训练数据对第二预设模型进行训练得到IT设备负荷预测模型。
本实施例的节能***，可用于执行实施例一至实施例三任一项的一种利用自然冷源的制冷方法步骤，具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。
图6为本发明实施例五提供的一种节能***的结构示意图，如图6所示，该***60包括：处理器601、存储器602，收发器603，存储器602用于存储指令，收发器603用于和其他设备通信，处理器601用于执行存储器中存储的指令，以使节能***60执行如实施例一至实施例三任一项的一种利用自然冷源的制冷方法步骤，具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。
本发明实施例六提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上述如实施例一至实施例三任一项的一种利用自然冷源的制冷方法步骤，具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。
本发明实施例七提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现如上述如实施例一至实施例三任一项的一种利用自然冷源的制冷方法步骤，具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求书来限制。
Claims (10)
1.一种利用自然冷源的制冷方法，其特征在于，应用于节能***，包括：
获取数据中心当前信息技术IT设备负荷和制冷***的基本参数；
根据所述当前IT设备负荷和所述基本参数，计算当前临界湿球温度；
当当前的室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，则将第一预设时间后的环境参数输入预先训练得到的环境参数模型中预测得到所述第一预设时间后的预测室外湿球温度；
当所述第一预设时间后的预测室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，则向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息，所述开启自然制冷模式消息用于指示所述制冷***开启自然制冷模式。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前IT设备负荷和所述基本参数，计算当前临界湿球温度，包括：
根据如下临界湿球温度公式计算所述当前临界湿球温度：
其中，Tmax为所述当前临界湿球温度，Q1为所述当前IT设备负荷，所述基本参数为：T1为空调冷通道环境温度，Q2为配电负荷，Q3为建筑负荷，L为冷冻水总管的流量之和，T2为板式换热器换热温差，T3为冷却塔逼近度和K为质量流量系数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述第一预设时间后的预测室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，则向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息之前，还包括：
将第二预设时间后的设备上下电数据输入预先训练得到的IT设备负荷预测模型中预测所述数据中心在所述第二预设时间后的IT设备负荷，所述第二预设时间大于所述第一预设时间；
根据所述第二预设时间后的IT设备负荷和所述基本参数，计算所述第二预设时间后的临界湿球温度；
将第二预设时间后的环境参数输入所述环境参数模型中预测得到第二预设时间后的预测室外湿球温度；
所述向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息，包括：
当所述第二预设时间后的预测室外湿球温度小于所述第二预设时间后临界湿球温度，则向所述制冷***发送所述开启自然制冷模式消息。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
获取第一训练数据，所述第一训练数据包括历史环境参数和温度标签，所述温度标签用于描述对应环境参数下的室外湿球温度；
根据所述第一训练数据对第一预设模型进行训练得到所述环境参数模型。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
获取第二训练数据，所述第二训练数据包括历史设备上下电数据和负荷标签，所述负荷标签用于描述设备上下电数据对应的IT设备负荷；
根据所述第二训练数据对第二预设模型进行训练得到所述IT设备负荷预测模型。
6.一种节能***，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取数据中心当前信息技术IT设备负荷和制冷***的基本参数；
计算模块，用于根据所述当前IT设备负荷和所述基本参数，计算当前临界湿球温度；
预测模块，用于当当前的室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，则将第一预设时间后的环境参数输入预先训练得到的环境参数模型中预测得到所述第一预设时间后的预测室外湿球温度；
发送模块，用于当所述第一预设时间后的预测室外湿球温度小于所述当前临界湿球温度，则向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息，所述开启自然制冷模式消息用于指示所述制冷***开启自然制冷模式。
7.根据权利要求6所述的节能***，其特征在于，所述计算模块具体用于：
根据如下临界湿球温度公式计算所述当前临界湿球温度：
其中，Tmax为所述当前临界湿球温度，Q1为所述当前IT设备负荷，所述基本参数为：T1为空调冷通道环境温度，Q2为配电负荷，Q3为建筑负荷，L为冷冻水总管的流量之和，T2为板式换热器换热温差，T3为冷却塔逼近度和K为质量流量系数。
8.根据权利要求6所述的节能***，其特征在于，所述发送模块具体用于：
将第二预设时间后的设备上下电数据输入预先训练得到的IT设备负荷预测模型中预测所述数据中心在所述第二预设时间后的IT设备负荷，所述第二预设时间大于所述第一预设时间；
根据所述第二预设时间后的IT设备负荷和所述基本参数，计算所述第二预设时间后的临界湿球温度；
将第二预设时间后的环境参数输入所述环境参数模型中预测得到第二预设时间后的预测室外湿球温度；
所述向所述制冷***发送开启自然制冷模式消息，包括：
当所述第二预设时间后的预测室外湿球温度小于所述第二预设时间后临界湿球温度，则向所述制冷***发送所述开启自然制冷模式消息。
9.一种节能***，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。
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