用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法和装置与流程

摘要: 本技术涉及液冷,尤其是涉及一种用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法和装置。背景技术:1、液冷系统是一种高效的数据中心散热解决方案,通过液体作为冷却介质,能够...
用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法和装置与流程

本技术涉及液冷,尤其是涉及一种用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法和装置。

背景技术:

1、液冷系统是一种高效的数据中心散热解决方案,通过液体作为冷却介质,能够显著提升散热效率,降低能耗。在液冷系统中,冷量分配模块作为关键组件,负责将冷液精准分配至各数据终端所设置的末端散热模块,其运行控制策略直接关系到整个系统的散热效果和能源利用效率。在监测到数据终端的温度变化时,现有控制方式是通过调节冷量分配模块的阀门开度来改变冷液流量,以实现温度调控。

2、但是,这种仅依赖温度反馈的调节方式存在明显的滞后性,当数据终端负载的温度达到额定阈值时,液冷系统的主控模块才会启动调节,此时数据终端可能已经处于过热状态,影响设备稳定性和寿命,此时再调节阀门开度,往往需要较长时间才能将用于散热的冷液流量调整到位,导致温度控制响应不及时,难以满足数据中心对高动态负载场景下的精准温控需求,另外,若持续控制阀门开度保持较大流量,有可能造成冷量浪费,增加系统能耗。

技术实现思路

1、为了降低因冷量分配模块的冷液调控滞后而导致的设备温度过高的风险的同时,降低冷量分配模块冷液调控所消耗的能源资源;本技术提供一种用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法和装置。

2、本技术提供一种用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法,采用如下的技术方案:

3、一种用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法,包括:获取目标监测节点在预设数量个时间周期内分别对应的多个温度监测信息,以及获取液冷系统的管路铺设结构信息,基于管路铺设结构信息,确定与目标监测节点关联的设备信息以及管路信息,基于设备信息,确定目标监测节点对应的阀门信息和变频泵信息,并基于管路信息,确定与目标监测节点关联的目标管路的冷液输送信息,确定与阀门信息对应的第一响应时间周期和与变频泵信息对应的第二响应时间周期,基于冷液输送信息,确定与目标管路对应的冷液响应时间周期,基于第一响应时间周期、第二响应时间周期和冷液响应时间周期,确定与目标监测节点对应的冷液滞后时间周期;基于多个温度监测信息,确定目标监测节点对应的温度变化信息;根据多个温度监测信息、温度变化信息和预设历史温控数据集,预测目标监测节点对应的温控阈值触发时间周期;基于冷液滞后时间周期和温控阈值触发时间周期,确定冷量分配模块对应的控制指令,并根据控制指令,对冷量分配模块的运行进行调控。

4、根据一些实施例,上述的基于多个温度监测信息,确定目标监测节点对应的温度变化信息,包括:将多个温度监测信息以时间先后进行排序,并调用变化曲线构建模型,确定与多个温度监测信息对应的温度变化趋势信息;从多个温度监测信息中筛选出最小温度监测信息和最大温度监测信息;基于最小温度监测信息和最大温度监测信息,确定与多个温度监测信息对应的温度变化量;将温度变化趋势信息和温度变化量进行整合,得到温度变化信息。

5、根据一些实施例,上述的预设历史温控数据集,通过以下步骤构建:确定获取到的多个历史运行控制信息分别包含的多个历史温度监测信息,并确定多个历史温度监测信息分别对应的历史温度变化信息;在多个历史温度变化信息中任一历史温度变化信息为表征温度稳步提升的信息的情况下,获取任一历史温度变化信息对应的冷量分配模块控制信息;将冷量分配模块控制信息、与任一历史温度变化信息对应的多个历史温度监测信息整合至预先构建的历史温控数据集框架中。

6、根据一些实施例,上述的根据多个温度监测信息、温度变化信息和预设历史温控数据集,预测目标监测节点对应的温控阈值触发时间周期,包括:基于温度变化信息和预设历史温控数据集,确定多组第一备选历史温控数据;将多个温度监测信息中初始温度监测信息与多组第一备选历史温控数据进行对比,以确定多组第二备选历史温控数据,其中,多个温度监测信息与每组第二备选历史温控数据所包含的多个历史温度监测信息之间存在对应关系;确定多组第二备选历史温控数据分别包含的多个历史温度监测信息分别与其各自对应的温度监测信息之间的温度关系;根据多个温度关系,从多组第二备选历史温控数据中筛选出目标历史温控数据,以及基于目标历史温控数据,确定温控阈值触发时间周期。

7、根据一些实施例,上述的根据多个温度关系,从多组第二备选历史温控数据中筛选出目标历史温控数据,包括:在多个温度关系中任一温度关系为多个温度监测信息和与其分别对应的历史监测温度信息之间的温度差值均位于第一预设差值范围内的情况下,将多个温度监测信息对应的第二备选历史温控数据确定为目标历史温控数据。

8、根据一些实施例,上述的温度变化信息包括温度变化趋势信息和温度变化量;上述的基于温度变化信息和预设历史温控数据集,确定多组第一备选历史温控数据,包括:将预设历史温控数据集中的多个历史温度变化信息分别与温度变化信息进行对比;在多个历史温度变化信息中任一历史温度变化信息包括的历史温度变化趋势信息与温度变化趋势信息一致,且任一历史温度变化信息包括的历史温度变化量与温度变化量之间的温度差值位于第二预设差值范围的情况下,将任一历史温度变化信息对应的初始历史温控数据确定为第一备选历史温控数据。

9、根据一些实施例,上述的基于冷液滞后时间周期和温控阈值触发时间周期,确定冷量分配模块对应的控制指令,包括:在冷液滞后时间周期小于温度阈值触发时间周期的情况下,确定温度阈值触发时间周期与冷液滞后时间周期之间的差值时长;在差值时长结束时,生成执行指令,并将执行指令和与目标监测节点对应的预设历史温控数据集所包含的控制参数进行整合,得到控制指令。

10、根据一些实施例,上述的根据控制指令,对冷量分配模块的运行进行调控,包括:获取与目标监测节点关联的至少一个监测节点在预设时长内对应的调控温度监测信息;确定调控温度监测信息对应的调控温度变化量和调控冷液输送量;基于调控温度变化量和调控冷液输送量,确定增调指令。

11、根据一些实施例,上述的基于调控温度变化量和调控冷液输送量,确定增调指令,包括:在调控温度变化量大于预设调控温度变化量,和/或调控冷液输送量小于预设调控冷液输送量的情况下,根据调控温度变化量与预设调控温度变化量的差值以及调控冷液输送量和预设调控冷液输送量的差值,生成增调指令。

12、本技术提供一种用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制装置,采用如下技术方案:

13、一种用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制装置,包括:第一时间周期确定模块、温度变化信息确定模块、第二时间周期确定模块以及调控模块,其中,第一时间周期确定模块,用于获取目标监测节点在预设数量个时间周期内分别对应的多个温度监测信息,以及获取液冷系统的管路铺设结构信息,基于管路铺设结构信息,确定与目标监测节点关联的设备信息以及管路信息,基于设备信息,确定目标监测节点对应的阀门信息和变频泵信息,并基于管路信息,确定与目标监测节点关联的目标管路的冷液输送信息,确定与阀门信息对应的第一响应时间周期和与变频泵信息对应的第二响应时间周期,基于冷液输送信息,确定与目标管路对应的冷液响应时间周期,基于第一响应时间周期、第二响应时间周期和冷液响应时间周期,确定与目标监测节点对应的冷液滞后时间周期;温度变化信息确定模块,用于基于多个温度监测信息,确定目标监测节点对应的温度变化信息;第二时间周期确定模块,用于根据多个温度监测信息、温度变化信息和预设历史温控数据集,预测目标监测节点对应的温控阈值触发时间周期;调控模块,用于基于冷液滞后时间周期和温控阈值触发时间周期,确定冷量分配模块对应的控制指令,并根据控制指令,对冷量分配模块的运行进行调控。

14、根据一些实施例,上述的温度变化信息确定模块,具体用于:将多个温度监测信息以时间先后进行排序,并调用变化曲线构建模型,确定与多个温度监测信息对应的温度变化趋势信息;从多个温度监测信息中筛选出最小温度监测信息和最大温度监测信息;基于最小温度监测信息和最大温度监测信息,确定与多个温度监测信息对应的温度变化量;将温度变化趋势信息和温度变化量进行整合,得到温度变化信息。

15、根据一些实施例,上述的用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制装置,包括:数据集构建模块,其中,数据集构建模块,具体用于:确定获取到的多个历史运行控制信息分别包含的多个历史温度监测信息,并确定多个历史温度监测信息分别对应的历史温度变化信息;在多个历史温度变化信息中任一历史温度变化信息为表征温度稳步提升的信息的情况下,获取任一历史温度变化信息对应的冷量分配模块控制信息;将冷量分配模块控制信息、与任一历史温度变化信息对应的多个历史温度监测信息整合至预先构建的历史温控数据集框架中。

16、根据一些实施例,上述的第二时间周期确定模块,具体用于:基于温度变化信息和预设历史温控数据集,确定多组第一备选历史温控数据;将多个温度监测信息中初始温度监测信息与多组第一备选历史温控数据进行对比,以确定多组第二备选历史温控数据,其中,多个温度监测信息与每组第二备选历史温控数据所包含的多个历史温度监测信息之间存在对应关系;确定多组第二备选历史温控数据分别包含的多个历史温度监测信息分别与其各自对应的温度监测信息之间的温度关系;根据多个温度关系,从多组第二备选历史温控数据中筛选出目标历史温控数据,以及基于目标历史温控数据,确定温控阈值触发时间周期。

17、根据一些实施例,上述的第二时间周期确定模块,具体用于:在多个温度关系中任一温度关系为多个温度监测信息和与其分别对应的历史监测温度信息之间的温度差值均位于第一预设差值范围内的情况下,将多个温度监测信息对应的第二备选历史温控数据确定为目标历史温控数据。

18、根据一些实施例,上述的温度变化信息包括温度变化趋势信息和温度变化量;上述的第二时间周期确定模块,具体用于:将预设历史温控数据集中的多个历史温度变化信息分别与温度变化信息进行对比;在多个历史温度变化信息中任一历史温度变化信息包括的历史温度变化趋势信息与温度变化趋势信息一致,且任一历史温度变化信息包括的历史温度变化量与温度变化量之间的温度差值位于第二预设差值范围的情况下,将任一历史温度变化信息对应的初始历史温控数据确定为第一备选历史温控数据。

19、根据一些实施例,上述的调控模块,具体用于:在冷液滞后时间周期小于温度阈值触发时间周期的情况下,确定温度阈值触发时间周期与冷液滞后时间周期之间的差值时长;在差值时长结束时,生成执行指令,并将执行指令和与目标监测节点对应的预设历史温控数据集所包含的控制参数进行整合,得到控制指令。

20、根据一些实施例,上述的调控模块,具体用于:获取与目标监测节点关联的至少一个监测节点在预设时长内对应的调控温度监测信息;确定调控温度监测信息对应的调控温度变化量和调控冷液输送量;基于调控温度变化量和调控冷液输送量,确定增调指令。

21、根据一些实施例,上述的调控模块,具体用于:在调控温度变化量大于预设调控温度变化量,和/或调控冷液输送量小于预设调控冷液输送量的情况下,根据调控温度变化量与预设调控温度变化量的差值以及调控冷液输送量和预设调控冷液输送量的差值,生成增调指令。

22、本技术提供一种电子设备,采用如下的技术方案:

23、一种电子设备,该电子设备包括:

24、处理器;

25、存储器,存储有计算机程序,当计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行上述用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法。

26、本技术提供一种计算机可读介质,采用如下技术方案:

27、一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,当计算机程序被处理器执行时,使得处理器执行上述用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法。

28、本技术提供一种液冷系统,采用如下的技术方案:

29、一种液冷系统,用于实现上述的用于液冷系统的冷量分配模块的运行控制方法,该液冷系统包括:冷源模块,用于提供冷液;至少一个冷量分配模块,用于将冷液分配至数据中心的数据机柜内的各个数据终端所配备的末端散热模块;输配模块,与冷源模块和冷量分配模块连接,用于从冷源模块接收冷液,并将冷液输送至与数据机柜所对应的至少一个冷量分配模块。

30、根据一些实施例,上述的液冷系统还包括:主控模块,与冷源模块、输配模块、冷量分配模块和末端散热模块连接,用于采集至少一个冷量模块、输配模块、冷量分配模块和末端散热模块的运行参数,并基于运行参数,对冷源模块、输配模块、冷量分配模块和末端散热模块进行监测和调控。

31、根据一些实施例,上述的输配模块的各输送节点均安设有温度采集单元和冷液参数采集单元;数据机柜和数据终端均安设有温度采集单元。

32、根据本技术所提供的上述实施例,通过对冷量分配模块的目标监测节点的温度变化进行一定时间周期的持续监测,并利用得到的多个温度监测信息,确定出在该时间周期内的目标监测节点的温度变化信息,以及利用提前构建的预设历史温度变化信息、多个温度监测信息和温度变化信息,预测出目标监测节点后续触发预设温度阈值的温控阈值触发时间周期,之后通过对确定出的目标监测节点对应的冷液滞后时间周期和温控阈值触发时间周期进行对比分析,并基于分析结果,确定出对冷量分配模块进行控制的控制指令,从而确保冷量分配模块的冷液输出量的调整与目标监测节点的温度变化趋势精准匹配,继而降低了因冷液滞后效应导致的温度超阈值风险,并避免了因冷量分配不及时造成的局部过热问题,以及降低了因冷量过剩导致的能源浪费。