作为支撑数字经济发展的核心新型基础设施,数据中心正如一个个强有力的“心脏”,为数字经济提供动能。同时,它们也是耗电大户。近日,记者从有关部门获悉,在“黑科技”加持下,2023年福州移动数据中心较上年度预计可再节约用电340万千瓦时,节约用水约3000吨,减少二氧化碳排放量约3389吨。这里运用了哪些绿色节能“新招式”?近日,记者走进福州移动数据中心一探究竟。
福州移动机房。(福州移动供图)
气流仿真动态视图。(福州移动供图)
预制化电力模块。(福州移动供图)
预制化“乐高积木”省电省地省时
在福州移动数据中心机房楼,只见一排排黑色电力模块像“乐高积木”一般整齐拼接排列,“这是我们最新引入的预制化电力模块,别看它们其貌不扬,其实本事不小。”数据中心相关负责人说,这些“乐高积木”有3大优点:省电、省地、省时。
在数据中心,供配电系统相当于人的心脏和血管,负责把能量输送到系统的每一台设备。“传统的供配电系统占地面积大,多套设备间的电缆数多,且线损较大。”该负责人介绍,预制化电力模块技术将多套设备压缩进一个“积木”中,节约场地近50%。
此外,电力模块还能在工厂提前预制,然后现场安装调试,建设速度更快,供电极数和线损更少,整体供电效率高达95.5%,较传统的供配电系统可节约2%以上的基础电能,成为业界一致看好的绿色“瘦身”法宝。
模块化是不是意味着更高成本?业内人士算了一笔账,与传统的建设模式相比,预制化电力模块价格并不高,属于好而不贵的类型;从运维便利性的角度来看,通过智能化和数字化手段,可以将预制化电力模块的整体可靠性和可维护性提升到更高的级别。
在配电环节,移动的节能“招式”不止于此。“我们还通过智能群控系统,采取分区、定时、感应、智能照明控制等措施,控制照明灯具的开关时间,适当调整变压器运行电压和电源系统整流工作模块负载率等,有效降低线路损耗与能源转化损耗。”福州移动相关负责人介绍。
气流化身机房温度“侦察兵”
在福州移动数据中心机房内,看不见的气流也能派上大用场。工作人员在电脑上打开一张数据中心气流仿真动态视图,只见绿色的气流组织一缕缕漂浮在整个机房模型上,机柜部分区域呈现出蓝色,温度变化时,区域颜色也会随之变化。
“气流组织会影响机房热环境性能和空调系统能耗,仿真气流技术将机房从物理世界映射到数字世界,动态调控整个机房温度。”数据中心工作人员介绍,借助该技术,无需对机房结构、设备进行改造,就能不断挖掘机房的节能潜力。
“气流控温”如何实现?“该技术根据每个机房的机柜数、仿真识别的气流组织,测算出每个机房的最大进风温度上限,绘制出不同高度的温度场,在确保运行安全的前提下,确定最高升温空间。”福州移动相关负责人说,机房内一旦出现红色的局部热点,后台人员就能在电脑端第一时间发现,线上对热点区域进行针对性调整,让冷空气完全进入服务器内部,进行热交换,避免不必要的冷损失。
气流化身无处不在的“侦察兵”,工作人员也不用像以往一样,逐个线下检查、调节空调温度,只需坐在监控室内,就能对机房温度进行远程控制,真正做到降本增效。
数据中心为业务集群集中地,存在大量上下架工程,进而会引起气流组织变化,为了将制冷量用在刀刃上,福州移动在做好运维工作的基础上,及时服务客户做好气流控制,借助盲板封堵手段,实现机房内部冷热气流的有效阻隔,降低能耗,提高服务器整体运行安全。目前,盲板封堵工作已嵌入常态上下架管理中,100%实现模块封堵,精细化能耗管理工作迈上新台阶。
人工智能掌控全场能耗
预制化电力模块是局部硬件升级,仿真气流技术是将无形化为有形,AI(人工智能)则赋予数据中心“智慧大脑”,让它自己“学会”省电,对整体能耗进行优化调节。
记者了解到,当前暖通系统能耗占基础设施能耗达75%。究其原因,主要是暖通系统链路长、结构复杂,冷机、水泵、冷却塔等如同一个个“信息孤岛”,相互独立又彼此关联,单纯的硬件节能无法应对IT负载以及外部环境的动态变化。
福州移动相关负责人介绍,与AI结合生成最佳的能耗解决方案——通过海量数据的采集分析,结合AI算法,能够精确拟合数据中心运行状态,推理出最优PUE(电能利用效率)下的系统控制参数。“只要我们输入相应的宏观指标要求,1分钟内,AI系统就可以从上百万个参数组合中找到最佳策略,并预测出该策略下全局能耗分布。凭借AI技术智能调节、按需制冷,实现数据中心的能效优化。”
相较于传统数据中心的制冷系统,AI可以做到制冷链路全局可视,打破设备、系统间的“孤岛效应”,优化节能约5%~8%,使PUE降低0.9%,真正实现从制冷到“智”冷的转变。(本报记者 沐方婷 通讯员 罗丽君)
责任编辑:赵睿
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