[发明专利]一种基于数据迁移的多站融合数据中心优化方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于数据迁移的多站融合数据中心优化方法及系统，所述方法包括以下步骤：步骤1，基于数据迁移的多站融合数据中心的运行参数建立数据中心负荷模型，并基于所述数据中心负荷模型获取数据中心的功率平衡约束条件；步骤2，基于所述能量平衡约束条件计算最小化的综合成本，并基于最小化综合成本实现数据中心中数据的迁移。本发明中的优化方法是以最小化综合成本为目标和数据处理延时约束实现数据中心中数据的迁移，利用储能电站对负荷的削峰填谷作用，在满足数据中心负荷需求的前提下减少储能电站的配置容量，节省用电成本及电网的建设成本。同时也为城市多站融合建设运行提供理论依据和技术支撑，具有很好的实用价值。

技术领域

本发明涉及数据处理领域，更具体地，涉及一种基于数据迁移的多站融合数据中心优化方法及系统。

背景技术

近年来，为解决能源行业发展不均衡、不充分等问题，我国提出了建设能源互联网的目标，要求构建更为清洁低碳、安全高效的能源体系，而多站融合是能源互联网落实到终端层面的重要一环。多站融合是指将变电站、数据中心站、储能站、光伏电站、充/换电站、5G通信基站等融为一体，以变电站为枢纽平台，整合多站资源，形成“变电站+X”的多功能站模式。

现有技术对多站融合里变电站、储能站的分析较多，而针对数据中心站对电网影响的分析则相对较少。随着边缘计算的兴起及客户对电能质量需求的增加，数据中心开始变得愈发重要，数据中心的节能降耗以及数据迁移策略都得到了广泛关注。通常来说，数据中心的能耗主要包括数据处理能耗及设备运行能耗，现有技术中也多从这两方面进行优化分析。然而，现有技术多以单一数据中心为研究对象，不涉及数据中心与其他功能站的协同运行。因此，亟需一种新的多站融合数据中心的优化方法，用于实现多站融合运营模式下的数据中心站与变电站、储能站等功能站的协同交叉与运行优化。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种基于数据迁移的多站融合数据中心优化方法，通过建立数据中心的能量平衡约束条件计算最小化的综合成本，并基于最小化的综合成本实现数据中心中数据的迁移。

本发明采用如下的技术方案。

本发明第一方面涉及一种基于数据迁移的多站融合数据中心优化方法，包括以下步骤：步骤1，基于数据迁移中多站融合数据中心的运行参数建立数据中心负荷模型，并基于数据中心负荷模型获取数据中心的能量平衡约束条件；步骤2，基于能量平衡约束条件计算最小化的综合成本，并基于最小化综合成本实现数据中心中数据的迁移。

优选地，步骤1中还包括：数据中心负荷模型P_s＝P_i，t+P_k+P_z；其中，P_i，t、P_k、P_z分别为IT设备能耗、制冷设备能耗和其他能耗。

优选地，IT设备能耗中包括服务器能耗，且服务器能耗为其中，P_s，t为服务器在t时刻的能耗，P_w与P_sl分别为服务器的工作功率和休眠功率，n_t与m_t分别为t时刻处于工作状态中的服务器数量和处于休眠状态中的服务器数量，N为所述数据中心中服务器总数量。

优选地，数据中心的能量平衡约束条件为P_s+P_c，t＝P_g，t+P_d，t+P_l，t，其中，P_s为t时刻数据中心的耗电量，P_c，t与P_d，t分别为t时刻数据中心所在储能电站的充电量和耗电量，P_g，t为t时刻数据中心所在储能电站的购电量，P_l，t是t时刻光伏电站的发电功率。