基于混合整数规划的数据中心冷却能耗优化

摘要

以广州某数据中心水蓄冷冷却系统为研究对象，提出了一种基于混合整数线性规划的模型预测控制方法 .该方法以数据中心冷却系统的能耗最低为优化目标，通过对冷却系统和环境条件进行建模，并结合能源成本和冷却系统效率，确定最佳的冷水机组运行策略和水蓄冷冷却系统的时序控制.在优化过程中，考虑了冷水机组的最小连续运行时间对冷却系统能耗的影响，并确定了最佳取值，提高了机组的稳定性，减少了因冷机频繁启停带来的能耗浪费.通过全年能耗模拟，相较于传统控制方法，该方法将总能耗降低了6.52%，总运行费用降低了6.93%.

关键词

混合整数线性规划 / 模型预测控制 / 数据中心 / 节能 / 优化控制

基金资助

国家自然科学基金资助项目（52178073）; 郴州国家可持续发展议程创新示范区建设专项资助项目（2022SFQ28）; 江西省教育厅科学技术研究资助项目（GJJ2200683）