液冷系统优化控制方法、装置、设备、液冷系统、存储介质和产品与流程

本发明涉及基础设施，尤其涉及一种液冷系统优化控制方法、装置、设备、液冷系统、存储介质和产品。

背景技术：

1、随着云计算、大数据等新基建的发展，对数据计算速度要求越来越高，处理器的运算速度与运算量也越来越大，导致数据中心中的元器件的功耗不断飙升，为了能有效解决各个电子元器件的温度过高问题，浸没式液冷降温方式应运而生，越来越多的数据中心开始采用浸没式液冷技术，以满足不断增长的计算和存储需求，制冷效果得到显著提升。但是随着浸没式液冷系统的广泛应用，对整个系统的调整、监测和控制变得十分复杂，传统的数据中心液冷机柜控制参数是依赖于经验规则或手动设置参数，缺乏自动化和智能化，这使得参数整定过程不够高效和准确。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种液冷系统优化控制方法、装置、设备、液冷系统、存储介质和产品，可以有效提高液冷系统的效率，准确调整液冷系统的控制参数，提高液冷系统的稳定性和可靠性。

2、为实现上述目的，本发明实施例提供了一种液冷系统优化控制方法，包括：

3、获取液冷系统的实时控制参数，并将所述实时控制参数输入到神经网络中，以使所述神经网络输出所述液冷系统的预测特征参数；

4、利用所述预测特征参数构建温差响应目标函数和控制响应目标函数；

5、求解所述温差响应目标函数和所述控制响应目标函数，得到对应的目标控制参数；

6、根据所述目标控制参数控制所述液冷系统。

7、作为上述方案的改进，在获取液冷系统的实时控制参数前，所述方法还包括：

8、利用移动密度估计策略和非支配排序遗传算法对所述神经网络进行优化。

9、作为上述方案的改进，所述将所述实时控制参数输入到神经网络中，以使所述神经网络输出所述液冷系统的预测特征参数后，所述方法还包括：

10、利用所述预测特征参数构建电子设备的功耗函数；

11、根据所述功耗函数对所述神经网络进行优化。

12、作为上述方案的改进，所述液冷系统包括室外散热设备、一次侧设备、二次侧设备、冷量分配单元和用于存放电子设备的机柜；其中，所述一次侧设备分别连通所述室外散热设备和所述冷量分配单元，所述二次侧设备分别连通所述冷量分配单元和所述机柜。

13、作为上述方案的改进，所述实时控制参数包括以下中的至少一种参数：

14、室外散热设备的风机转速、室外水泵转速和喷淋泵转速；

15、一次侧设备的一次循环水泵转速；

16、二次侧设备的二次循环水泵转速；

17、冷量分配单元的阀门开度。

18、作为上述方案的改进，所述预测特征参数包括温度预测参数、流速预测参数、温差预测参数、高度预测参数和功耗预测参数。

19、作为上述方案的改进，所述温度预测参数包括冷却液温度、冷却水温度和机柜的进液温度；

20、所述流速预测参数包括冷却液流速、冷却水流速和机柜的进液流速；

21、所述温差预测参数为所述机柜中的冷却液温差；

22、所述高度预测参数为所述机柜的冷却液高度；

23、所述功耗预测参数为所述电子设备的实际功耗；

24、其中，冷却液在所述机柜和所述冷量分配单元之间流通，冷却水在所述冷量分配单元和所述室外散热设备之间流通。

25、作为上述方案的改进，所述利用所述预测特征参数构建温差响应目标函数，包括：

26、获取预设的温差响应权重系数，以及获取与所述温差预测参数对应的参考温差；

27、根据所述温差预测参数、所述参考温差和所述温差响应权重系数构建温差响应目标函数。

28、作为上述方案的改进，所述利用所述预测特征参数构建控制响应目标函数，包括：

29、获取预设的控制响应权重系数，以及获取与所述温度预测参数对应的参考温度、与所述流速预测参数对应的参考流速、与所述高度预测参数对应的参考高度；

30、根据所述控制响应权重系数、所述温度预测参数、所述参考温度、所述流速预测参数、所述参考流速、所述高度预测参数和所述参考高度构建控制响应目标函数。

31、为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种液冷系统优化控制装置，包括：

32、实时控制参数获取模块，用于获取液冷系统的实时控制参数；

33、预测特征参数获取模块，用于将所述实时控制参数输入到神经网络中，以使所述神经网络输出所述液冷系统的预测特征参数；

34、函数构建模块，用于利用所述预测特征参数构建温差响应目标函数和控制响应目标函数；

35、函数求解模块，用于求解所述温差响应目标函数和所述控制响应目标函数，得到对应的目标控制参数；

36、控制模块，用于根据所述目标控制参数控制所述液冷系统。

37、为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种液冷系统，包括室外散热设备、一次侧设备、二次侧设备、冷量分配单元、用于存放电子设备的机柜以及上述实施例所述的液冷系统优化控制装置；其中，所述一次侧设备分别连通所述室外散热设备和所述冷量分配单元，所述二次侧设备分别连通所述冷量分配单元和所述机柜。

38、为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种液冷系统优化控制设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一实施例所述的液冷系统优化控制方法。

39、为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如上述任一实施例所述的液冷系统优化控制方法。

40、为实现上述目的，本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的液冷系统优化控制方法。

41、相比于现有技术，本发明公开的液冷系统优化控制方法、装置、设备、液冷系统、存储介质和产品，建立基于液冷系统的时间序列预测模型，确定液冷系统各控制参数与预测参数的关系，然后基于神经网络输出的预测参数，建立温差响应目标函数、控制响应目标函数和功耗函数并求解，求解后得到液冷系统的目标控制参数，利用目标控制参数来控制液冷系统的运行，可以有效提高液冷系统的效率，另外，由于构建了目标函数和功耗函数，可以更精确地估计液冷系统的状态，从而更准确地调整液冷系统的控制参数，提高液冷系统的稳定性和可靠性。

技术特征：

1.一种液冷系统优化控制方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的液冷系统优化控制方法，其特征在于，在获取液冷系统的实时控制参数前，所述方法还包括：

3.如权利要求1所述的液冷系统优化控制方法，其特征在于，所述将所述实时控制参数输入到神经网络中，以使所述神经网络输出所述液冷系统的预测特征参数后，所述方法还包括：

4.如权利要求1所述的液冷系统优化控制方法，其特征在于，所述液冷系统包括室外散热设备、一次侧设备、二次侧设备、冷量分配单元和用于存放电子设备的机柜；其中，所述一次侧设备分别连通所述室外散热设备和所述冷量分配单元，所述二次侧设备分别连通所述冷量分配单元和所述机柜。

5.如权利要求4所述的液冷系统优化控制方法，其特征在于，所述实时控制参数包括以下中的至少一种参数：

6.如权利要求4所述的液冷系统优化控制方法，其特征在于，所述预测特征参数包括温度预测参数、流速预测参数、温差预测参数、高度预测参数和功耗预测参数。

7.如权利要求6所述的液冷系统优化控制方法，其特征在于，

8.如权利要求6所述的液冷系统优化控制方法，其特征在于，所述利用所述预测特征参数构建温差响应目标函数，包括：

9.如权利要求6所述的液冷系统优化控制方法，其特征在于，所述利用所述预测特征参数构建控制响应目标函数，包括：

10.一种液冷系统优化控制装置，其特征在于，包括：

11.一种液冷系统，其特征在于，包括室外散热设备、一次侧设备、二次侧设备、冷量分配单元、用于存放电子设备的机柜以及上述权利要求10所述的液冷系统优化控制装置；其中，所述一次侧设备分别连通所述室外散热设备和所述冷量分配单元，所述二次侧设备分别连通所述冷量分配单元和所述机柜。

12.一种液冷系统优化控制设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至9中任意一项所述的液冷系统优化控制方法。

13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至9中任意一项所述的液冷系统优化控制方法。

14.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9中任意一项所述的液冷系统优化控制方法。

技术总结
本发明公开了一种液冷系统优化控制方法、装置、设备、液冷系统、存储介质和产品，建立基于液冷系统的时间序列预测模型，确定液冷系统各控制参数与预测参数的关系，然后基于神经网络输出的预测参数，建立温差响应目标函数、控制响应目标函数并求解，求解后得到液冷系统的目标控制参数，利用目标控制参数来控制液冷系统的运行，可以有效提高液冷系统的效率，另外，由于构建了目标函数和功耗函数，可以更精确地估计液冷系统的状态，从而更准确地调整液冷系统的控制参数，提高液冷系统的稳定性和可靠性。

技术研发人员：胡涛,宋巍,赵琼,张春晓,余润泽,程立,宋嘉皓,郑骏文,徐帅帅,景然,林琳
受保护的技术使用者：中国移动通信集团设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/18