互联网数据中心电力成本控制方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力领域，特别是涉及一种互联网数据中心电力成本控制方法及系 统。
【背景技术】
[0002] 云计算服务由专用的大规模的互联网服务提供商提供，通常由包含大规模服务 器、冷却系统、高速网络元素以及分布式电源的互联网数据中心（IDC)提供。随着云计算中 越来越多的异构服务，互联网数据中心中的电力消耗需求迅速增长。对互联网数据中心来 说，电力成本是总预算的重要部分，并且这一部分随着近年来电力价格的上涨而增加，从而 减小电力成本的研究，吸引了越来越多的兴趣。
[0003] 现有的智能电网用双向电能变换器方法，通过双向电能变换器不仅能从电网吸收 电能，用于给蓄电池组充电，还可以将光伏电池阵列发出的电能反馈回电网，当电网断电 时，或电网需要支撑时，可以将蓄电池中储存的电能反馈回电网，保证电网上的其它重要负 载能正常工作。另一种现有的充电粧通过在电动汽车的蓄电池需要充电时，切换触发充电 模块进行工作，进而充电模块利用电网电能对接入电动汽车蓄电池进行充电，相应地，在电 网需要供电时，切换触发供电模块进行工作，进而供电模块利用接入蓄电池中的电能对电 网进行供电，从而实现了即能利用电网电能对蓄电池进行充电，又能利用蓄电池电能对电 网进行供电的功能。但是，上述两种技术方案均没有考虑实时电价因素，不能有效降低用电 成本。
[0004] 另外，可采用控制电池充、放电系统及方法，该系统通过查询当前的实时电价，用 户根据实时电价通过一键充电单元对电池进行充电，用户通过及时了解实时电价合理充 电，该系统还可通过查询当前的实时电价，用户根据实时电价通过一键放电单元对电池进 行放电，用户通过及时了解实时电价合理放电。在电力价格较低时候利用电池充电，将低价 的电能储存在电池中，在电力价格较高时候利用电池放电，为服务器等设备提供电能，但是 该方法不能智能控制充放电，充放电动作只能由用户手动控制，且会导致大量客户请求到 达低电价互联网数据中心的服务器，使低价互联网数据中心急需处理大量的客户请求，极 具增加了低价互联网数据中心的用电量，导致该互联网数据中心用电高峰现象的发生，同 时也增加了电力成本。
【发明内容】
[0005] 基于此，有必要针对现有的电力成本较高、易出现用电高峰的问题，提出一种减小 电力成本且能避免用电高峰发生的互联网数据中心电力成本控制方法及系统。
[0006] -种互联网数据中心电力成本控制方法，包括如下步骤：
[0007] 预测各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段的客户请 求量至第P个单位时间段的客户请求量，并根据各个互联网数据中心在当前单位时间段之 后的下一个单位时间段的客户请求量至第P个单位时间段客户请求量，获取各个互联网数 据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段开启的服务器预测个数至第P个单位 时间段开启的服务器预测个数，其中，所述P为预设的预测窗口长度；
[0008] 根据各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段的所述客 户请求量至第P个单位时间段的所述客户请求量以及各个互联网数据中心在当前单位时 间段之后的下一个单位时间段开启的所述服务器预测个数至第P个单位时间段开启的所 述服务器预测个数，获取各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段 的预测能耗至第P个单位时间段的预测能耗；
[0009] 根据各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间的电网电力 价格至第P个单位时间段的电网电力价格以及各个互联网数据中心在当前单位时间段之 后的下一个单位时间的所述预测能耗至第P个单位时间段的所述预测能耗，计算各个互联 网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段的预测电力成本至第P个单位时 间段的预测电力成本，确定所有互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间 段的总预测电力成本至第P个单位时间段的总预测电力成本；
[0010] 根据所有互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段的所述总 预测电力成本至第P个单位时间段的所述总预测电力成本、所有互联网数据中心在当前单 位时间段之后的所述P个单位时间段内的平均总预测电力成本以及客户请求量控制参数 矩阵，构建电力成本函数目标；
[0011] 对所述电力成本函数目标求最小值，获取所述客户请求量控制参数矩阵的最优 解；
[0012] 根据所述客户请求量控制输入参数矩阵的最优解以及当前单位时间段各个互联 网数据中心的客户请求量，获取各个互联网数据中心在下一单位时间段的实际客户请求 量，并获取各个互联网数据中心在下一单位时间段实际开启服务器的个数，以控制下一单 位时间段分配所述实际客户请求量给对应互联网数据中心以及控制下一单位时间段各个 互联网数据中心开启所述实际开启服务器的个数的服务器。
[0013] 本发明还提供一种互联网数据中心电力成本控制系统，包括：
[0014] 预测模块，用于预测各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时 间段的客户请求量至第P个单位时间段的客户请求量，并根据各个互联网数据中心在当前 单位时间段之后的下一个单位时间段的客户请求量至第P个单位时间段客户请求量，获取 各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段开启的服务器预测个数 至第P个单位时间段开启的服务器预测个数，其中，所述P为预设的预测窗口长度；
[0015] 第一获取模块，用于根据各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单 位时间段的所述客户请求量至第P个单位时间段的所述客户请求量以及各个互联网数据 中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段开启的所述服务器预测个数至第P个单 位时间段开启的所述服务器预测个数，获取各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的 下一个单位时间段的预测能耗至第P个单位时间段的预测能耗；
[0016] 确定模块，用于根据各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时 间的电网电力价格至第P个单位时间段的电网电力价格以及各个互联网数据中心在当前 单位时间段之后的下一个单位时间的所述预测能耗至第P个单位时间段的所述预测能耗， 计算各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段的预测电力成本至 第P个单位时间段的预测电力成本，确定所有互联网数据中心在当前单位时间段之后的下 一个单位时间段的总预测电力成本至第P个单位时间段的总预测电力成本；
[0017] 构建模块，用于根据当前单位时间段之后的下一个至第P个单位时间段所有互联 网数据中心的所述总预测电力成本、当前单位时间段之后的所述P个单位时间段内所有互 联网数据中心的平均总预测电力成本以及客户请求量控制参数，构建电力成本函数目标；
[0018] 第二获取模块，用于对所述电力成本函数目标求最小值，获取所述客户请求量控 制参数矩阵的最优解；
[0019] 第一控制模块，用于根据所述客户请求量控制输入参数矩阵的最优解以及当前单 位时间段各个互联网数据中心的客户请求量，获取各个互联网数据中心在下一单位时间段 的实际客户请求量，并获取各个互联网数据中心在下一单位时间段实际开启服务器的个 数，以控制下一单位时间段分配所述实际客户请求量给对应互联网数据中心以及控制下一 单位时间段各个互联网数据中心开启所述实际开启服务器的个数的服务器。
[0020] 上述互联网数据中心电力成本控制方法及系统，通过预测各个互联网数据中心在 当前单位时间段之后的下一个单位时间段的客户请求量至第P个单位时间段的客户请求 量，从而可获取各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段开启的服 务器预测个数至第P个单位时间段开启的服务器预测个数、各个互联网数据中心在当前单 位时间段之后的下一个单位时间段的预测能耗至第P个单位时间段的预测能耗，计算各个 互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段的预测电力成本至第P个单 位时间段的预测电力成本，从而确定所有互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个 单位时间段的总预测电力成本至第P个单位时间段的总预测电力成本，再构建电力成本函 数目标，求解电力成本函数目标的最小值，获得客户请求量控制参数矩阵的最优解，根据客 户请求量控制参数矩阵的最优解，控制各个互联网数据中心在下一单位时间段的实际客户 请求量以及各个互联网数据中心在下一单位时间段实际开启服务器的个数，使各个互联网 数据中心在下一单位时间段分别处理对应实际客户请求量的客户请求，而不是将大量客户 请求分配给单个互联网数据中心，从而可有效避免互联网数据中心的用电高峰的发生，且 由于各个互联网数据中心按照在下一单位时间段的实际客户请求量对客户请求进行处理， 即有效地控制了下一单位时间段的客户请求的量，不会导致大量的客户请求涌入互联网数 据中心，从而可有效降低电力成本。
【附图说明】
[0021] 图1为一实施方式的互联网数据中心电力成本控制方法的流程图；
[0022] 图2为另一实施方式的互联网数据中心电力成本控制方法的流程图；
[0023] 图3为一实施方式的互联网数据中心电力成本控制方法与传统的仅从电网供电 的方法的累积电力成本对比图；
[0024] 图4为另一实施方式的互联网数据中心电力成本控制系统的模块图；
[0025] 图5为另一实施方式的互联网数据中心电力成本控制系统的模块图。
【具体实施方式】
[0026] 请参阅图1，提供一种实施方式的互联网数据中心电力成本控制方法，包括以下步 骤：
[0027] S100:预测各个互联网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段的客 户请求量至第P个单位时间段的客户请求量，并根据各个互联网数据中心在当前单位时间 段之后的下一个单位时间段的客户请求量至第P个单位时间段客户请求量，获取各个互联 网数据中心在当前单位时间段之后的下一个单位时间段开启的服务器预测个数至第P个 单位时间段开启的服务器预测个数。
[0028] 其中，p为预设的预测窗口长度。互联网数据中心对客户请求进行处理，各个互联 网数据中心分布在不同的地区，每个地区的互联网数据中心设有服务器，每个门户网站将 客户请求量分配给互联网数据中心，每个地区的互联网数据中心开启的服务器处理客户请 求量，由于互联网数据中心在当前时间段时的客户请求量是可以通过实际的客户请求量直 接获取，然而下一单位时间段的客户请求量是未知的，通过本实施例提供的互联网数据中 心电力成本控制方法控制下一段位时间段的实际客户请求量，从而首选需要预测各个互联 网数据中心