(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111677342.3 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 中国人民武装警察部队工程大 学 地址 710086 陕西省西安市未央区武警路1 号 (72)发明人 路嘉鑫　韩立军　王娇　黄杰　 王海燕　张官亮　陈元文　程传奇　 冯洛潼　 (74)专利代理 机构 西安众和至成知识产权代理 事务所(普通 合伙) 61249 代理人 强宏超 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 17/16(2006.01) (54)发明名称 一种基于熵权法的绿色数据中心综合评价 系统及方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于熵权法的绿色数据 中心综合评价系统及方法， 综合评价系统包括指 标采集处理模块和综合能效评价模块； 通过指标 处理模块对照基于熵权法的绿色数据中心综合 评价系统， 逐一采集数据中心主机房、 支持区的 基础设施和系信息设备的状态信息并按指标要 求计算具体数值； 综合评价模块首先使用熵权 法 计算各指标权值， 在此基础上， 完成绿色数据中 心综合评价； 基于熵权 法的绿色数据中心综合评 价方法， 确保了评价结果客观实际， 避免了主观 赋值存在的不足， 给数据中心综合能效评价提供 依据， 提升数据中心用能效率和环保水平。 权利要求书6页 说明书11页 附图2页 CN 114240249 A 2022.03.25 CN 114240249 A 1.一种基于熵权法的绿色数据中心综合评价系统， 其特征在于： 包括指标采集处理模 块和综合能效评价模块； 所述指标采集处理模块用于建立评价指标体系、 采集信 息数据和状态信 息及计算评价 指标， 评价指标体系中需要计算的指标包括电能使用效率、 可再生能源渗透率、 自然冷源利 用率、 峰谷用电占比、 制冷系统能效比、 数据中心冷却效率、 UPS负载率、 IT设备运行效率和 服务器使用率， 根据评价指标体系计算得到数据中心各项信息数据和状态信息指标； 所述综合能效评价模块， 用于实现对绿色数据中心 的综合评价， 通过对绿色数据中心 进行采样获取设备数据， 经指标采集处理模块计算各指标数值， 以各指标为列向量， 各样本 为行向量构造决策矩阵， 通过决策矩阵标准化， 将矩阵元素 统一转化为无量纲数值， 然后计 算权重， 计算数据中心综合评价数值， 通过综合评价数值评价数据中心综合能效。 2.如权利要求1所述的基于熵权法的绿色数据中心综合评价系统， 其特征在于： 所述指 标采集处 理模块中各指标计算过程如下： 电能使用效率计算公式如下： 其中， PTotal为数据中心总功率， 单位 kW； PIT为IT设备功率， 单位 kW； 可再生能源渗透率计算公式如下： 其中， Erew为可再生能源供电量， 单位 kWh； ETotal为数据中心全年 耗电， 单位 kWh； 自然冷源利用率计算公式如下： 其中， ηNCS为自然冷源利用率， 无量纲； TNCS为制冷系统因使用自然冷源而停机时间， 单 位小时； 峰谷用电占比计算公式如下： 其中， EPeak为数据中心峰时电价时段耗电， 单位kWh； EAvg为数据中心平时电价时段耗电， 单位kWh； EVal为数据中心谷时电价时段耗电， 单位 kWh； 制冷系统能效比计算公式如下： 其中， Pcooling为制冷系统功率， 单位kW； Pchill为制冷系统制冷量， 单位kW； Pcooling＝PCRAH+ Pchiller， Pchiller为冷源设备功率， 单位 kW； PCRAH为机房空调功率， 单位 kW； 数据中心冷却效率计算公式如下： 权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 114240249 A 2其中， Ecooling为数据中心冷却效率， 无量纲； PIT为IT设备功率， 单位kW， PIT＝Pserver+ Pswitch+Pstorage， Pstorage为信息存储设备功率， 单位kW； Pswitch为交换机功率， 单位kW； Pserver为 服务器功率， 单位 kW； UPS负载率计算公式如下： 其中， PUPS‑rate为UPS额定输出功 率， 单位kVA； PUPS为UPS实际输出功率， 单位kW； ηUPS为UPS 负载率， 无量纲； IT设备运行效率计算公式如下： 其中， Pserver_dyn_i为第i台服务器的动态功率， 单位kW； Pserver_dyn为IT设备的动态功率， 单 位kW； Pserver_dyn_i＝(Pserver_ful l_i‑Pserver_idle_i)×βi 其中， βi为第i台服务器CPU使用率； Pserver_idle_i为第i台服务器空闲功率， 单位kW； Pserver_ful l_i为第i台服 务器满载功率， 单位 kW； 服务器使用率计算公式如下： 其中， βi为第i台服 务器CPU使用率； Ui为第i台服 务器规格， 单位U。 3.如权利要求1所述的基于熵权法的绿色数据中心综合评价系统， 其特征在于通过综 合能效评价模块具体评价过程 为： (1)构造决策矩阵 根据评价要求确定采样周期， 对绿色数据中心进行采样获取设备数据， 然后通过指标 采集处理模块计算各指标 数值， 以各指标为列向量， 各样本为行向量， 构造决策矩阵如下： 式中， A为决策矩阵； 其中， n为指标个数， m为样本个数； aij表示第i个数据中心第j项评 价指标的数值； (2)决策矩阵标准 化 通过决策矩阵标准化， 将矩阵元素统一转化为无量纲数值， 从而实现跨类型、 跨量级指 标的横向对比， 具体包括 “效益型指标 ”和“成本型指标 ”两类： 效益型指标， 即理想指标 数值尽可能接 近于1， 按下式计算：权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 114240249 A 3