ICT卓越案例 | 机房AI智慧节能

为助力国家如期实现双碳目标，落实行业绿色低碳发展要求和企业“云改数转”战略，针对机房制冷设备耗电量大、冷量冗余较高、人工调优耗时耗力等痛点问题，中国电信融合AI算法、大数据处理、边缘计算等能力，自主研发了行业领先、全国规模最大的机房智慧节能系统。系统采用云边协同架构，充分利用中国电信云网融合优势，在云端通过集团级大数据平台对全国机房海量数据进行采集、处理、分析，提取机房特征构建多维度机房画像，识别多场景类型的机房，通过AI建模，分析预测机房冷量需求。边端系统通过边缘计算输出个性化节能策略，实现“千房千面、一房一策”，实时控制制冷设备运行，实现机房冷量供给与IT热负荷的动态精准匹配，让制冷系统从“制冷”走向“智冷”，可以应用在IDC、电力、通讯、基站配套机房等各类机房的节能场景。

（1）运维人员凭借经验“一刀切”地对机房调高温度或调低风量，调优颗粒度大；

（2）传统的节能改造通常需要对现网空调系统进行改造，成本较高；

（3）缺乏统一精细化的能耗管理，无法准确进行节能诊断和成效评估；

（4）在出现安全告警时需要大量重复的人工紧急响应。

（1）产品功能

智能算法：首创统一机房节能大脑，建立AI算法模型，实现数字化画像、智能预测、闭环自优化。

策略生成：建立场景化节能策略库，基于实时数据进行AI推理，生成“一房一策”的定制化节能策略。

自动控制：轻量化节能控制引擎，实现节能策略的有效下发及自动控制，做到可靠执行与闭环反馈。

全景视图：一站式全景化管理，AI节能效果评估，支持机房节能呈现、全生命周期管理、智慧化运营。

（2）产品优势

便捷化运维：节能策略自动生成后，系统会通过一系列业务保障机制实现对末端设备的自动调控，节省运维人力；

精细化调优：基于AI的模型可以捕捉到微小的室内温湿度、IT负载等变化，相比于基于专家经验的优化更精确，实现精确管理，获得更好的效果；

轻量级运营：通过节能策略管理、节能成效分析等可视化及报表数据呈现，可实现工作流程的自动化和机房节能的轻量化运营。

安全化保障：通过多重安全保障机制，在节能的前、中、后保障机房运营安全。

按照1+N的模式进行部署（即集团侧部署1套云端系统，省端分别部署1套边缘系统），通过云端智能决策、边缘自动响应、终端实时调控的三级控制机制，实现机房节能的智慧化、持续化运营。

图1 系统总体框架

系统功能集数据监测、智能控制、自动调度、集中管理、可视呈现于一体。

图2 系统功能架构

（1）降低运营成本：客户机房制冷系统耗电量显著降低，电费支出减少，机房PUE也达到政府政策要求。

（2）机房运维水平提升：推动机房管理由简单粗放、依赖人工向精准调优、智能运维转型，省去一线员工大量重复、低水平的工作，实现了绿色节能的数字化。

本项目每年可为中国电信节省电费5200万元，并且无需对机房进行物理改造或升级扩容现网空调系统，保护既有投资，系统上线快、经济高效，显著降低了机房绿色化升级的建设成本和运维成本。

本项目年化节电量达7800万度，目前运营商能源结构仍以火力发电为主，按照火电煤耗，1度电=310g标准煤，1g标准煤=2.493g二氧化碳计算，相当于每年节约标准煤2.42万吨，减少二氧化碳排放6.03万吨，对于应对全球气候变化、建设良好生态环境具有积极意义。

（1）推动技术发展：在保障机房运营安全的前提下，本项目大幅度提升了机房的能效水平，实现了机房自动化和智能化的能耗管理，推动机房节能技术由简单粗放、依赖人工向精准调优、智能运维转型升级。

（2）产业协同效应：在项目推广落地过程中，中国电信与产业链上下游包括空调设备厂商、监控系统厂商、邮电设计院等进行了深入合作，共同推动AI节能技术部署，建立相关标准规范体系，牵头成立节能创新与应用专业委员会，形成产业协同效应。

（3）落实国家战略：实现年化节电量约7800万度，相当于节约标准煤2.42万吨，降低二氧化碳排放量6.03万吨，助力中国电信践行“绿水青山就是金山银山”生态理念，落实国家“双碳”战略。

2021年入选

《国家通信业节能技术产品

推荐目录（2021)》

2021年

电信管理论坛TM Forum催化剂项目 "Sustainability impact "

可持续发展影响力奖

2022年

中国算力大会“算力筑基”

先锋案例

2022年

中国电信集团科技进步

二等奖

2022年

Layer123全球大会

网络转型奖

中国电信股份有限公司研究院

中国电信研究院是中国电信科技创新体系的重要组成部分，负责研究中国电信的重大战略决策、重大技术路线、重大市场经营策略与重大运营管理创新，并重点围绕核心能力清单开发具有自主掌控力的核心技术和产品。按照“一个一流研究院”的要求，聚焦关键核心技术，力争用3-5年时间，培育一支行业领先的专家队伍，输出国家级的重大科技攻关成果以及一批有国际影响力的标准专利，输出具有差异化竞争能力的、可规模部署的软硬件研发成果。