某智算中心冷板式液冷监控系统应用研究

直接进行热交换，提高换热效率，能够有效降低PUE,逐渐成为新形运行。1某智算中心冷板式冷源系统概况1层制冷站内建设4套10kV高压离心式冷水机组，配套板式换热器、开式逆流冷却塔和冷冻冷却水泵等，并建设有1套PLC控制架构的冷源群控系统。本期新建3套液冷冷源系统，2用1备运行。单组换热量6000kW,包括水处理装置、加药装置、循环水泵和闭式冷却塔等2液冷监控系统设计根据暖通工艺设计，冷板式液冷系统分为一次侧外循环(冷源端)与二次侧内循环(热源端)两个分离的子系统。这两个子系统通过板式换热器进行高效换热，实现热量的转移，如图1所示。液冷服务器通连接，用以对外散热，此为一次侧循环。液冷监控系统以CDU为界，液冷门液冷门液液冷门液冷门液冷门闭式冷塔2.1冷源自控系统设计冷源自控系统主要负责一次侧循环设备的监控，包括闭式冷塔、冷却水循环泵、定压补水装置、加药装置、水处理装置、中转补水装置、混合水箱、乙二醇溶液补水箱、电动阀、传感器及电伴热等设备组成，如图2所示。冷源自控系统采用PLC架构，系统配置主备CPU控制器与水冷冷源群控系统的CPU控制器分开设置，独立运行，互不干扰。系统平台、主备服务器、双机热备软件与前期水冷冷源群控系统共用，方便后期维护人员统一管理。1#冷却塔2#冷却塔1#冷却塔2#冷却塔3#冷却塔水管环路21#~3#冷却水泵机房侧定压补水装置乙二醇补水箱废液回收箱中转补水装置nn混合水箱RO纯水处理装置2图2液冷一次侧循环系统冷源自控系统能够实现能量积算、温度控制、机组及配套组件的自动投入或退出、机组的均衡运行，实现液冷冷源系统智能化运行，达到可靠、经济运行的目的。冷却塔配置负荷调节、运行状态、故障显示2.2液冷机房动环监控系统设计度值设定为35℃,此时内置一次侧比例阀自动依据供水水温调控。监控项目按二次侧进出口恒压差控制流量输出，压差可设定范围为0.5～2bar(默认设置1.5bar)一次侧：一次侧及板换均需要做类似于包裹泡棉的二次侧：防凝露优先，支持露点检测和控制，确保二泄漏检测自动补液自带补液泵，避免频繁启停当储液罐液位达到补液提示液位时，提示人工补液，并预判故障发布告警补液泵与储液罐之间采用快接加软管连接，另配补液管，支持补液泵直接从地二次侧管路设置过滤器，具备堵塞检测功能，过滤支持手动模式和自动模式，手动模式支持循环泵手动模式要求在设置模式生效时间结束后，能自动恢复为自动模式，恢电源断开再来电时，能自动启动和运行CDU自带控制器，相关监测告警见表1,数据上传动环监控系统。1)CDU自带温度和湿度传感器，检测环境温湿度，自动计算露冷却液的缺液告警和补液功能，并可上报故障给动环监控系统。3)介质供液温度，并及时告警。4)液冷CDU相关部件应具有内部检测信接口输出故障信息，为维修检测系统提供支持。5)液冷CDU内部将发出告警信号，并可以自动将告警信息上传至上位机。6)当二次侧进回水压差、过滤器压差、换热器压差等发生异常时，自动将告警信息上传至上位机。7)当水的电导率、浊度满足液冷运行时，CDU应告警，阈值可以设置。2.2.2机柜管理系统机柜管理系统主要提供液冷机柜管理功能，包括资产管理、电源模块管理、功耗管理和液冷漏液检测等功能，具体要求见表2。监控项目需可以监控板内电源的电源状态PSU输出控制单独控制每一个PSU输出日志存储时间同步支持机柜管理系统软件1主1备双镜像，当主镜像失效后，机2.3设计侧应用注意事项1)液冷机房内CDU及二次管道较多，管路布置复杂，需加强管道接口和阀门区域的漏水监测。2)部分厂家机柜管理系统协议与动环监控系统接口协议不兼容，动环监控厂家需要提前开发适配，且每台液冷机柜均配置一套机柜管理系统，设计侧需要格外配置接入交换机用于机柜管理系统的接入服3)隔膜式气压罐的压力和低压声光报警信号需要引至值班控制4)为便于后期维护，建议加药装置具备药剂浓度检测及电导率检测功能，实现系统自动加药及自动排污。5)所有重要设备如冷却水泵、冷塔风机、电动控制阀需采用双DO控制，能够具备自保持功能，并且就地控制箱能够实现现场操作。3总结某智算中心于2024年初正式投入使用，经过近一年的运行测试，液冷监控系统能够准确高效地处理监控告警信息，自动化程度高，响应及时，在各方面达到设计预期。同时，冷源自控系统及动环监控系统通过北向接口接入园区集成监控管理系统，使得液冷监控系统有机结合在一起。未来通过结合数据中心训练的AI节能调优机理算法模型，实现暖通系统精确动态按需制冷、集中管理、寻优控制及自动调整，进一步降低数据中心PUE,助力用户持续降低运营成本。本文所研究的数据中心冷板式液冷监控系统，在保障系统稳定高效运行、降低能效与提高可靠性方面展现出了显著的优势。未