(19)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 202211386089.0 (22)申请日 2022.11.07 (71)申请人 联通 （广东） 产业互联网有限公司 地址 510000 广东省广州市黄埔区(中新广 州知识城)亿创街1号 406房之555 (72)发明人 余伟雄　高锡超　程伟　毛彦堃　 彭志进　谢永安　 (74)专利代理 机构 广州润禾知识产权代理事务 所(普通合伙) 44446 专利代理师 郑永泉 (51)Int.Cl. H02J 7/00(2006.01) H02J 3/00(2006.01) H02J 9/06(2006.01) H02J 9/08(2006.01)G06K 9/00(2022.01) G06K 9/62(2022.01) (54)发明名称 一种数据中心供电架构系统 (57)摘要 本发明提供一种数据中心供电架构系统， 所 述架构系统包括配电设备、 UPS设备、 电源管理设 备以及数据中心负载； UPS设备中设置有蓄电电 池组； 所述电源管理设备与数据中心负载连接； 电源管理设备中设置有用于切换蓄电池组的充 电放电状态的切换供电模块； 数据中心负载设置 有主供负载、 巡检负载和容灾负载； 蓄电电池组 与切换供电模块连接， 切换供电模块分别与巡检 负载和容灾负载连接； 架构系统还包括用于控制 蓄电池组的充电放电状态切换的放电管理子系 统。 与现有技术相比， 本发明将巡检负载和容灾 负载作为蓄电电池组的放电负载， 并通过放电管 理子系统自动控制蓄电电池组的充放电状态， 提 高了充放电的效率， 充分利用负载减少了放电产 生的电能浪费。 权利要求书3页 说明书9页 附图1页 CN 115441558 A 2022.12.06 CN 115441558 A 1.一种数据中心供电架构系统， 所述架构系统包括配电设备、 UPS设备、 电源管理设备 以及数据中心负载； 所述配电设备与UP S设备连接， 所述配电设备还外 接于市电和发电机； 所述UPS设备与电源管理设备 连接， 所述UP S设备中设置有蓄电 电池组； 所述电源管理设备与数据中心负载 连接； 其特征在于， 所述电源管理设备中设置有切换供电模块， 所述切换供电模块用于切换 蓄电池组的充电放电状态； 所述数据中心负载设置有 主供负载、 巡检负载和容 灾负载； 所述蓄电电池组与切换供电模块连接， 所述切换供电模块分别与巡检负载和容灾负载 连接； 所述架构系统还包括放电管理子系统， 所述放电管理子系统用于根据用电状态计算并 控制蓄电池组的充电放电状态切换。 2.根据权利要求1所述的一种数据中心供电架构系统， 其特征在于， 所述放电管理子系 统包括供电预测模块、 蓄电监控 模块、 负载 管理模块； 所述供电预测模块用于获取供电状态信息， 并根据供电状态信息计算供电预测波形， 所述供电预测波形反映下一时段的供电质量； 所述蓄电监控模块用于获取蓄电电池组状态信 息， 并根据蓄电电池组状态信 息更新放 电可靠值， 所述 放电可靠值反映了蓄电 电池组状态和时间之间的理论关系； 所述负载 管理模块用于获取负载状态信息， 并根据负载状态信息生成累计任务 值； 所述放电管理子系统配置有放电触发策略， 所述放电触发策略用于根据 所述供电预测 波形、 放电可靠值、 累计任务值以及放电均衡值确定放电触发时间， 在放电触发时间向所述 电源管理设备发送放电触发指 令， 所述电源管理设备接收放电触发指 令控制切换供电模块 切换蓄电 电池组的充放电状态； 所述放电均衡值反映时间环境可靠程度和放电需求随时间变化的关系。 3.根据权利要求2所述的一种数据中心供电架构系统， 其特征在于， 所述供电预测模块 根据供电预测算法计算所述供电预测波形， 所述供电预测算法为： 式中， 为所述的供电预测波形， 为第n个供电状态信息对 应的特征相关权重， 有 ， 为第n个供电状态信息的前一时间段的波形特征 和当前时段的波形特征的特征相似度， 为第n个供电状态信息对应的时间间隔权重， 有 ， 为预设的时间调节参数， 为第n个供电状态信息对应的时刻与当前的 时刻的时间间隔， 为第n个供电状态信息对应的负荷冗余波形， 所述负荷冗余波形反 映供电量冗 余和时间的关系， 所述 为第n个供电状态信息对应的供电质量波形， 所述 供电质量波形反映供电质量和时间的关系。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115441558 A 24.根据权利要求3所述的一种数据中心供电架构系统， 其特征在于， 所述供电预测模块 设置有波形特征提取单元和特征匹配表； 所述波形 特征提取单元用于提取 供电波形的波形 特征； 所述特征匹配表中记录有每一个波形 特征对应的特 征匹配值； 所述特征相似度为在一个时段内相同的波形 特征对应的特 征匹配值之和。 5.根据权利要求3所述的一种数据中心供电架构系统， 其特征在于， 所述供电预测模块 还设置有谐波提取 单元和供电异常表； 所述供电异常表中记录有每一供电异常信息对应的异常乘数； 所述谐波提取单元用于提取供电波形中的谐波波形， 并根据供电异常信 息从供电异常 表中获取对应的异常乘数， 通过异常乘数处 理谐波波形得到对应的供电质量波形。 6.根据权利要求2所述的一种数据中心供电架构系统， 其特征在于， 所述蓄电监控模块 根据放电可靠函数 更新放电可靠值， 所述 放电可靠函数为： 式中， 为放电可靠值， 为健康状态参数， 为时间变量， 为上一次完全放电时刻 与当前时刻的时间 间隔， 为临时放电总值， 有： ， 其中 为平均放电时间间隔， 为预设的放电可靠参数， 为第m次临时放电的放电 电量。 7.根据权利要求2所述的一种数据中心供电架构系统， 其特征在于， 所述负载管理模块 设置有负载任务清单和任务特 征数据库； 所述负载任务清单用于存 储负载任务； 所述任务特征数据库用于存储负载任务对应的任务优先等级、 任务需求等级以及任务 耗电等级； 所述负载管理模块提取负载任务清单的负载任务对应的任务优先等级、 任务需求等级 和任务耗电等级， 根据任务 值算法计算每一负载任务的累计任务子值； 所述任务 值算法为： 式中， 为累计任务子值， 为任务超期时间， 为任务优先等级， 为任务需求等 级， 为任务耗电值； 所述累计任务 值为累计任务子值之和。 8.根据权利要求2所述的一种数据中心供电架构系统， 其特征在于， 所述放电触发策略 具体为： A1： 获取供电预测波形、 放电可靠值以及累计任务 值； A2： 配置有任务触发条件， 当累计任务值满足所述任务触发条件时， 进入步骤A3， 否则权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115441558 A 3