[发明专利]一种分布式数据中心算力和能源流的协同调度系统与方法

权利要求书

1.一种分布式数据中心算力和能源流的协同调度系统，其特征在于，包括：数据处理模块、余热供热模块和动态控制模块；

数据处理模块包括机柜、高性能处理器，数据处理模块部署到人员聚集地，为客户提供HPC云服务；

余热供热模块回收数据处理模块的废热并将其作为热源来提供供热或供生活热水服务；

动态控制模块通过区块链技术将分布式数据中心联系在一起，形成一个虚拟交易区块链平台，虚拟交易区块链平台采集用户的计算需求和用能需求，对分布式数据中心的计算资源做统一调度。

2.根据权利要求1所述的一种分布式数据中心算力和能源流的协同调度系统，其特征在于，所述高性能处理器装在机柜中，并经过供暖式改装，高性能处理器主板上连有散热设备，可实现芯片的快速散热。

3.根据权利要求1所述的一种分布式数据中心算力和能源流的协同调度系统，其特征在于，所述余热供热模块包括换热系统和供热系统；换热系统包括余热回收器和板式换热器，余热回收器用于回收热量，板式换热器用于将回收的热量传递到供热系统中；供热系统包括蓄热装置、电加热装置、供暖管道和供热水管道，蓄热装置用于在热量过多时储存多余的热量，在热量不够时释放热量，电加热装置用于在回收的热量不够且蓄热装置储存的热量也不够时用于提高水温。

4.根据权利要求3所述的一种分布式数据中心算力和能源流的系统调度系统，其特征在于，所述供暖管道和供热水管道上分别设有电动阀门1、电动阀门2，通过控制电动阀门1和电动阀门2的开度来满足用户供暖和供热水需求的不同比例。

5.根据权利要求1所述的一种分布式数据中心算力和能源流的协同调度系统，其特征在于，所述虚拟交易区块链平台中每个分布式数据中心都是一个区块链节点，用于提供计算服务和用能服务。

6.根据权利要求4所述的一种分布式数据中心算力和能源流的协同调度系统，其特征在于，所述动态控制模块中的虚拟交易区块链平台还包括用户需求接受系统、用户需求数据预处理系统和协同优化调度系统，另外还设有输送管道控制系统、蓄热装置控制系统和电加热装置控制系统；

用户需求接受系统用于接受不同用户发来的用能需求和计算需求；用户需求数据预处理系统用于对接受的数据进行预处理，按每个分布式数据中心负责的范围对发来需求数据的用户进行分类；协同优化调度系统按照供需平衡的原则，对每个分布式数据中心的算力进行分配；输送管道控制系统用于控制电动阀门1和电动阀门2的开度，从而满足用户供暖和供热水需求的不同比例；蓄热装置控制系统用于控制蓄热装置的运行功率；电加热装置控制系统用于控制电加热装置的运行功率。

7.根据权利要求2所述的一种分布式数据中心算力和能源流的协同调度系统，其特征在于，所述高性能处理器上的散热设备内部的冷却介质是导热油。

8.根据权利要求3所述的一种分布式数据中心算力和能源流的协同调度系统，其特征在于，所述板式换热器和蓄热装置之间设有温度检测点A，用于测量现有供水温度。

9.一种分布式数据中心算力和能源流的协同调度方法，其特征在于，该方法基于权利要求1所述的系统实现，包括如下步骤：

用户需求接受系统接受不同用户发来的用能需求和计算需求；

用户需求数据预处理系统对接受的数据做预处理，按每个分布式数据中心负责的范围对发来需求数据的用户进行分类；

虚拟交易区块链平台通过每个区块链节点获取每个分布式数据中心处的供热水量及价格、供热量及价格、需电量及价格、算力需求量及价格，并从用户需求数据预处理系统获取每个分布式数据中心负责范围的用户需求数据，经过分析处理后，规定每个节点热价格及热水价格、算力价格；

协同优化调度系统按照供需平衡的原则，对每个分布式数据中心的算力进行分配；

输送管道控制系统通过控制电动阀门1和电动阀门2的开度，来满足用户供暖和供热水需求的不同比例；

蓄热装置控制系统和电加热装置控制系统通过接受协同优化调度系统发来的数据和测点A温度，分别控制蓄热装置和电加热装置的运行功率，从而控制蓄热装置在水温过高时存储多余热量，水温过低时释放热量，电加热装置在水温过低且蓄热装置储蓄热量较少时提高水温。