[發明專利]基于多目標進化算法的互聯網數據中心需求響應優化方法

在審

• 申請號: 202110763763.1
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113378481A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 邵雪松;楊斌;黃奇峰;王忠東;易永仙;周玉;崔高穎;阮文駿;楊永標;徐青山;殷唐
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司營銷服務中心;國網江蘇省電力有限公司;東南大學;國家電網有限公司
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06N3/12;G06F111/04;G06F111/06
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 張紅蓮;王萍

1.基于多目標進化算法的互聯網數據中心需求響應優化方法，所述互聯網數據中心包括多個數據中心、前后端門戶網站和客戶端，其特征在于，

所述方法包括：

步驟1，獲取各個數據中心服務器的最大臺數、前后端門戶網站接收的總工作負荷以及各個數據中心的最大工作負載容量；

步驟2，在綜合約束條件下，以互聯網數據中心的利潤最大和客戶服務質量最優為優化目標，利用互聯網數據中心的服務質量模型和互聯網數據中心的利潤模型，基于決策變量約簡方法，獲得改進后的互聯網數據中心需求響應模型；其中，所述綜合約束條件包括：全部前后端門戶網站的總工作負荷之和的約束條件、各數據中心服務器運行臺數的約束條件和各數據中心平均延遲的約束條件；

步驟3，利用改進后的互聯網數據中心需求響應模型，基于種群方法求解獲得帕累托最優解。

2.根據權利要求1所述的基于多目標進化算法的互聯網數據中心需求響應優化方法，其特征在于，

步驟1包括：

步驟1.1，根據互聯網數據中心所在建筑的建筑規模確定第j個數據中心服務器的最大臺數M_j；

步驟1.2，根據互聯網數據中心的客戶群體數量確定前后端門戶網站在時刻t接收的總工作負荷L(t)；

步驟1.3，根據互聯網數據中心的設備額定參數確定第j個數據中心的最大工作負載容量

3.根據權利要求1所述的基于多目標進化算法的互聯網數據中心需求響應優化方法，其特征在于，

步驟2包括：

步驟2.1，建立前后端門戶網站的總工作負荷模型，以獲得前后端門戶網站到各數據中心的請求率，根據前后端門戶網站到各數據中心的請求率確定每個數據中心服務器的運行臺數，以請求率和運行臺數作為決策變量，構建決策變量矩陣的初始模型；

步驟2.2，利用各數據中心服務器的運行臺數、各服務器的運行能耗和市場電價，構建各數據中心的電力成本模型；

步驟2.3，根據各數據中心服務器的運行臺數，建立各數據中心的服務率模型；在各數據中心平均延遲的約束條件下，基于Erlang延遲函數方法，構建各數據中心的延遲概率模型；其中，所述各數據中心平均延遲的約束條件是，利用服務率模型、運行臺數和服務協議的截止日期對各數據中心的工作負載容量進行約束；利用各數據中心的延遲概率模型獲得互聯網數據中心的服務質量模型；

步驟2.4，在服務協議的截止日期之前，利用各數據中心的收益模型和電力成本模型，構建互聯網數據中心的利潤模型；

步驟2.5，在綜合約束條件下，以互聯網數據中心的利潤最大和客戶服務質量最優為優化目標，利用互聯網數據中心的服務質量模型和互聯網數據中心的利潤模型，基于決策變量約簡方法，獲得改進后的互聯網數據中心需求響應模型；其中，所述綜合約束條件包括：前后端門戶網站的總工作負荷的約束條件、各數據中心服務器運行臺數的約束條件和平均延遲的約束條件。