Page 34 - 电力与能源2024年第四期

428 王丹阳，等：考虑数据中心用能时间可调特性的综合能源系统能源站规划

荷需求，并集成数据中心，以满足能源站和站外客 据中心用能时间可调特性也有助于充分利用分时
户的数据服务需求。数据中心可选择安装辅助热 电价降低购能成本，场景 2 较场景 1 的购能成本降
泵以回收废热。上级电网和气网为能源站提供电 低了 1.5%。考虑数据中心余热回收有利于提高
力和天然气。待选设备信息、区域典型日多能负 能源站的能源利用效率，直接减少购能量，场景 3
荷及光伏系数曲线、数据负载到达率等信息因篇 较场景 1 购能成本降低了 1.6%。在同时考虑数
幅限制，备索。能源站规划期限为 20 年，贴现率 据中心用能时间可调特性和余热回收的情况下，

为 0.05。 能源站的购能成本达到各场景下的最低值，较场
根据是否考虑数据中心用能时间可调特性以 景 1 降低了 3.8%。
及是否考虑数据中心余热回收，共设置了 4 个场 表 1 各场景下规划方案成本对比
景。其中，场景 1 不考虑数据中心用能时间可调 总成本/ 服务器投资 能源设备投资 购能成本/
场景
特性和余热回收，场景 2 仅考虑数据中心用能时 万元 成本/万元 成本/万元 万元
1 4 925 507 399 4 019
间可调特性，场景 3 仅考虑数据中心余热回收，场 2 4 833 508 367 3 958
景 4 同时考虑了数据中心用能时间可调特性和余 3 4 848 510 383 3 955
4 4 752 519 366 3 867
热回收。算例利用 Gurobi求解器进行求解。
3.2 多场景对比分析 不同场景下，服务器工作状态的改变直接影
各场景下能源站的规划成本如表 1 所示，可 响数据中心用能情况。以第一个典型日为例，图 4
见与场景 1 相比，场景 2 和场景 3 的总成本分别降 对比了场景 1，2，4 下数据中心的能耗；图 5 展示了
低了 1.9% 和 1.6%，而场景 4 的总成本较场景 1 降 场景 1，2，4 下数据中心内处于不同工作状态的服
低了 3.5%。 务器数量。

各场景下能源设备和服务器的配置情况如 从图 4 可以发现，考虑数据中心用能时间可
图 3 所示。结合表 1 可以发现：考虑数据中心用能 调特性有助于将数据中心用能平移至电价较低的
时间可调特性有助于提高服务器利用率，场景 2 时段，利用分时电价来降低能源站的购能成本。
较场景 1 的服务器配置数量降低了 819 台；考虑数 在 9：00—10：00分时电价较高时，场景 2和场景 4数

图 3 各场景下能源站设备配置情况