配电系统, 10%
服务器, 40%IT设备, 50%空调系统, 40%存储设备, 5%通讯设备, 5%
图 2。1 我国数据中心能耗构成
2。2。2 数据中心负荷的地域关联性
数据中心负荷具有地域关联性,包括工作负载之间的关联和功率之间的关联。当前研究 关注的是数据中心工作负载之间的关联,即跨地域数据中心负载均衡问题。从电力系统的角 度看,这些策略都通过调度工作负载,实现了数据中心负荷之间的功率转移。因此,跨地域 数据中心负荷的功率之间也具有关联性,这使得数据中心具备成为一种特殊的巨大的需求响 应资源的潜力。
假定 V 个数据中心负荷分别位于电力系统的 V 个节点上,那么数据中心之间的负载转移 将导致数据中心负荷所在节点之间的功率转移,如图 2。2 所示描述了数据中心在双层网络中 的联系。
图 2。2 数据中心负荷在双层网络中的联系
2。2 数据中心负荷在双层网络下的优化调度总体设计
2。2。1 系统设计需求分析
本文以数据中心负荷为主要控制对象,研究分析在满足用户服务满意度的基础上,通过 优化数据网络运行状态以提高电力系统运行效率的方式和方法,即研究分析将数据中心负荷 纳入电力系统调度的方式和方法。本文提出的数据中心负荷在双层网络下的优化调度设计应 满足以下两个基本要求:
(1) 数据中心负荷能够参与电力系统调度。
(2) 数据中心能够在满足用户服务满意度的基础上,执行电力系统的调度方案。 根据负荷参与电力系统调度的基本要素以及数据中心负荷的特点,数据中心负荷在各时
刻能够参与调度系统调度需要提供以下两个要素:来~自,优^尔-论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-
(1) 各数据中心负荷的功率范围。
(2) 跨地域数据中心负荷功率之间的函数关系。
2。2。2 数据中心负荷在双层网络下的优化调度总体设计
在本文提出的场景中,数据中心负荷通过需求响应纳入到电力系统调度中,并参与电力 系统调度。数据中心负荷在数据网络层和电力系统网络层的双层调度中,实际过程应为:
(1)根据各数据中心负荷配置的基本信息,得到各数据中心负荷的功率范围。
(2)数据中心负荷根据预测的某时刻工作负载量,得到预测的某时刻的数据中心负荷所 在系统节点间的功率关系约束。
(3)电力系统根据预测的系统信息(包括数据中心负荷提供的功率关系约束)进行最优 潮流计算,得到数据中心负荷的最优出力。
(4)数据中心进行工作负载预分配,在满足用户数据服务满意度的基础上,使得数据中 心负荷的实际出力与(3)中得到的数据中心负荷的最优出力一致。
(5)在某时刻到达之前,数据中心的工作负载信息或者电力系统信息将可能更新,每次 更新都将进行上述过程的一次迭代。
本文主要研究的是数据中心负荷参与电力系统调度的方式和方法,因此本文假设:a)数 据中心负荷提供的某时刻的工作负载量预测准确和 b)除数据中心负荷之外的电力系统信息 预测准确。则在 a)、b)下,(5)中的迭代过程将不会出现。在该假设下,根据系统设计需求 分析,提出数据中心负荷在双层网络下的优化调度总体设计如图 2。3 所示