一种基于碳减排的数据中心需求响应方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种基于碳减排的数据中心需求响应方法，通过构建可再生能源出力高峰补贴模型模型、可再生能源消纳需求响应机制，以调节不同时段的用户的需求数量；构建以数据中心在典型日运行的最大净利润作为优化目标的优化调度问题，对所述优化调度问题进行线性化并获得全局最优求解，以获得优化需求响应策略与优化调度方案。该方法能够将电价的波动通过合理的数据服务价格传递到需求用户，引导用户在可再生能源出力高峰时期消纳可再生能源，降低了数据中心的运行碳排放量。此外，本申请还提供了一种基于碳减排的数据中心需求响应装置、电子设备及计算机可读存储介质，其作用与上述方法相对应。作用与上述方法相对应。作用与上述方法相对应。

【技术实现步骤摘要】
一种基于碳减排的数据中心需求响应方法及装置


[0001]本申请涉及电力经济
，尤其涉及一种基于碳减排的数据 中心需求响应方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]数据中心负荷作为一种电力负荷，由于其灵活的可调度特性，被 广泛研究以应用于用户的需求响应。现有的数据中心的内部管理和负 荷分配策略、地理分布式数据中心的负荷转移、可延迟数据服务的优 化调度等方面的研究，一般是将数据中心的服务价格设定为恒定值， 集中于对服务器或数据中心的直接调度、优化利用负荷本身的可转移 特性等方面进行研究。
[0003]但是，现有的需求响应策略与优化调度方案并未根据数据中心实 际的运行环境进行优化，现有技术中以恒定的服务价格传递到下层用 户，无法将电价的波动通过合理的数据服务价格传递到下层用户，影 响了数据中心的可调度潜力，导致在可再生能源出力高峰时段，数据 中心无法引导用户进行足够的可再生能源消纳，从而无法达到数据中 心碳减排的目的。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供一种基于碳减排的数据中心需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于碳减排的数据中心需求响应方法，其特征在于，所述方法应用于所述数据中心的运行框架与数学模型，包括：根据可再生能源消纳目标，构建可再生能源出力高峰补贴模型；根据数据中心工作负荷的需求响应特性与所述可再生能源出力高峰补贴模型的价格引导，构建所述数据中心的可再生能源消纳需求响应机制，所述可再生能源消纳需求响应机制用于调节不同时段的用户的需求数量，以降低绿色电力证书购买成本；以所述数据中心在典型日运行的最大净利润作为优化目标，构建含所述绿色电力证书购买成本的数据中心的优化调度问题，所述数据中心的优化调度问题的约束条件包括数据中心供能约束、服务器运行约束、绿色电力证书交易约束、碳排放量约束；将所述数据中心的优化调度问题线性化为混合整数线性规划问题，对所述混合整数线性规划问题进行全局最优求解，以得到所述数据中心的优化需求响应策略与优化调度方案。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可再生能源出力高峰补贴模型，具体包括：0≤t
begin
≤t
end
≤TC
reduce,min
≤C
reduce
≤C
reduce,max
其中，表示用户在时刻t的实际数据服务价格；C
initia
表示用户的初始数据服务价格；C
reduc
表示用户在可再生能源补贴时段内的价格削减量；t
begin
和t
end
分别表示可再生能源补贴的开始与结束时刻；T表示运行周期内的总时段数；C
reduce,max
和C
reduce,min
分别表示价格削减量上下限。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据数据中心工作负荷的需求响应特性与所述可再生能源出力高峰补贴模型的价格引导，构建所述数据中心的可再生能源消纳需求响应机制，包括：根据所述数据中心工作负荷的需求响应特性将用户工作负荷分为延迟敏感型工作负荷与延迟容忍型工作负荷；根据所述可再生能源出力高峰补贴模型，对所述延迟容忍型工作负荷对应的延迟容忍型用户进行价格引导，构建所述数据中心的可再生能源消纳需求响应机制，所述可再生能源消纳需求响应机制用于调节不同时段的所述延迟容忍型用户的需求数量，以降低绿色电力证书购买成本。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述可再生能源消纳需求响应机制用于调节不同时段的所述延迟容忍型用户的需求数量，包括：根据所述延迟容忍型用户在不考虑所述可再生能源出力高峰补贴模型时的用户需求数量与转移概率，计算所述延迟容忍型用户向可再生能源出力高峰时段转移后的用户需求数量，对所述非可再生能源出力高峰补贴时段的延迟容忍型用户的需求数量与所述可再生能源出力高峰补贴时段的延迟容忍型用户的需求数量进行调节。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述延迟容忍型用户在不考虑所
述可再生能源出力高峰补贴模型时的用户需求数量与转移概率，计算所述延迟容忍型用户向可再生能源出力高峰时段转移后的用户需求数量，包括：采用如下的线性关系式计算所述非可再生能源出力高峰补贴时段内的延迟容忍型用户向所述可再生能源出力高峰补贴时段转移的转移概率：其中，表示延迟容忍型用户j需求的转移概率；k
time
和k
price
分别表示转移时长和价格削减因素的影响系数；表示延迟容忍型用户j需求的转移时长；通过如下的方式计算得到所述延迟容忍型用户向可再生能源出力高峰时段转移后的用户需求数量：其中，表示在可再生能源出力高峰补贴时段内，数据中心在时刻t处理的转移后的延迟容忍型用户需求数量；P
ttol,tran
表示延迟容忍型用户在时刻t需求的转移概率；表示不考虑可再生能源出力高峰补贴模型时，数据中心在时刻t处理的延迟容忍型用户需求数量。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含所述绿色电力证书购买成本的数据中心的优化调度问题，具体包括：max f
profit
＝f
income
‑
f
grid
‑
f
RES
‑
f
GCGCGC
其中，f
profi
表示数据中心的目标函数，是其典型日的运行净收益；f
income
表...

【专利技术属性】
技术研发人员：兰洲，谷纪亭，杨侃，王坤，文福拴，蒋晨威，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：