“多站融合”背景下边缘数据中心运行优化研究

随着泛在电力物联网的发展，传统通信技术与计算平台已逐渐无法适应庞大的数据传输与计算规模，5G通信技术与边缘计算将成为支撑泛在电力物联网建设的中坚力量。“多站融合”模式的提出为边缘数据中心的运营提供了新的方向，多站一体化运行方法有待深入研究。针对边缘数据中心的数据迁移方法以及“多站融合”模式下各功能站协同优化问题，文章设计了涵盖数据中心、储能电站等功能站的融合站运行架构，构建了数据中心负荷模型、储能电站数学模型，并基于混合整数非线性规划方法，建立了以最小化年总成本为目标的融合站协同优化与数据迁移调度模型。通过模型的优化求解，确定了最佳数据迁移调度策略与储能电站最优运行方案。利用案例分别对数据迁移策略与储能电站的作用进行仿真分析，通过计算，采用数据迁移策略后，典型日运行成本降低了2.38%，年总成本降低了1.36%；发挥储能电站削峰填谷作用后，典型日运行成本进一步降低了8.34%，年总成本进一步降低了4.67%。结果表明，在满足时延约束情况下将数据负荷按一定策略进行分配可以实现各边缘数据中心互补调度，达到降低运行成本的效果，结合分时电价政策，利用储能电站参与日常电力调度，可以进一步将峰时负荷转移至谷时，从而显著降低运行成本。     

“双碳”目标下数据中心节能运行研究综述

随着国家“碳达峰”“碳中和”要求的提出,数据中心作为能耗大户,向低碳节能高效转型势在必行。分别从能量流与数据流角度出发,对数据中心低碳节能运行技术领域的相关研究进行了综述。首先梳理了数据中心能耗产生机理,从IT设备、制冷系统与供配电系统3个方面总结其能量管理方法;然后基于数据中心能量流-数据流耦合特性,对跨区级、区域级和用户级数据中心数据流优化调度方法进行了介绍;最后探讨了未来数据中心低碳节能技术潜在的发展方向。     

超临界二氧化碳再压缩布雷顿循环变工况特性分析

超临界二氧化碳再压缩布雷顿循环是高效紧凑的能量转换方式。目前许多研究在分析循环的特性时，常假设压缩机和透平的效率为恒定，该假设与实际情况差别很大。本文使用MODELICA作为工具，建立了超临界二氧化碳再压缩布雷顿循环模型。对于压缩机和透平，加入了真实压缩机和透平的特性曲线模型。通过模拟计算发现，循环输入功率和循环流量的改变将对循环火用效率和各组件的火用损产生影响。循环偏离设计工况时，适当控制输入功率和循环流量可调节循环输出功率和火用效率。     

基于粒子群算法的海洋温差能朗肯循环系统多目标优化

为提高海洋温差能发电系统的综合性能,以单位换热面积发电量和单位海水流量发电量为基础建立综合目标函数,选取蒸发温度、冷凝温度、蒸发器和冷凝器的海水出口温度为优化变量,利用粒子群算法对海洋温差能朗肯循环系统进行多目标参数优化。研究结果表明,在28℃温海水和5℃冷海水条件下,循环工质为R717时,蒸发器内的最佳蒸发温度为23.10℃,温海水出口温度为23.42℃;冷凝器内的最佳冷凝温度为12.31℃,冷海水出口温度为10.80℃;在换热器的海水进出口温差超过4℃时,换热器的海水出口温度对系统性能的影响较小。综上,采用多目标优化可实现对各评价指标间的协调,相比单目标优化的传统模型,多目标优化改善了系统的综合性能。