微電網(wǎng)如何提高數(shù)據(jù)中心的彈性

在全球持續(xù)蔓延的冠狀病毒疫情迫使許多人在家工作，這使得數(shù)據(jù)中心的供電彈性比以往任何時候都更加重要。行業(yè)媒體采訪了美國電力系統(tǒng)供應(yīng)商PowerSecure公司數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)副總裁Derek Tugwel，他對于微電網(wǎng)如何為數(shù)據(jù)中心的彈性提供幫助進(jìn)行了分析和探討。

疫情對數(shù)據(jù)中心有什么影響?

Derek Tugwell：云計算服務(wù)的使用水平如今越來越高。人們通過視頻會議和使用云計算技術(shù)顯著提高了數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)量，而辦公環(huán)境中的數(shù)據(jù)傳輸量與平時相比大幅增加。從個人消費者的角度來看，越來越多的人使用流媒體服務(wù)和家庭應(yīng)用程序，例如YouTube或Netflix。如果數(shù)據(jù)中心確實發(fā)生故障，那么負(fù)面影響將在此刻被放大，因為將有更多的客戶受到影響。對于數(shù)據(jù)中心而言，擁有可提供彈性的可靠的備用能源系統(tǒng)顯得尤為重要。

微電網(wǎng)能否滿足數(shù)據(jù)中心運營商對備份和彈性的苛刻需求?

Derek Tugwell：通常情況下可以滿足。微電網(wǎng)可以由可再生能源發(fā)電設(shè)施和儲能系統(tǒng)構(gòu)建而成，并與傳統(tǒng)的備用柴油發(fā)電機(jī)相結(jié)合，這比單獨部署的傳統(tǒng)備用發(fā)電機(jī)更具彈性。我們將為數(shù)據(jù)中心提供超級清潔的四級柴油發(fā)電機(jī)。與過去使用的傳統(tǒng)二級柴油發(fā)電機(jī)相比，更加綠色環(huán)保。其帶來的好處不僅是環(huán)境方面，微電網(wǎng)可以應(yīng)用在需求響應(yīng)類型的場景，以幫助穩(wěn)定電網(wǎng)。由于電網(wǎng)的限制，我們現(xiàn)在看到加利福尼亞州的公用事業(yè)公司為此不得不對其客戶采取輪流停電措施。需求響應(yīng)服務(wù)使數(shù)據(jù)中心可以在不使用電網(wǎng)電力的情況下采用微電網(wǎng)的電力，從而保證數(shù)據(jù)中心正常運營。

二級和四級的柴油發(fā)電機(jī)有什么區(qū)別?

Derek Tugwell：從歷史上看，美國相關(guān)行業(yè)將柴油發(fā)電機(jī)通常劃分為二級。最近，柴油發(fā)電機(jī)制造商已開始實施四級標(biāo)準(zhǔn)，四級發(fā)電機(jī)的排放物清潔度約為90%。美國環(huán)保局發(fā)布裁決指令，用戶需要將二級柴油發(fā)電機(jī)更改為四級，并說明只在緊急情況下才可以使用二級柴油發(fā)電機(jī)。四級柴油發(fā)電機(jī)使客戶能夠利用創(chuàng)收計劃的優(yōu)勢，例如參與需求響應(yīng)。

研究表明，柴油發(fā)電機(jī)如果更頻繁地運行，則更加可靠，因此另一個好處是，這種更清潔的技術(shù)可以使它們更頻繁地運行更長的時間。四級柴油發(fā)電機(jī)更加綠色環(huán)保，因此不會違反排放上限。這增加了在緊急情況下采用柴油發(fā)電機(jī)的可靠性。在我們的客戶群中，運行在微電網(wǎng)中以響應(yīng)需求的柴油發(fā)電機(jī)比嚴(yán)格待機(jī)備用的柴油發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的故障更少。這與它們的運行頻率直接相關(guān)。如果柴油發(fā)電機(jī)在六個月內(nèi)不運轉(zhuǎn)，其系統(tǒng)的可靠性就會下降。

數(shù)據(jù)中心運營商可以在微電網(wǎng)中利用現(xiàn)有的發(fā)電機(jī)和備用系統(tǒng)嗎?

Derek Tugwell：在大多數(shù)情況下，現(xiàn)有的備用發(fā)電機(jī)可以集成到微電網(wǎng)系統(tǒng)中，以提供比原有備用發(fā)電機(jī)更大的使用靈活性。一個考慮因素是，除非緊急停電，否則備用發(fā)電機(jī)將無法運行，而集成在微電網(wǎng)中的四級柴油發(fā)電機(jī)具有運行靈活性以進(jìn)行負(fù)載管理?，F(xiàn)有的傳統(tǒng)備用柴油發(fā)電機(jī)可能需要空氣處理系統(tǒng)來凈化廢氣。在這方面的投資必須權(quán)衡?？梢酝ㄟ^添加多種能源來增加彈性，因此可以添加可再生能源和儲能系統(tǒng)并集成在一起。

為數(shù)據(jù)中心提供備份的微電網(wǎng)系統(tǒng)是否復(fù)雜?

Derek Tugwell：它們很復(fù)雜，但是這種靈活性可以被電力彈性的好處所抵消。有一些大客戶要求我們研究混合動力系統(tǒng)，并增加儲能系統(tǒng)。這確實會造成更多的故障點，但會增加冗余性和靈活性。因此必須從全局考慮故障點的數(shù)量。我們看到人們對微電網(wǎng)的興趣日益濃厚，或者將現(xiàn)有或新的發(fā)電機(jī)用于備用電源以外的應(yīng)用場景，例如加入支持公用事業(yè)公司的項目。從歷史上看，這并不是數(shù)據(jù)中心客戶感興趣的事情。我認(rèn)為他們開始看到潛在的收入來源，并且看到它確實對電網(wǎng)有所幫助。人們越來越意識到，柴油發(fā)電機(jī)不再只是應(yīng)對電力中斷的備用電源。

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