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摘要: 随着数字经济的快速发展,数据中心的能耗及其碳排放显著增加。近些年,数据中心算力综合能源系统(data center integrated energy system, DC-IES)的构建已经成为全球净零排放趋势下数据中心(data center,DC)节能减排的重要趋势之一。为助力低碳DC-IES规划与构建,本文基于热力学第二定律?的“品质”分析法,综合考虑能源转化设备?效率随设备负载率变化的特性,构建计及设备动态?特性的低碳DC-IES容量配置及运行优化能量和经济的多目标规划优化模型,揭示了不同目标下DC-IES 的能流分布特性。结果表明,计及动态设备?效率的优化方案相较恒定设备?效率的优化方案,?损失率、经济成本、碳排放量分别降低2.6%、1.9%、4.8%,存在明显优势。同时,相较于经济最优方案,多目标优化方案能够显著降低DC-IES的碳排放量及?损失率,降低幅度分别为22.72%和20.73%;相较于?损失率最小和碳排放量最低方案,多目标优化方案下DC-IES经济成本分别降低54.54%和60.78%;与仅使用电网供电的方案相比,将DC视为综合能源系统的多目标优化方案能够降低40.97%的碳排放量。
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