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(shí)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(duì)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(duì)數(shù)據(jù)中心有什么影響?

Derek Tugwell：云計(jì)算服務(wù)的使用水平如今越來越高。人們通過視頻會(huì)議和使用云計(jì)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(shí)相比大幅增加。從個(gè)人消費(fèi)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(shí)發(fā)生故障，那么負(fù)面影響將在此刻被放大，因?yàn)閷⒂懈嗟目蛻羰艿接绊憽?duì)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(yùn)營商對(duì)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(chǔ)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(dú)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(jí)清潔的四級(jí)柴油發(fā)電機(jī)。與過去使用的傳統(tǒng)二級(jí)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(duì)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(yùn)營。

二級(jí)和四級(jí)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(jí)。最近，柴油發(fā)電機(jī)制造商已開始實(shí)施四級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，四級(jí)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(jí)柴油發(fā)電機(jī)更改為四級(jí)，并說明只在緊急情況下才可以使用二級(jí)柴油發(fā)電機(jī)。四級(jí)柴油發(fā)電機(jī)使客戶能夠利用創(chuàng)收計(jì)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(yùn)行，則更加可靠，因此另一個(gè)好處是，這種更清潔的技術(shù)可以使它們更頻繁地運(yùn)行更長的時(shí)間。四級(jí)柴油發(fā)電機(jī)更加綠色環(huán)保，因此不會(huì)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(yùn)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(yùn)行頻率直接相關(guān)。如果柴油發(fā)電機(jī)在六個(gè)月內(nèi)不運(yùn)轉(zhuǎn)，其系統(tǒng)的可靠性就會(huì)下降。

數(shù)據(jù)中心運(yùn)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(gè)考慮因素是，除非緊急停電，否則備用發(fā)電機(jī)將無法運(yùn)行，而集成在微電網(wǎng)中的四級(jí)柴油發(fā)電機(jī)具有運(yùn)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。可以通過添加多種能源來增加彈性，因此可以添加可再生能源和儲(chǔ)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(dòng)力系統(tǒng)，并增加儲(chǔ)能系統(tǒng)。這確實(shí)會(huì)造成更多的故障點(diǎn)，但會(huì)增加冗余性和靈活性。因此必須從全局考慮故障點(diǎn)的數(shù)量。我們看到人們對(duì)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(xiàng)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(shí)對(duì)電網(wǎng)有所幫助。人們?cè)絹碓揭庾R(shí)到，柴油發(fā)電機(jī)不再只是應(yīng)對(duì)電力中斷的備用電源。

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