[发明专利]一种数据中心时空转移潜力挖掘与评估方法

说明书

本发明公开了一种数据中心时空转移潜力挖掘与评估方法，属于电力能源领域和计算机科学与技术领域，包括如下步骤：获取各区域数据中心参数以及各时段所承担工作任务量预测数据；基于数据中心负荷时空转移特性构建数据中心时空转移潜力评估模型，以所需评估的数据中心在周期T内各点功率之和最低为目标函数；基于所述数据中心负荷的时空转移约束构建功率平衡约束、DCSC约束、DVFS约束QoS约束以及光网络传输约束；根据所述最大潜力目标函数、功率平衡约束、DCSC约束、DVFS约束、QoS约束和光网络传输约束对数据中心时空转移潜力的挖掘进行优化，可深度挖掘与准确评估数据中心负荷时空转移的潜力。

技术领域

本发明属于电力能源领域和计算机科学与技术领域，具体来说，涉及一种数据中心时空转移潜力挖掘与评估方法。

背景技术

能源短缺危机和低碳环保需求促使构建以新能源为主体的新型电力系统成为当前发展的趋势。然而新能源具有很强的随机性与波动性，高比例新能源发电逐步替代传统火电会使得系统应对强不确定性的调节能力严重不足。而负荷侧的柔性可调资源参与电网运行有利于提高电力系统的灵活性和供需平衡能力。

随着数字新基建的不断推进，出现了计算网络、通信网络、交通网络等系统之外的网络资源，这些网络在空间上广泛分布，并且通过数据中心、通信基站、电动汽车、移动储能车等单元实现与传统电力网络的紧密耦合。在保有传统可响应负荷用电行为可调等时间特点之外，这类耦合负荷还具备内部的广域空间联系特性，因而可定义为时空灵活性负荷。

目前，国内外将数据中心负荷的时空转移潜力应用在电力系统调控中已有了相关研究，而对数据中心转移潜力进行量化评估的研究涉及较少。只有深入探索数据中心的调节特性和转移潜力，才能够针对不同场景协调规划和精准施策。因此，提出一种数据中心负荷时空转移潜力挖掘与评估方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种数据中心负荷时空转移潜力挖掘与评估方法，用于解决区域电网利用数据中心进行调度时迁移水平不明确的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种数据中心负荷时空转移潜力挖掘与评估方法，包括如下步骤：

S1、获取各区域数据中心参数以及各时段所承担工作任务量预测数据；

S2、基于数据中心负荷的时空转移特性构建数据中心时空转移潜力评估模型，以所需评估的数据中心在周期T内各点功率之和最低为目标函数；

S3、基于数据中心负荷的时空转移约束构建功率平衡约束、动态集群服务器配置（DCSC）约束、动态电压/频率调节技术（DVFS）约束、服务质量（QoS）约束以及光网络传输约束；

S4、根据所述目标函数、功率平衡约束、DCSC约束、DVFS约束、QoS约束和光网络传输约束对数据中心时空转移潜力的挖掘进行优化。

所述目标函数具体表示为：