利用滚动时域调度模型探索电网信号对数据中心运行的影响

数据中心（DC）因其能够跨空间和时间转移电力负荷，可帮助吸收可再生电力（如风能和太阳能），从而助力电网脱碳。然而，要利用这种负荷转移灵活性，必须理解电网信号（碳信号与市场电价/负荷分配）如何影响数据中心运行。此处的一个障碍是缺乏可计算处理、并能刻画数据中心与电网接口处所出现的目标、约束与信息流的 DC 运行模型。为弥补这一空白，我们提出了一种滚动时域资源管理模型（一个混合整数规划模型），该模型刻画了 DC 调度器与电网之间的资源管理层，同时考虑了逻辑约束、不同类型的目标，以及对到达作业画像与可用计算容量的预测。我们基于微软 Azure 与 MISO 的公开数据，利用该模型开展了大量案例研究。我们的研究表明，数据中心可提供显著的时间维负荷转移灵活性，从而降低碳排放与峰值需求费用。模型与案例研究以易用的 Julia 代码形式共享。