[发明专利]一种绿色数据中心综合供能系统设备容量的配置方法

权利要求书

1.一种绿色数据中心综合供能系统设备容量的配置方法，其特征在于：将数据中心和综合供能系统结合在一起，建立数据中心供能设备的数学模型，以系统经济性和环保性为目标函数、结合约束条件，得到了供能设备容量的优化配置结果和数据中心的电能利用效率值PUE；具体步骤为：

步骤一：建立绿色数据中心综合供能系统的能流体系；

步骤二：建立绿色数据中心综合供能系统的能流体系中的供能设备的数学模型；

步骤三：建立同时考虑绿色数据中心综合供能系统年总费用最低和碳排放量最少的目标函数；

步骤四：建立绿色数据中心综合供能系统优化配置的约束条件；

步骤五：按照所述能流体系、数学模型、目标函数和约束条件，建立绿色数据中心综合供能系统设备容量的配置优化模型；

步骤六：求解配置优化模型，得出系统配置结果，并输出绿色数据中心综合供能系统的各项经济性费用、碳排放量和PUE值。

2.根据权利要求1所述的绿色数据中心综合供能系统设备容量的配置方法，其特征在于：所述步骤一中的能流体系中，燃气内燃机、电网提供的市电和光伏发电满足数据中心的电负荷需求；燃气内燃机在运行的过程中，会产生大量高温高压的烟气和缸套水，分别供给吸收式制冷机和换热器；离心式制冷机消耗电能产生冷能，和吸收式制冷机一起满足数据中心的制冷需求；若换热器产生的热量满足不了办公区域的需求则加入燃气锅炉进行补充。

3.根据权利要求1所述的绿色数据中心综合供能系统设备容量的配置方法，其特征在于：所述步骤二中的供能设备的数学模型包括光伏发电模型、燃气内燃机模型、离心式制冷机模型、吸收式制冷机模型、换热器模型和燃气锅炉模型，具体地，

(21)光伏发电模型：其中，P_PV为光伏发电设备的发电功率，单位是kW；f_PV为光伏功率输出的能量转换效率，通常取0.9；为标准条件光伏发电设备的额定输出功率；I为实际辐射强度；I^e为标准辐射强度；η_P为温度功率系数；t_PV为光伏模块的实际温度；为光伏模块的额定温度；

(22)燃气内燃机模型：P_GE＝η_GEV_GEq_g，其中，P_GE内燃机输出的功率；η_GE为内燃机的发电效率；V_GE为天然气消耗率；q_g为天然气热值；

(23)离心式制冷机模型：C_CC＝η_CCP_CC，其中，C_CC为离心式制冷机的制冷功率；η_CC为离心式制冷机的转换效率系数；P_CC为离心式制冷机的电输入功率；

(24)吸收式制冷机模型：C_AC＝η_ACH_RE，其中，C_AC为吸收式制冷机的制冷功率；η_AC为吸收式制冷机转换效率系数；H_RE为余热回收的热功率；

(25)换热器模型：H_GB＝η_GBV_GBq_g，其中，H_GB为燃气锅炉的供热功率；η_GB为燃气锅炉的热效率；V_GB为天然气消耗率m3/h；q_g为天然气热值kWh/m³；

(26)换热器模型：其中，为换热器的热输出功率；η_EX为换热器的换热效率；为换热器的热输入功率。