热能动力工程

作者：李鹏,周畅,雷信武,李博硕,韩旭,韩中合

单位：华北电力大学 能源动力与机械工程学院,,华北电力大学 能源动力与机械工程学院,,华北电力大学 能源动力与机械工程学院,,华北电力大学 能源动力与机械工程学院,,华北电力大学 能源动力与机械工程学院,,华北电力大学 能源动力与机械工程学院,

关键词：数据中心综合能源系统;容量优化;运行优化;遗传优化算法

基金：国家自然科学基金项目（面上项目，重点项目，重大项目）

随着信息技术的快速发展，数据中心的能耗及碳排放量显著增加，近年来数据中心综合能源系统（Data Center Integrated Energy System，DC-IES）的建立已成为全球净零排放趋势下数据中心节能减排的重要方法之一。本文建立了一种耦合可再生能源、燃气轮机、电制冷机组和吸收式制冷机组的IES系统，以北京市某建筑面积约7800m2的中型数据中心为研究对象，提出一种基于NSGA-Ⅱ的两阶段优化方法，第一阶段以考虑碳税在内的年经济成本最低为目标，得到最优设备容量；第二阶段为直观反映各设备随负荷变化的出力响应，以典型日运行成本和碳排放量最低为双目标优化得到运行方案。研究结果显示，DC-IES系统的光伏和风电出力为24470.36kW，为燃气轮机发电量的103.78%，承担了电负荷的33.01%。所提出的优化方案全年运行成本较以碳排放量为单目标优化结果节省1.30%，即37.45万元，碳排放量相对于以运行成本为单目标优化结果减少3.50%，即305.48t，有效降低了电网购电量及碳排放量，证明了所提方法在经济性和低碳性方面的优越性。

来源：2025年第8期

《热能动力工程》期刊编辑部

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