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数据中心如何与公用事业公司合作以提高电力可用性

数据中心与公用事业合作

在持续的电力危机中,数据中心开发商和电网运营商之间对战略合作的需求比以往任何时候都更加强烈。

多年来,数据中心运营商在很大程度上将电力视为内部事务:如何将电缆铺设到需要的地方,如何提高电力使用效率(PUE),以及如何更好地监控电源管理。但现在的注意力被引导到外部。现代电力问题都是关于如何为数据中心获得更多电力,如何添加可再生资源,以及如何更好地与公用事业合作。

例如,微电网可能为解决电网负担和将数据中心转变为更好的电网公民提供机会。然而,由于数据中心和公用事业公司天壤之别,这些举措的实施可能既困难又昂贵。正在出现的是数据中心开发商和电网运营商之间战略合作的需求。

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数据中心和公用事业有着截然相反的文化,”微电网专家 Enchanted Rock 的首席商务官 Allan Schurr 说。

数据中心运营商可能期望电网提供快速服务。但它们只是快速变化的电力基础设施中的一个声音。大多数公用事业公司都受到消费者、行业和监管机构的四面八方的攻击。在过去几年中,他们不得不应对比过去 50 年更多的变化。

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ARC Advisory Group 咨询总监 Rick Rys 表示:“批发能源、容量和辅助服务的新市场正在对电网的运营以及对能源供应商和能源消费者的财务影响产生重大影响。

了解效用领域

在今年于华盛顿特区举行的数据中心世界展览和会议上,Schurr 解释了公用事业领域的运作方式以及对它来说什么是重要的。他说,电网是世界上最复杂的机器。它必须不断平衡供需。一个错误可能是灾难性的,需要数周时间才能解决。

因此,电网运营商和公用事业公司往往具有保守的心态。他们必须针对冬季风暴 Uri 和 Elliott 等最坏情况设计网络,在这些情况下,公用事业公司必须轮流停电以避免电网崩溃。他们还必须为预期的需求高峰安排足够的电力,这样他们就不会被短缺。

在增加电力方面,他们不太可能为现在需要额外 10 兆瓦和新的传输互连的数据中心铺开红地毯。

“公用事业公司认为互连是一项长期承诺,可能比数据中心的寿命长得多,”Schurr 说。

使用公用事业的数据中心

Cumulus Data 业务发展董事总经理 Michael Donohue 对数据中心和公用事业公司如何协调他们的工作持乐观态度。

“有些人担心我们会耗尽电力,但我们认为这不太可能,”他说。“数据中心与电网合作并集成电网是相当可行的。

他通过展示德克萨斯州的 ERCOT 电力区来支持他对电力可用性的断言。他说,除了一年中的几个小时外,价格相对较低。这些点的突然峰值和极端价格使一些人担心电力不足,但在一年中的大部分时间里,电力绰绰有余。

多诺霍补充说,德克萨斯州是该国如何应对飙升的电力需求的典范。虽然大多数公用事业公司的电力负荷几十年来没有增长,但该州的负荷一直在稳步增长。然而,电网应对得相对较好。德克萨斯州也一直在稳步增加大量的风能和太阳能发电,同时逐步淘汰其燃煤电厂。

问题确实在于熟悉度,”多诺霍说。“德克萨斯州以外的公用事业公司的员工已经工作了 20 年,却从未处理过负载增长的问题。但现在,由于人工智能、数据中心扩张和电动汽车,它们面临着巨大的增长。

在 ERCOT,一年中大部分时间的价格徘徊在每千瓦 25 美元左右。但在夏季,它们可能会飙升至每千瓦 4,000 美元。

“每年几百小时的峰值功率正在各地造成问题,”Donohue 说。“这就产生了一种力量不足的想法。

因此,ERCOT 一直在建设基于天然气的调峰工厂,以在夏季高峰期提供所需的能源。与此同时,输电线路正在扩建,公用事业公司正计划增加更多电力。

“一些数据中心正在建设自己的微电网,而公用事业公司则完成了长期规划,并获得了更多输电和发电的批准,”Donohue 说。“一旦电网得到加强,这些数据中心就可以与电网重新整合。

从效用角度看待问题

钰登数字基础设施电力和公用事业副总裁 Marcisha Adams 曾在佐治亚州的一家大型公用事业公司工作多年。她从公用事业和数据中心的角度了解电网问题。她建议数据中心需要花时间了解公用事业的观点。他们通常按长期时间表运营,并且可能需要数年的流程和批准。

她遇到的一个问题是,标准的公用事业做法是在新的互连、变电站或数据中心馈送获得完全批准之前不要订购设备。

“我们与公用事业公司达成协议,如果我们的项目没有获得批准,我们将为此付费,因此他们同意更早地订购设备,”亚当斯说。

公用事业和输电运营商进行的研究着眼于未来多年。在人工智能和数据中心电力热潮之前,他们将收到来自计划并网的大型额外客户长达六年的警告。现在,数据中心立即需要更多的电力。

她说,一种解决方案是将数据中心设施从电力严重受限的一线城市转移到哥伦布和里诺等二线城镇,那里更有可能获得电力。俄克拉荷马州、佐治亚州和密西西比州由于可用电力,是数据中心的进一步新兴市场。

亚当斯说:“其中许多地区都有制造基地,需要强大的传输骨干网,以便数据中心可以更容易地进入这些地区。

备份生成选项

Compass Datacenters 企业发展副总裁 Brett Collard 建议寻求更多电力的数据中心充分利用其备用发电机。公用事业公司甚至可以激励数据中心在备用基础上使用这些资产。

Collard 表示,他的公司在凤凰城的设施与公用事业公司达成了一项协议,每年从公用事业电力切换到备用资产长达 500 小时。他们由公用事业公司支付该功能的费用,但到目前为止,他们每年只需要实施大约 25 小时。

“我们在高峰期利用这些备用资产来帮助电网稳定和需求响应,”Collard 说

此类计划是与公用事业公司建立更好关系的好方法。然后,数据中心可以在此基础上进行构建,并找到获得更多电力的方法。

“我们现在正在努力寻找应对需求高峰的产能,”Collard 说。“加快上市速度至关重要:我们等不及五到七年。”