Multi-station Integrated Operation Mode Considering Data Center Leasing Intention

Haoyu ZHU; Yan HU; Nengling TAI; Chunyan ZHANG; Hua ZHOU; Shimin BIAN

doi:10.7500/AEPS20210919001

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Multi-station Integrated Operation Mode Considering Data Center Leasing Intention

Application Research | 更新时间：2025-06-16

- Multi-station Integrated Operation Mode Considering Data Center Leasing Intention
- Automation of Electric Power Systems Vol. 46, Issue 19, Pages: 104-112(2022)
- 作者机构：
  
  1.电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学),上海市 200240
  2.国网上海市电力公司,上海市 200122
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Key Research and Development Program of China(2019YFE0102900);National Natural Science Foundation of China(2019-01-07-00-02-E00044);State Grid Corporation of China(5400-202017203A-0-0-00)
- DOI：10.7500/AEPS20210919001
  CLC：
- Received：19 September 2021，
  
  Revised：2022-02-10，
  
  Published Online：11 April 2022，
  
  Published：10 October 2022
- 稿件说明：
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朱浩瑜,胡炎,邰能灵等.考虑数据中心租赁意愿的多站融合运营模式[J].电力系统自动化,2022,46(19):104-112.

ZHU Haoyu,HU Yan,TAI Nengling,et al.Multi-station Integrated Operation Mode Considering Data Center Leasing Intention[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(19):104-112.
朱浩瑜,胡炎,邰能灵等.考虑数据中心租赁意愿的多站融合运营模式[J].电力系统自动化,2022,46(19):104-112. DOI： 10.7500/AEPS20210919001.

ZHU Haoyu,HU Yan,TAI Nengling,et al.Multi-station Integrated Operation Mode Considering Data Center Leasing Intention[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(19):104-112. DOI： 10.7500/AEPS20210919001.

摘要

在“变电站-新能源站-储能电站-数据中心”四站合一的多站融合模式下，数据中心租赁储能电站的储能设备作为不间断电源是一种能适应数据中心业务需求量逐年增长趋势的新型建设方式。针对数据中心储能租赁设计了一种多站融合运营模式，并通过构建数据中心-多站融合运营商储能租赁博弈模型，得到了考虑数据中心租赁意愿的多站融合运营商最优储能租赁价格与租赁容量，以及新能源设备和储能设备的最优建设容量。通过算例分析了储能租赁价格变化对于多站融合运营商及数据中心决策方案和收益的影响，验证了所提运营模式的优越性。

Abstract

In the multi-station integrated mode of the four stations in one

i.e.

“substation-new energy station-energy storage power station-data center”

leasing energy storage device from energy storage stations as uninterrupted power supply (UPS) is a new construction method that can adapt to the increasing trend of data center business demand year by year. A multi-station integrated operation mode is designed for the energy storage leased by data centers. By establishing a game model of energy storage leasing between data centers and multi-station integrated operators

the optimal energy storage leasing price and leasing capacity of multi-station integrated operators considering the leasing intention of data centers are obtained

as well as the optimal construction capacity of new energy equipment and energy storage equipment. An example is given to analyze the effect of variation of the energy storage leasing price on the decision-making schemes and revenues of multi-station integrated operators and data centers

and to verify the effectiveness of the proposed operation mode.

关键词

Keywords

references

张运洲，代红才，吴潇雨，等 . 中国综合能源服务发展趋势与关键问题［J］. 中国电力， 2021 ， 54 （ 2 ）： 1 - 10 .

ZHANG Yunzhou ， DAI Hongcai ， WU Xiaoyu ， et al . Development trends and key issues of China’s integrated energy services ［J］. Electric Power ， 2021 ， 54 （ 2 ）： 1 - 10 .

周钰，郝为瀚 . 面向数据中心的储能系统应用研究［J］. 南方能源建设， 2021 ， 8 （ 3 ）： 58 - 62 .

ZHOU Yu ， HAO Weihan . Research on application of energy storage system for data center ［J］. Southern Energy Construction ， 2021 ， 8 （ 3 ）： 58 - 62 .

徐文波，程华福，白中华，等 . 多站融合模式下储能电站的优化设计和运行［J］. 供用电， 2019 ， 36 （ 11 ）： 84 - 91 .

XU Wenbo ， CHENG Huafu ， BAI Zhonghua ， et al . Optimal design and operation of energy storage power station under multi-station fusion mode ［J］. Distribution & Utilization ， 2019 ， 36 （ 11 ）： 84 - 91 .

BECKER D J ， SONNENBERG B J . 400 V dc power distribution： overcoming the challenges ［C］// Intelec 2010 ， June 6-10 ， 2010 ， Orlando， USA ： 1 - 10 .

张文亮，丘明，来小康 . 储能技术在电力系统中的应用［J］. 电网技术， 2008 ， 32 （ 7 ）： 1 - 9 .

ZHANG Wenliang ， QIU Ming ， LAI Xiaokang . Application of energy storage technologies in power grids ［J］. Power System Technology ， 2008 ， 32 （ 7 ）： 1 - 9 .

张越，王伯伊，李冉，等 . 多站融合的商业模式与发展路径研究［J］. 供用电， 2019 ， 36 （ 6 ）： 62 - 66 .

ZHANG Yue ， WANG Boyi ， LI Ran ， et al . Research on business mode and development path of multi-station integration ［J］. Distribution & Utilization ， 2019 ， 36 （ 6 ）： 62 - 66 .

多杰才让，张玲，吴稀西，等 . 变电站建设融合发展新模式浅析［J］. 青海电力， 2019 ， 38 （ 3 ）： 24 - 26 .

DUO Jiecairang ， ZHANG Ling ， WU Xixi ， et al . Analysis on the new mode of integrated development of transformer substation construction ［J］. Qinghai Electric Power ， 2019 ， 38 （ 3 ）： 24 - 26 .

徐勇，单周平，何军民，等 . “多站融合”智慧能源站商业模式研究［J］. 大众用电， 2021 ， 36 （ 1 ）： 26 - 27 .

XU Yong ， SHAN Zhouping ， HE Junmin ， et al . Research on business model of smart energy station under “multi-station fusion” mode ［J］. Popular Utilization of Electricity ， 2021 ， 36 （ 1 ）： 26 - 27 .

谢哲，汤红卫，韩新阳，等 . 基于Stackelberg多站融合双寡头利润分配机制研究［J］. 电网技术， 2021 ， 45 （ 10 ）： 4009 - 4015 .

XIE Zhe ， TANG Hongwei ， HAN Xinyang ， et al . Duopoly benefit distribution mechanism under multi-station integration based on Stackelberg model ［J］. Power System Technology ， 2021 ， 45 （ 10 ）： 4009 - 4015 .

李丹，刘俊勇，刘友波，等 . 考虑风储参与的电力市场联动博弈分析［J］. 电网技术， 2015 ， 39 （ 4 ）： 1001 - 1008 .

LI Dan ， LIU Junyong ， LIU Youbo ， et al . Analysis on electricity market linkage game considering participation of wind power and energy storage ［J］. Power System Technology ， 2015 ， 39 （ 4 ）： 1001 - 1008 .

THATTE A A ， XIE L . Towards a unified operational value index of energy storage in smart grid environment ［J］. IEEE Transactions on Smart Grid ， 2012 ， 3 （ 3 ）： 1418 - 1426 .

郭洋，吴峰，许庆强，等 . 风-光-储系统在不同运营模式下的最优容量配置策略及考虑网损补贴的经济性分析［J］. 智慧电力， 2019 ， 47 （ 1 ）： 26 - 33 .

GUO Yang ， WU Feng ， XU Qingqiang ， et al . Optimal capacity allocation strategy for wind-PV-ES system with different operation modes and its economic analysis considering network loss subsidy ［J］. Smart Power ， 2019 ， 47 （ 1 ）： 26 - 33 .

陈雯，孙荣峰，邱靖，等 . 考虑电池寿命的虚拟电厂调频竞标模型及合作利润分配策略［J］. 全球能源互联网， 2020 ， 3 （ 4 ）： 374 - 384 .

CHEN Wen ， SUN Rongfeng ， QIU Jing ， et al . Profit allocation and frequency regulation bidding strategy of virtual power plant considering battery cycle life ［J］. Journal of Global Energy Interconnection ， 2020 ， 3 （ 4 ）： 374 - 384 .

LI J N ， WU Z ， ZHOU S Y ， et al . Aggregator service for PV and battery energy storage systems of residential building ［J］. CSEE Journal of Power and Energy Systems ， 2015 ， 1 （ 4 ）： 3 - 11 .

LUO C ， HUANG Y F ， GUPTA V . Stochastic dynamic pricing for EV charging stations with renewable integration and energy storage ［J］. IEEE Transactions on Smart Grid ， 2018 ， 9 （ 2 ）： 1494 - 1505 .

贾龙，胡泽春，宋永华，等 . 储能和电动汽车充电站与配电网的联合规划研究［J］. 中国电机工程学报， 2017 ， 37 （ 1 ）： 73 - 84 .

JIA Long ， HU Zechun ， SONG Yonghua ， et al . Joint planning of distribution networks with distributed energy storage systems and electric vehicle charging stations ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2017 ， 37 （ 1 ）： 73 - 84 .

葛晓琳，金言，夏澍，等 . 面向调峰调频需求的风水火电协调优化调度［J］. 电网技术， 2019 ， 43 （ 11 ）： 3917 - 3926 .

GE Xiaolin ， JIN Yan ， XIA Shu ， et al . A coordinated optimization scheduling of wind-hydro-thermal power system based on requirement of peak load and frequency regulation ［J］. Power System Technology ， 2019 ， 43 （ 11 ）： 3917 - 3926 .

袁希阳 . 上海联通数据中心项目经济评价研究［D］. 上海：华东理工大学， 2015 .

YUAN Xiyang . Economic evaluation data center project of Shanghai Unicom ［D］. Shanghai ： East China University of Science and Technology ， 2015 .

娄洁良 . 数据中心能效案例及节能运行［J］. 电信科学， 2019 ， 35 （ 2 ）： 95 - 104 .

LOU Jieliang . Data center energy efficiency case and energy saving operation ［J］. Telecommunications Science ， 2019 ， 35 （ 2 ）： 95 - 104 .

杨琪，孟超，梅超，等 . 考虑信息负荷调度的融合型变电站优化运行［J］. 厦门大学学报（自然科学版）， 2022 ， 61 （ 1 ）： 87 - 95 .

YANG Qi ， MENG Chao ， MEI Chao ， et al . Operation optimization of integrated substation considering information load scheduling ［J］. Journal of Xiamen University （Natural Science）， 2022 ， 61 （ 1 ）： 87 - 95 .

黄武靖，张宁，董瑞彪，等 . 多能源网络与能量枢纽联合规划方法［J］. 中国电机工程学报， 2018 ， 38 （ 18 ）： 5425 - 5437 .

HUANG Wujing ， ZHANG Ning ， DONG Ruibiao ， et al . Coordinated planning of multiple energy networks and energy hubs ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2018 ， 38 （ 18 ）： 5425 - 5437 .

李建林，武亦文，王楠，等 . 吉瓦级电化学储能电站研究综述及展望［J］. 电力系统自动化， 2021 ， 45 （ 19 ）： 2 - 14 .

LI Jianlin ， WU Yiwen ， WANG Nan ， et al . Review and prospect of gigawatt-level electrochemical energy storage power station ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2021 ， 45 （ 19 ）： 2 - 14 .

国家能源局 . 2020年全国电力可靠性年度报告［R/OL］.［ 2021-10-13 ］. https：//www.doc88.com/p-91899872971619.html https://www.doc88.com/p-91899872971619.html .

National Energy Administration . National electricity reliability annual report 2020 ［R/OL］. ［ 2021-10-13 ］. https：//www.doc88.com/p-91899872971619.html https://www.doc88.com/p-91899872971619.html .

彭显刚，潘可达，张丹，等 . 基于季节性负荷自适应划分及重要点分割的多分段短期负荷预测［J］. 电网技术， 2020 ， 44 （ 2 ）： 603 - 613 .

PENG Xiangang ， PAN Keda ， ZHANG Dan ， et al . Piecewise short-term load forecasting based on adaptive seasonal load category and important point segment ［J］. Power System Technology ， 2020 ， 44 （ 2 ）： 603 - 613 .

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