La nueva sala de servidores de Bahnhof mantiene la frecuencia en el nivel correcto

Como el primer centro de datos en Suecia, la sala de servidores Thule de Bahnhof en Estocolmo ayudará a regular comercialmente la frecuencia en la red troncal. Cuando el sistema eléctrico necesita más energía, la sala debe reducir su suministro de electricidad.

Es la unidad UPS del centro de datos que gestionará el control de frecuencia. En la vida cotidiana, ajusta la calidad de la energía entrante, pero también puede controlar en caso de una falla de energía para que los servidores funcionen con electricidad de las baterías de respaldo hasta que se encienda el generador diesel.

Los Thules ups, que han sido suministrados por Eaton, se han actualizado con equipos de medición y comunicación para que puedan detectar la frecuencia en la red eléctrica circundante. Fortum maneja las ofertas al propietario de la red Svenska kraftnät y se comunica con la unidad UPS.

Salas de servidores Thule i Stockholm. Foto: estación de tren

Como máximo, las ofertas de 0.3 MW deben presentarse a Svenska kraftnät. Si Svenska kraftnät activa la oferta, significa que los servidores funcionan con electricidad de las baterías de respaldo en lugar de la red eléctrica circundante. De esta manera, la energía se libera en el sistema eléctrico y se puede utilizar en otros lugares.

“También podríamos dejar que la electricidad vaya en sentido contrario, desde las baterías del salón del servidor hasta la red eléctrica, pero eso no está permitido de acuerdo con las regulaciones en Suecia”, dice Ilari Alaperä, gerente de la unidad interina en Fortum.

Apunte principalmente al nuevo servicio de soporte rápido

Para Bahnhof, la regulación de frecuencia significa que la empresa puede recibir ingresos, aunque bastante modestos, de algo que anteriormente solo era un costo.

– Sí, habrá algún reembolso. Comenzamos con un poco de cautela con los recursos que tenemos para probar y evaluar. Si vemos que está funcionando bien, debemos considerar si queremos expandirnos en el futuro, dice Mikael Wallén, responsable de la infraestructura en Bahnhof.

Uy unidad de Eaton. Un modelo similar se utiliza en Thule. Foto: Eaton

Fortum y Bahnhof tienen la intención de que la sala de servidores regule la frecuencia de dos maneras diferentes. Por un lado, se trata de reducir el consumo de electricidad extremadamente rápido, máx. Un segundo, que es un nuevo tipo de servicio que Svenska kraftnät exige desde este año. Por un lado, es una regulación algo más lenta, en cinco segundos, que se necesita si cualquier interferencia en el sistema eléctrico hace que la frecuencia disminuya (ver cuadro de datos).

Fortum, sin embargo, apunta principalmente al nuevo y rápido servicio, llamado MFF.

“Probablemente no se activará con tanta frecuencia, menos de cinco veces al año, por lo que reduce la tensión en el sistema de batería de la sala de datos”, dice Ilari Alaperä.

“Permite más energía renovable”

Como máximo, la potencia liberada debe estar disponible para la red eléctrica durante 20 minutos. Ni Fortum ni Bahnhof esperan que la regulación de frecuencia signifique una vida más corta para las baterías o una función deteriorada de la sala del servidor.

Fortum ha llevado a cabo varios proyectos sobre flexibilidad de consumo, lo que significa que los clientes de electricidad mueven su consumo de electricidad a tiempo por el bien del sistema eléctrico, incluso en 100 hogares en Estocolmo con calentadores de agua eléctricos. En un proyecto piloto, la compañía también investigó las posibilidades de control de frecuencia a través de sistemas UPS para utilizar mejor los recursos de la sala de servidores, pero luego se realizó desde un UPS en la sede de Fortum en Estocolmo.

Ahora será la primera vez que se haga comercialmente en posición afilada.

– Queremos ampliar el servicio que podemos ofrecer. Al permitir que el uso de electricidad se vuelva más flexible, podemos hacer que todo el sistema eléctrico sea más flexible. Permite más energía renovable, dice Ilari Alaperä.

El nuevo servicio de soporte compensará la reducción de la masa oscilante

Fortum ha señalado anteriormente que la redundancia incorporada de las salas de servidores los hace adecuados para su uso como un recurso flexible en el sistema eléctrico. Pero cuánta energía podría estar disponible si todas las salas de servidores de Bahnhof comenzaran a regular la frecuencia, Mikael Wallén no puede responder.

– Es una pregunta hipotética. No tenemos más ups que se puedan actualizar, por lo que en ese caso tendríamos que comprar nuevos gadgets ”, dice.

El nuevo servicio FFR es algo que Svenska kraftnät ha comenzado a exigir este año para poder compensar la fluctuación en el sistema eléctrico. Las masas oscilantes son grandes piezas giratorias, como turbinas y generadores, que proporcionan una inercia natural al sistema eléctrico. Si se produce un fallo en la red eléctrica, por ejemplo, debido a la caída de una planta de producción, la masa oscilante contribuye a amortiguar la caída de frecuencia.

En los últimos años, la masa de fluctuaciones en el sistema eléctrico sueco ha disminuido, en parte porque varios reactores nucleares se han apagado, pero también porque la cantidad de grandes industrias con motores sincrónicos ha disminuido.

El FFR significa Respuesta de frecuencia rápida y debe proporcionarse significativamente más rápido que los otros servicios de control de frecuencia. En la práctica, solo las baterías y las calderas eléctricas cumplen los requisitos.

Tres proveedores, Fortum, Sydkraft y Vattenfall, han calificado para presentar ofertas de MFF. En total, sus recursos FFR incluyen 70 MW.

“Una solución de ganar-ganar”

Las ofertas de MFF solo han estado disponibles desde el 1 de junio y el mercado debería estar abierto principalmente hasta el 30 de septiembre, pero con posibilidad de extensión. La idea es que una nueva adquisición se llevará a cabo la próxima primavera y se aplicará al verano de 2021.

– Es durante el verano y especialmente durante las noches que vemos la necesidad de fortalecer con una reserva rápida. Es cuando hay pocas máquinas rotativas introducidas en la red que contribuyen a la inercia en el sistema. La demanda de electricidad es menor durante el verano y la energía nuclear tiene su auditoría en ese momento, dice Anna Jäderström, gerente de la unidad de Svenska kraftnät para el mercado de equilibrio.

Está satisfecha con el interés en el servicio MFF y está segura de que los recursos existentes, como los centros de datos, pueden utilizarse para fortalecer la estabilidad del sistema eléctrico.

– Desea poder conectar nuevos consumibles al sistema y, entonces, es bueno que aquellos que se presenten puedan contribuir y brindar beneficios al sistema de energía. Las salas de servidores son necesarias para que la sociedad se desarrolle y también pueden contribuir a la robustez del sistema eléctrico, es bueno. Será una solución beneficiosa para todos ”, dice ella.

regulación de frecuencia

La frecuencia en el sistema eléctrico nórdico debe mantenerse a 50 Hz. Si baja demasiado, se debe suministrar energía al sistema eléctrico y si sube demasiado, se debe perder energía.

Los operadores que deseen participar en la regulación de frecuencia presentan una propuesta a Svenska kraftnät sobre qué efecto pueden ayudar con ciertas horas de operación. La sala de control de la red eléctrica sueca decide si las ofertas deben activarse.

Existen varios tipos de servicios de control de frecuencia:

FCR-N: Control normal cuando la frecuencia varía entre 49,9 y 50,1 Hz. El requisito es que el 63 por ciento del recurso de energía se active en 60 segundos y el 100 por ciento en tres minutos.

FCR-D: Control de cualquier tipo de interferencia que haga que la frecuencia caiga por debajo de 49,9 Hz. El requisito es que el recurso se active al 50 por ciento en cinco segundos y al 100 por ciento en 30 segundos.

FFR: El nuevo servicio de respuesta de frecuencia rápida está disponible a partir de 2020. Se requiere que el recurso de energía se active completamente dentro de 0.7 segundos si se realiza a 49.5 Hz, dentro de 1.0 segundos si se activa a 49.6 Hz o dentro de 1 segundo. , 3 segundos si la activación se realiza a 49,7 Hz. El operador elige una de las tres opciones para su oferta. La resistencia debe ser de 5 o 30 segundos (el operador lo elige) y el recurso debe estar listo para la reactivación en 15 minutos.