《中国综合算力指数(2024年)》显示,山西省综合算力指数进入全国前八,大同市跻身城市算力分指数前三名,均稳居全国第一方阵。目前,山西已构建起包含17个数据中心的“1+3+N”空间体系,成为落实党的二十大报告中“加快发展数字经济,促进数字经济和实体经济深度融合,打造具有国际竞争力的数字产业集群”的具体体现。
新一轮科技革命催生了大数据、云计算、人工智能、物联网、区块链等新技术,随着大模型训练对算力的需求呈指数级增长,其衍生的电力供应安全性问题也日益突出。国网山西省电力公司常态化追踪算力产业的规划布局与落地计划,动态开展承载力分析,优化区域网架结构,保障数据中心可靠供电。
电力扎根大地,算力驰骋“云端”。两力协同,前景可期。
从“稳定供电”到“稳定供绿电”
算力,是计算机、数据中心或智能设备处理数据并输出结果的能力,其核心涵盖信息计算、网络运载和数据存储三要素,是数字经济时代的新质生产力。
大同市承担着全省80%以上数据中心建设任务,被纳入“环首都算力走廊”,2024年入选国家级数据标注基地建设城市。2019年至2024年,大同市相继引入秦淮、中联、京东和抖音等大型数据中心,大数据产业得以飞速发展。大同市互联网数据服务业用电量占全省互联网数据服务业用电量的比重逐年提升,成为山西省大数据产业发展的主要聚集地。
“没有电力公司的大力支持,我们的发展不会如此顺利。”7月30日,大同秦淮数据有限公司环首都·太行山能源信息技术产业(灵丘)基地能源业务部主管张彦伟向记者介绍,2018年他们进驻灵丘县时,附近的变电站没有多余的出线间隔,没有出线间隔就无法送电到企,这让他心急如焚。国网大同供电公司得知情况后,急用户之所急,决定从220千伏灵丘变电站10千伏出线“π”接出来先让企业用上电,解了燃眉之急。
随后数年,大同供电公司紧跟项目进度,优化电网布局,先后新建220千伏变电站1座,增容改造变电站1座,帮助企业接入自建变电站2座。截至目前,大同东部主变压器重载现象全部消除,实现安全可靠供电,8条220千伏线路送出潮流有效降低。
据大同供电公司市场及大客户中心专工高瑜介绍,截至2024年底,大同市已投运大数据基地4座,在建2座。全市数据中心用电量43亿千瓦时,占全社会用电量190亿千瓦时的两成多,全面推动大同市产业结构转型升级。
大同是华北地区风能和太阳能资源最丰富的地区之一,2024年统计,全年有138天新能源发电量超过全市用电量,绿电供应基础扎实,“电算协同”优势显著。2024年,大同电网风光新能源总装接容量达到939.92万千瓦,新能源装机占比达53.57%。
大同供电公司发展策划部副主任杨扬说,公司以电网为平台统筹引导规模化数据中心在新能源富集区域集约建设,推动“稳定供电”向“稳定供绿电”发展,逐步实现“就地发电、就地计算”,形成了突出的“绿电算力”优势。目前公司在探索开展绿电直连模式,预计可降低试点算力中心用能成本8%。
量身定制最佳供电方案
截至2024年底,全国互联网数据服务业用电量同比增长30.9%。随着人工智能大模型的推动,数据中心电力需求井喷式增长,GPT—3大语言模型一次训练的耗电量为128.7万千瓦时,相当于我国约430个家庭一整年的生活用电量。据中国信通院测算,预计2030年,全国算力中心用电量占全社会用电量比重将达到3%。
作为用电大户,秦淮数据等企业月均用电量都已达到2亿千瓦时。而此前,灵丘县全年售电量不足1亿千瓦时。大同供电公司市场及营销管控中心副主任杜贵英透露:根据规划,大同数据中心集群初步确定了灵丘、广灵、天镇、阳高、新荣、云冈、右玉等七地布局,到年底数据中心报装容量将由目前的236万千伏安上升到380万千伏安。
除了为互联网头部企业提供高标准的基础设施服务,企业还吸引大数据产业链上下游企业落户大同,也需要大量电力。
百度云计算(阳泉)中心是百度自建的亚洲单体规模最大技术最先进的计算中心,数十万台计算机24小时不间断运行,最重要的就是安全稳定的电力供应。目前,中心用电总容量达到23.39万千伏安,年用电量达到4.5亿千瓦时。
国网阳泉供电公司客户服务中心党支部书记贾成荣表示,目前,该中心所有13个模组建筑物均为双回路、共计26条10千伏线路给百度供电。2024年8月20日,百度云计算(阳泉)中心又提出三个模组各增容5000千伏安的用电需求,希望于10月底前完成送电。阳泉供电公司立即启用专班响应需求,提前20天完成送电。
6月底,华北地区首个全栈式智能算力枢纽长治智算中心已开始建设。国网长治供电公司积极支持长治市政府打造“数字先锋城市”,主动提前介入,成立由营销、运检、调度等部门组成的服务专班,紧跟项目建设进度,多次深入项目现场,详细了解用电需求,针对智算中心可靠性供电的特殊要求,量身定制最佳供电方案。考虑到智算中心未来扩容需求,公司提前布局,加快推进壶关经济开发区110千伏输变电项目建设。
满足数据服务业严苛用电要求
众所周知,伏特是电压的计量单位,比特是数据信息量的单位。在电气化与信息化浪潮日益加速的当下,二者已然实现业态共生、协同共进。
据统计,截至5月底,太原市共有数据中心8个。其中,中国移动(山西太原)智算中心是太原市最大的数据中心,也是国网科创城供电公司最大的客户,月最大用电量超过1000万千瓦时。据了解,中国移动(山西太原)智算中心是全国唯一采用全光低时延算力网的数据中心,传输速率实现了每秒70G的全球领先水平。
智算中心依托山西移动省内最大电信运营商级的网络维护、机房管理、算力运营能力,为山西的企业提供“最便捷、机房最安全、业务最稳定”部署的算力服务,要有绝对可靠的电力供应。
“中心内部设有4个配电室,公司为每个配电室配备了双电源供电系统”,国网科创城供电公司营销班班长王浩说,他们从3座110千伏变电站和1座220千伏变电站的不同母线侧敷设了8条10千伏线路,保证供电安全可靠。
“由于数据的极端重要性,我们对供电电压的要求非常高,10千伏线路电压波动必须控制在不超过4%,远低于一般规定的±7%,这给供电部门提出了很高的要求,多年来,从未发生过因为供电可靠性下降而导致的故障。”该中心负责动力维护的工程师李勇伟表示。
为满足数据服务业严苛用电要求,各级电力公司充分发挥先锋模范作用,特别指派党员服务队和青年突击队专人与该中心进行对接,及时共享故障信息,在迎峰度夏、迎峰度冬等关键时期加强线路通道的巡视检查控制外破故障,以最大程度减少电压波动给数据存储、计算和传输带来的影响。
本报记者杜鹃 本报通讯员张一龙
短评
推动电力优势向算力优势转化
推动电力优势向算力优势转化,不仅是破解“资源依赖”的关键一招,更是我省在数字经济时代抢占先机的战略抉择。
电力与算力的“天然姻缘”,为我省能源转型提供了良好的路径。作为国家重要的能源基地,我省每年输出的电力有力支撑了全国经济运转,但传统模式附加值低、环境约束趋紧等瓶颈也更加凸显。而算力作为数字经济的核心生产力,其“高能耗”特性与我省的能源禀赋形成奇妙契合——稳定的煤电可提供基础电力,快速发展的风电光伏能补充清洁电源,煤层气资源能保障应急供电,这些都是数据中心的“刚需”。将富余能源转化为算力产品远程输出,可以让每一度电产生更高附加值。
让电力优势更好地“变现”为算力优势,需要打通三个关键节点。其一,夯实基础设施“硬支撑”。依托“东数西算”国家战略,进一步加快集群建设,既要布局数据中心等高端载体,也要优化电力骨干网络,确保算力、电力一起“高速传输、按需调度”。其二,构建绿色低碳“新生态”。“双碳”背景下,算力中心不能变成“高碳污染源”。要推动煤电与新能源协同供电,探索“绿电+算力”模式,让每一个数据中心都成为低碳转型的示范窗口。其三,激活产业融合“强动能”。在强化算力输出过程中,要让算力与我省制造业升级、新能源开发等良性结合,发挥出更大功效。
从“输能源”到“输算力”,改变的不仅是资源输出形式,更是发展逻辑。当太行山下的数据中心日夜运转,当晋北的风电光伏为云端算力供电,我们将在这场数字革命中蹚出资源型地区高质量发展的新路子,让“能源革命综合改革试点”的招牌更加闪亮。
贺锴