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能源效率从30%提高到66.7%(创新故事)2020/11/09
    前不久,亚洲最大的单体超大规模数据中心在山西省灵丘县投入运营,一个刚脱贫两年的贫困县有了数据中心行业的领先技术——全国首创的超高密算力数据中心专属电力配网架构。

  数据中心是处理数据计算、存储等业务的现代化工厂,同时也是能源需求大户。随着算力布局从低密(3—5千瓦)到高密(7—10千瓦),再到日益主流的超高密(30千瓦以上),如何保证数据中心服务的短视频、在线支付和未来的自动驾驶等场景不断线,让数据中心的用电进得来、走得稳、效率高,至关重要。

  为了让数据中心拥有稳定的“电力之桥”,两年前,既是资深专家又是企业创始人的居静,就带领秦淮数据集团的一群年轻工程师,一头扎进位于晋冀边界的灵丘县。他们日思夜想、集思广益,琢磨如何攻克技术难关——为超高密数据中心设计专门的电力配网架构。居静深知,电力架构一头连着传统的能源产业,一头连着新兴的互联网、物联网产业,一旧一新之间,实现动能转换、产业双赢,并非易事。

  据秦淮数据集团的技术骨干、“90后”工程师许俊介绍,以前数据中心的电力架构能源使用效率很低,只有30%左右;为灵丘数据中心设计的电力新架构,其能源利用效率能达到66.7%。

  从30%到66.7%的飞跃是如何实现的?

  “我们采用了三路220千伏配网,并首次在国内数据中心中设立了容量高达190兆伏安的方舱式专用变电站(110千伏)。同时,还有一台31兆伏安的‘黑启动’变电站(35千伏)作为备用。多台变压器交叉裂变互联接入数据中心,就构成了目前国内数据中心行业等级最高的专属电力配网解决方案。”许俊解释说。此外,他们还预留了150兆瓦可再生能源本地消纳接口,供数据中心未来的容量、密度拓展。“近期新签的订单中,要求采用超高密算力数据中心的客户比例已超过1/5,未来占比还会提高。”

  “建设支撑超高密度算力基础设施的专属电力配网涉及多个环节,包括架空线路、电缆、杆塔、配电变压器、隔离开关、无功补偿器及一些附属设施。在此之前,还没有一家数据中心企业敢于真正付诸实施,秦淮数据集团是第一家。这也是我们未来技术创新的主线,为此我们研发总投入累计达4000万元。”居静说,从效果上看,秦淮数据集团研发的超高密算力数据中心专属电力配网架构已经稳定运行一段时间,不仅可支撑最新一代服务器机柜,为人工智能场景的下游客户提供强大、稳定的算力保障,提升能源利用效率,拥有更强的适配性和扩容性,同时也促进了公共变电站的利用,国家投资变电站的收益比也显著提高。

  “秦淮数据集团等高科技企业入驻,我们这个农业县在数字经济前沿的科技研发能力显著增强。我们今后将深化合作、持续扬帆,加快实现从资源驱动向数字驱动、科技驱动的转换。”灵丘县委相关负责人表示。

  《 人民日报 》( 2020年11月09日 19 版)沙  迪  赵永新

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