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算力與電力如何協(xié)同優(yōu)化
算力與電力之間有什么關系？簡單來說，算力發(fā)展依賴穩(wěn)定的電力供應，而電力系統(tǒng)的優(yōu)化又需要強大的算力支撐。如何協(xié)同推進算電的可持續(xù)發(fā)展，成為當下的重要議題。
算力與電力之間既相互支撐又相互制約。一方面，電力是算力的動力來源和主要運營成本。雖然人工智能應用的潛力巨大，但影響其發(fā)展速度和規(guī)模的一個重要因素是電力保障及能耗成本。穩(wěn)定的綠色電力供應和合理的電價對于算力的可持續(xù)發(fā)展至關重要。另一方面，在應對全球氣候變化和我國實現(xiàn)“雙碳”目標的大背景下，具有波動性、間歇性的風光將逐步取代傳統(tǒng)化石能源成為主要電源，用戶側(cè)也在朝著電氣化及負荷多元化的方向發(fā)展，供需兩側(cè)的隨機性都在增強，需要依托算力推動電力行業(yè)數(shù)字化、智能化來實現(xiàn)電力系統(tǒng)的綠色低碳與安全高效運行。
算力與電力的可持續(xù)發(fā)展目前都面臨挑戰(zhàn)。算力面臨著能效進一步提升、綠電需求迫切、區(qū)域化聚集對局部電力系統(tǒng)壓力大、負荷靈活調(diào)節(jié)能力不足等挑戰(zhàn)。電力則面臨著新能源滲透率不斷提高、綠電消納壓力持續(xù)增大、電力系統(tǒng)時空平衡難度增大等挑戰(zhàn)。這些問題可以從基礎設施規(guī)劃布局、調(diào)度運行和配套機制等方面入手，通過算電協(xié)同解決。
從宏觀布局來看，由于電力是算力的基礎支撐，在進度和規(guī)模上，可以考慮將電力建設適度提前，特別是在綠電配置方面，在預測算力需求的基礎上，確保綠色電力資源規(guī)模與算力需求相匹配。在空間規(guī)劃上，依托“東數(shù)西算”和“西電東送”戰(zhàn)略布局，結(jié)合不同區(qū)域的氣候與空間條件、可再生能源發(fā)展模式以及算力中心的功能定位，布局算力中心、配套電源及電力供應。
從微觀項目建設來看，應強化項目能效、綠電比例等電力的準入資格、淘汰標準，促進小規(guī)模、低效率數(shù)據(jù)中心向集約化、高效率轉(zhuǎn)變。在算力中心“源網(wǎng)荷儲一體化”項目規(guī)劃建設上，則需要在精準評估算力中心的業(yè)務類型、負荷規(guī)模特性基礎上，綜合考慮項目所在區(qū)域新能源分布特性、靈活性資源配置以及系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可靠性，推廣液冷、熱泵、儲能等低碳技術應用，實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲協(xié)同規(guī)劃。
在保障電力與算力安全的前提下，推動算力和電力在調(diào)度運行層面上互為支撐、雙向互動。
利用算力推動電力發(fā)—輸—配—用各環(huán)節(jié)的智能化變革。通過分析氣象、負荷運行數(shù)據(jù)，算力可以助力提升風光水等新能源出力預測精度，配合調(diào)節(jié)資源開展精準調(diào)度，實現(xiàn)多時空的實時供需平衡，提升電力系統(tǒng)綠色低碳、安全穩(wěn)定運行。
充分挖掘算力中心的靈活調(diào)節(jié)能力，如可調(diào)度算力任務、應急電源或儲能、制冷（供熱）負荷等，實現(xiàn)源荷良性互動。如通過對計算任務實施延遲續(xù)算和增減處理量，改變算力中心作為電力負荷在時間上的分布，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心電力負荷靈活調(diào)節(jié)，與可再生能源出力更加匹配。
加強電力與算力的聯(lián)合調(diào)度。算力供需和電力供需在時間和空間上都具有可調(diào)度性，若調(diào)度得當，可以充分發(fā)揮算力網(wǎng)與電力網(wǎng)的區(qū)域特性和調(diào)度能力，實現(xiàn)多時空尺度下算力與電力資源的雙向互動協(xié)同。如在可再生能源大發(fā)的時段運行更多的計算任務，或者在多算力中心之間合理分配任務，也可以將電力更加合理地分配給不同區(qū)域的算力中心，以此實現(xiàn)算力資源與電力資源最優(yōu)配置。
