“电碳算协同”的南网实践

来源：中国能源新闻网 时间：2026-03-12 14:15

——让绿色电力与智能算力同频共振

　　2026年全国两会，“算电协同”首次写入政府工作报告，被明确为打造智能经济新形态的新基建工程，标志着能源与数字融合发展上升为国家战略，也为能源电力行业提出新课题。

　　作为新型电力系统建设排头兵，南方电网已在“电碳算协同”领域提前布局。“十四五”期间，公司建成“3+1+X”数字基础设施集群，研发“电鸿物联”操作系统、高能效服务器，发布国内首个电碳算协同运营系统，以多项首创成果支撑国家战略。

　　面向“十五五”，南方电网坚持智能化、生态化、融合化方向，围绕基础设施、技术创新、场景拓展、生态升级全面布局，以“电为基、碳为脉、算为翼”的融合范式，为我国算电协同发展树立标杆。

　　落子筑基 实干铺就算电路

　　“算力的尽头是电力，电力的尽头是绿电”已成为大众共识。面对数字经济爆发式增长带来的算力需求，南方电网率先探索以电网为主导的电碳算协同“南网新方案”，在基础设施建设、技术创新突破、场景落地应用等方面取得一系列标志性成果，为国家战略落地提供了坚实实践支撑。

　　在数字基础设施建设方面，南方电网建成以棠下、惠蓄、贵安三大数据中心为主的“3+1+X”数字基础设施集群，具备6000面机架的承载能力，通算规模达3.3万节点，智能算力规模突破3000PFLOPS，系统上云率实现100%。三大网级数据中心之间通过OTN双路由专线连接，业务通道带宽达到400G”，形成“云边协同、全域互联”的算力网络格局。

　　技术创新领域，南方电网实现多项“国内首创”突破：

　　——发布行业首个电算计量模型，构建起核心数据底座；依托该成果，成功入选能源领域唯一的国家级行业可信数据空间创新发展试点，并成为国资央企领域可信数据空间系统建设的牵头单位。

　　——发布国内首个电碳算协同运营系统，打通电力、算力、碳排三大要素的数据壁垒，实现算力任务跨时空优化调度。

　　——研发央企首个开源物联网操作系统“电鸿物联”，适配超90款主流芯片，核心场景终端类型和通讯模式全覆盖，为“电碳算协同”提供统一的数字底座。

　　——自主研发高能效服务器，通过CPU动态调频调压、高效氮化镓电源模块、风速智能调节等技术，使服务器能耗降低13%，贵安数据中心应用该设备每年可节电1700万千瓦时。

　　“电碳算协同”应用探索多点开花。在算力运营场景，通过电碳算协同运营系统引导算力跨区域迁移，将广州AI训练任务迁移至贵安，用电总成本降低16%；聚合广州、苏州地区算力任务10分钟内迁移至贵安，成功消纳屋顶光伏绿电。以网级电量核算任务为例，通过东部向西部的算力迁移，年节约用电成本约40万元，减排二氧化碳600吨，碳资产潜在收益约3万元。在机房节能场景，采用固态变压器（SST）大幅简化供电转换架构，降低3%的能耗；创新“共享储能”模式，为区域算力集群分摊备用电源成本，破解传统数据中心备用电源闲置浪费的行业痛点。

　　数据管理与生态建设同步推进。一方面构建“责权利、量本利”数据资产管理体系，成为获评DCMM五级单位最多的央企，数据资源规模超27PB，全域数据采集率、数据资产目录覆盖率均达100%。另一方面搭建南方区域统一“双碳”服务平台，完成2492.55万吨碳排放全口径监测与溯源，为“电碳算协同”提供碳数据支撑。同时牵头成立IEEE PES电力系统通信与网络安全技术委员会（中国）算电协同技术分委会，汇聚近百名高校、科研及企业成员，构建“电碳算协同”生态；并在贵安新区牵头组建电算协同产业联盟，联合华为、联通、电信等20余家单位，打造以“电—碳—算”协同为核心的产业生态，为建设国家级电算协同示范区筑牢基础。

　　行棋聚力 四维协同赋新能

　　“传统理解的算电协同大多停留在‘电随算走’或‘算随电迁’的浅层耦合，南方电网的探索更强调协同规划、建设、交易、调度的全链条深度融合。”南方电网数字化部数据管理高级经理陈彬在接受采访时介绍，这一四维协同模式正是南方电网“电碳算协同”的核心特色。

　　协同规划实现“电算同频”。秉持“算建到哪里，电的规划就到哪里”的原则，将绿电资源需求纳入算力中心规划全过程。在贵州贵安、广州棠下等数据中心集群建设中，提前布局配电网升级与绿电直连通道，实现算力发展与电力供给的精准匹配。正如南方电网数字化部副总经理余芸所言：“规划协同的核心是打破时空壁垒，让电力规划主动适应算力布局，让电力资源精准对接算力需求，实现供需两端的提前匹配与动态平衡，确保供电充裕和高可靠性，例如贵州贵安数据中心枢纽集群的供电可靠性已经达到了99.999%。”

　　协同建设破解“融合瓶颈”。构建电与算的协同映射模型，创新“以电测算”模式，实现单一度电的算效量化评估。在硬件层面，研发固态变压器（SST）、封闭冷热通道、液冷技术等节能装备，贵安数据中心通过光伏、分布式风能、储能等一体化建设，绿电占比达到80%以上；在机制层面，提出“共享储能”理念，通过区域集群共享备用电源，大幅降低算力中心建设成本，仅此项即可为单个算力集群节省投资数千万元。数据中心与电力系统的可调节性深度联动，利用算力与电力的波峰波谷协同，挖掘巨大调度空间，实现绿色节能降耗。

　　协同调度追求“综合最优”。突破单纯以电价为导向的调度模式，综合电力价格信号、绿碳消纳信号、服务器容量信号以及网络抖动情况，制定最优调度策略。通过电碳算协同运营系统，实现算力任务的时间尺度调整与空间迁移，在广州、贵安等节点间形成“低电价时段错峰、绿电超发时段消纳”的调度机制。实际运行数据显示，该模式可使算力综合用电成本降低16%—33%，同时提升绿电消纳比例，实现经济效益与环境效益双赢。

　　协同交易探索“市场创新”。依托南方区域电力市场的成熟经验，积极参与算力市场建设。推动跨省跨区算电交易试点，实现西部绿电资源向东部算力负荷中心的精准输送。通过挖掘电力交易与算力交易的共性规律，构建“电—碳—算”三位一体的交易模式，为市场化运作提供了可复制、可推广的南网方案。

　　破局向新 升级擘画智算篇

　　两会期间，多位全国人大代表、全国政协委员提出算力跟着电力走、电力跟着算力建，呼吁建立“算力—电力”一体化发展规划。这些建议正与南方电网的“十五五”数智化规划不谋而合。

　　“据相关机构预测，到2030年，我国算力用电规模将达到4800亿千瓦时，碳排放超过2亿吨，推动电力、算力和碳排放协同，将以较低成本实现显著的经济和社会效益。”南方电网公司数字化部副总经理禤亮表示。面对新形势新要求，南方电网在“十五五”数智化规划中，对“电碳算协同”作出全景式布局，提出“智能化、生态化、融合化”的发展路径，力争成为智能时代核心基石企业。

　　技术创新将向纵深推进。深化电碳算计量模型，构建标准、专利、产品体系，抢占行业话语权；升级“电碳算协同”运营系统打造行业节点，实现与全国算力节点互联互通，提升跨时空、跨主体的跨区域协同调度能力；探索电力市场撬动算力市场机制，验证电算市场联合交易结算模式；推广内部成熟的协同机制、产品与装置，初步构建电碳算协同产业模式。

　　场景应用将实现全域拓展。在内部场景推进算力资源统一纳管与柔性供给，研究算力交易结算与收益分配机制；在外部场景拓展数据中心运营，面向发电、轨道交通、工矿等重点行业输出算电协同解决方案。同时深化“东数西算”与“西电东送”协同，构建东部算力需求牵引、西部绿电支撑的跨区域格局，破解算力与绿电空间错位难题。全国人大代表、南方电网贵州铜仁供电局变电智能作业班副班长周敬余介绍，贵州兼具双重优势，南方电网相关规划将充分释放叠加效应，为算电协同提供示范样本。

　　生态建设将全面升级。推动建立算电协同行业标准体系，参与国家算电协同市场化机制建设。扩大能源行业可信数据空间生态影响力，吸引更多产业链生态主体入驻，联合共创“电碳算协同”应用场景。深化政产学研用合作，探索“电碳算协同”跨学科人才培养模式，打造既懂电力又懂数字技术的复合型人才队伍。

　　从“十四五”的奠基铺路，到“十五五”的全面提速，南方电网的“电碳算协同”实践始终与国家战略同频共振。面向智能经济新时代，南方电网将继续以创新为笔、以实干为墨，让绿色电力与智能算力双向奔赴，为中国式现代化交出更多优异的“南网答卷”。（李刚 黄昕 徐欢 王哲）

　　责任编辑：闫弘旭