算力狂飙的瓶颈不止电量:电网风险正突破认知
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2026-05-27 12:14:59
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界面新闻记者 | 田鹤琪

“当量增长非常快,增速远超想象。但这个量是电量的概念,并不是电力的概念。电网运行阶段真正存在的是电力问题,不是电量问题。”

近日,界面新闻在第四届中国能源周上获悉,国网冀北电科院电力系统研究所副所长王泽森发表观点称,电算要实现真正协同,需从空间布局与电量的协同,深化到电力的协同上。

“之前大家多从政策和规划层面探讨算电协同,但真正到了协同运行阶段,电网的运行风险可能已经超过我们对算力负荷的认知。”王泽森认为,算电协同最终能不能协同,核心在于认清并应对电网特性的改变,守住系统安全的底线。

电力正在成为决定AI发展边界的战略资源。全球AI数据中心能耗正以45%的年复合增长率攀升。

据中国信通院数据,2025年中国算力中心用电量为1960亿千瓦时,同比增速达18.1%,同期全社会用电量增速仅5.2%。

到2030年,中国算力中心用电量预计在5000亿千瓦时左右;若人工智能爆发增长,甚至将高达7000亿千瓦时,占全社会用电量约3.7%-5.3%。

与此同时,中国电力系统自身也在经历深刻变革。

来自国网信息通信产业集团人士在会上指出,“双碳”目标下,新型电力系统呈现出“高比例新能源、高比例电力电子设备、高比例新主体、高概率极端天气”的特征。虽然未来算力将获得更多绿电,但新能源的波动性、间歇性与算力负荷的稳定性要求,在时空维度上存在天然错配。

图片拍摄:田鹤琪

4月28日,中共中央政治局会议明确提出加强“水网、新型电网、算力网、新一代通信网、城市地下管网、物流网”等“六张网”规划建设。

“算力网”与“新型电网”首次并列出现在中央决策层面,标志算电协同正式上升为国家基础设施建设的核心战略。据测算,“六张网”及重点领域建设投资将超7万亿元,其中算力网与新型电网合计超万亿元。

面对全新的产业与政策格局,国内电力系统如何适配算力爆发式增长,成为行业关注的焦点。

冀北电网是京津冀算力枢纽的重要承载区域,辖区内的廊坊和张家口算力分指数常年保持全国第一和第二。同时,冀北电网新能源装机占比超81%,位列全国省级电网第一,新能源发电量占比达50.31%。新能源高占比叠加算力负荷激增,让冀北电网是观测算电协同挑战的最佳实践样本。

王泽森基于冀北电网实践,指出国内电力系统正面临规划、调节、安全三大严峻挑战。

电网规划建设层面,算力中心规划集中,高密度用电导致部分区域供电压力大;局部电网短期接入能力已经饱和;算力中心建设快,电网扩容慢,新建算力中心达产速度难预测,增加电网规划预测及建设难度。

“现在的算力中心规划建设速度已远超想象,从投产建设2年之内全部搞定,甚至8个月就可以建成。但是电网要建一个变电站、拉一条线,要征地、设计、评审、规划等等,全套流程下来需要3-5年时间,这个速度是没有办法匹配算力建设的。”王泽森指出。

此外,算力负荷的不可预见性,打破了电网原有的预测体系。

王泽森指出,规划接入的算力项目其报装总容量并不等于实际负荷,其能否拉满取决于内部运营和租赁情况。“有的算力中心一投产马上到80%,但有些站观察了两三年,负荷常年稳定在10%-20%。”这种无规律性导致电网中长期负荷预测严重失真,规划难度激增。

系统灵活调节层面,部分变电站主变重载严重,导致局部电网灵活调节裕度不足;大功率、高密度的算力中心负荷提升电力系统负荷峰值,增加调峰难度;算力行为导致负荷高频波动,增加调频难度。

安全稳定运行层面,负荷电力电子化导致电力系统短路容量变化;弱并网情况下系统振荡风险增加;算力任务的秒级功率抖动叠加,可能导致电力系统局部频率波动。

王泽森指出,算力中心的电力电子属性接入电网后不是机电过程,而是电磁过程,这种过程具有放大作用。“一旦电网出现波动,震荡信号会被放大,导致算力中心和新能源连锁脱网。这涉及电网安全的最后一道防线。”

针对上述痛点,王泽森给出了三大明确破局路径。

一是统筹能源资源与算力布局协同优化。优化算力中心选址,避免受端电网过度集中接入;推动新能源富集区域的算力中心规划和建设,探索"绿电直连"算力中心;进一步提升算力中心的绿电消纳能力,促进绿色算力产品发展。

王泽森呼吁,同一区域的算力需求和负荷必须超前规划土地和接入,“电网规划需要土地,流程极长,一定要把裕度打出来,这高度依赖地方政府的支持。”

二是提升算力负荷灵活性与系统调节能力。研究算力负荷调度技术,实现削峰填谷及任务迁移,提高算力负荷可调节能力;增加电力系统调频灵活性资源配置,配置快速、大容量储能,提升电力系统应对频率波动能力。

三是强化高比例电力电子负荷安全稳定支撑研究。开展算力中心电力电子设备控制特性与稳定性机理研究,识别潜在风险源;加强算力负荷对频率、电压及宽频振荡的影响分析与建模评估。

此外,完善受端电网动态监测与安全评估体系,提升实时感知与预警能力;在算力集聚区域配置构网型储能等设备,提升短路比与系统支撑能力。

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