一、单位基本情况
济宁市大数据中心是济宁市人民政府办公室隶属的正处级事业单位,主要牵头承担数字政府、数字社会等工作,同时承担数字济宁建设领导小组日常工作。近年来,全市大数据系统在市委、市政府的坚强领导下,深入学习贯彻习近平总书记关于网络强国、数字中国重要论述精神,全面落实省委、省政府数字强省战略部署和市委、市政府数字强市工作要求,各项工作取得积极成效,数字政府建设入围全国普通城市前20强,智慧城市建设受到省委、省政府督查奖励,惠企政策免申即享、惠民补贴静默认证等创新应用在全国、全省得到推广,济宁市大数据中心先后荣获“数字山东建设工作先进集体”“山东省新型智慧城市建设先进推进单位”“济宁市营商环境先进集体”等荣誉称号。济宁市大数据中心牵头全市政务云建设管理,政务云承载市直55个委办局和14个区县共计313个业务系统,构建全市数据共享交换平台,40家委办局的数据接入汇聚,实现80多亿条政务数据的归集共享。政务云整体部署在华为山东大数据中心(以下简称“数据中心”),数据中心位于济宁高新区联华路信息产业园,于2017年5月开工建设,计划总投资21亿,2018年底建成投产,建筑面积20000平方米,目前已完成投资9.8亿元。济宁高新宁华大数据有限公司负责整体运营华为山东大数据中心,配备1064台物理机架,可提供700PB云存储的服务能力,数据中心按照国际T3+、国家A级数据中心等级标准建设,是鲁西南地区单体规模最大、安全等级最高的专业数据中心之一,获得《中华人民共和国增值电信业务经营许可证》、《数据中心基础设施认证证书》数据机房A级认证、《网络安全等级保护》S3A3认证。
济宁市大数据中心隶属于济宁市人民政府办公室,2021年市政府办已成功创建节约型机关。济宁市大数据中心在23届山东省运会指挥中心办公区办公,办公区入驻机关单位均已创建成节约型机关。2021年单位建筑面积非供暖能耗6.87千克标准煤每平方米、单位建筑面积供暖能耗4.42千克标准煤每平方米、人均综合能耗351.91千克标准煤每平方米、人均水耗17.97立方米每人。2022年,单位建筑面积非供暖能耗6.97千克标准煤每平方米、单位建筑面积供暖能耗3.95千克标准煤每平方米、人均综合能耗197.48千克标煤、人均用水9.2立方米,均低于全市机关能耗定额引导值,完成了能耗双控指标。数据中心2021年消耗总电量 9485926 KW.h,折合1165.82吨标准煤,2022年消耗总电量 14192420 KW.h,折合1744吨标准煤。2023年1-10月消耗总电量5168504KW.h,折合635.2吨标准煤。在数据中心运营前期,机柜负载较小或空载设备较多的情况下,UPS空载损耗较大,导致PUE较低。通过优化UPS供电方案,调整后,UPS空载损耗由原来51.7KW.h降至31.36KW.h,每月可节约15199.2KW.h,等同于每月减少CO2排放量13.07吨。在满足末端空调设备制冷正常的情况下,提高冷冻水供水温度,冷水机组自身功耗下降。通过将冷水机组供水温度14℃提升15℃之后冷水机组负载率同比下降6%,机组自身功耗下降同比下降6%。大数据中心从气流组织与空调系统,绿色能源与供配电系统,IT、照明及清洁各维度入手,优化大数据中心能源使用效率,降低相关设备能耗,实现PUE由原有1.25降至1.23。
二、重点方向工作措施
数据中心推广应用绿色数据中心先进适用产品,加快实施绿色低碳转型工作。重点方向工作措施有以下几项:
(一)实施用能系统电气化改造
制冷方面:通过升级改造,采用熔盐储能节能技术移峰填谷储能。熔盐储能技术是在电力负荷低的夜间,采用电制冷机制冷或电加热,将能量以熔盐能的形式储存起来,在白天的电力高峰期,不开或少开冷机,充分利用夜间储存的能量进行供能,从而达到电力移峰填谷的目的。由于电力部门实施分时电价,蓄能空调技术的运行费用比常规空调系统运行费用低。原来是以水为介质的应急保障储能罐,应急保障供冷时间为10分钟左右,技改后应急保障供冷时间增进为12个小时,应急保障时间增加72倍左右。同时减少高峰电时对国家电网的冲击,平衡了社会用电需求。冷却水塔的运行时间减少至12小时以下,在降低风机运行能耗50%以上,同时基本都是在夜间运行,冷却水的蒸发量减少50%以上,大大减少冷却水塔的补水量,实现了节能节水。
熔盐储能系统日常运维采用智慧图谱云控平台数字技术。为确保制冷系统在最低能耗状态下运行。制冷系统从24小时运行变为4小时运行,供冷充足的条件下,机柜的冷却风机运行强度降低。风机水冷系统冷水塔运行时间减少一半。与之配套的智慧图谱云控平台通过在各个关键点位上安装的智慧监测点,能够实现按需进行精密和及时的自我调节、精准供冷,避免浪费,也在一定程度上实现节能。并且运维人员通过手机和电脑客户端通过系统可随时查看运行状态,无需专人看守,节省了管理运营成本。
供暖方面:数据中心原有供暖方案为采用蒸汽热力管道接入板换机房。因冬季数据中心面积较大,实际所需采暖面积小于设计面积,优化方案后,采用办公区域空调供暖方式,做到可灵活控制室内温度和在计划时间区间开启空调制暖,避免了在供暖方面的能源使用浪费,提高了用电供暖的使用率。
(二)推进可再生能源应用
通过与光伏建设单位合作建设光伏发电项目,数据中心使用绿色能源-太阳能,采用先进可行的节电、节水及节约原材料的措施,能源和资源利用合理,将光伏发电并网,实现了数据中心用电成本的降低。同时采用储能系统实现优化管理,能实现对电网的“削峰填谷”,可以实现电池与电网间的交直流转换,完成两者间的双向能量流动,并通过控制策略实现对电池系统的充放电管理、网测负功率跟踪、电池储能系统充放电功率控制和正常及孤岛运行方式下网测电压的控制。大数据中心可建设面积初步估算约为20000平米,装机容量初步估算约为2MW,发电量241万度。
(三)开展数据中心绿色化改造
大数据中心充分利用自然冷源,机房楼冬季或过渡季节使用节能板换,减少或停止冷水机组开启,延长了机组的使用寿命,减少了空调系统的运行功耗。备用电源选用 IGBT 脉宽调制整流型 UPS,减少大功率整流逆变设备对供配电系统的谐波输出。利用最新的封闭冷通道技术,将机房内冷、热气流完全隔离,提高冷量的利用率,并配套风量可调节地板风口,可保证不同功耗设备的散热需求,减少能耗。封闭热通道后,空调回风温度可提高至32-35℃左右(传统机房回风温度24℃),减少空调系统运行能耗。
(四)持续提升绿色低碳意识
大数据中心协同外包公司,以“节能宣传周”为契机,共同定期组织开展环保宣传活动,普及节能知识,营造绿色环保文化氛围;积极参与废纸及碳粉回收等办公室环保行动,组织公益植树、绿色摄影作品征集等丰富多彩的绿色环保活动,以实际行动践行绿色低碳理念;通过社会媒体发表节能主题宣传新闻信息,持续开展绿箱子环保计划,回收废旧电子产品;开展终端产品以旧换新活动,培养用户养成良好的环保意识。
三、重点方向工作成效
(一)用好熔盐储能系统。在机柜满载的条件下,熔盐项目春夏秋三季7个月每月可利用熔盐储能节约空调用电23.2万度,冬季引入自然冷空气降温,预计一年可节省用电成本120万元。2023年8月运行以来,在机柜不满载情况下,熔盐项目实际每月节约费用25000元,折合电量33783 KW•h,等同于CO2排放量29吨/月。
(二)建成政务云数字底座。数据中心目前已承载50个市直部门和14个县(市、区)共计300个业务系统,包括财政专属云、统计局桌面云、市公安局警务云、智慧政法专属云等,全市上云率达到98%;同时为市直部门提供专属租借租赁物理设备服务,各类物理设备共计1600余台。依托济宁市政务云平台,搭建政务云数字底座,构建全市统一的数据共享交换平台。已完成应急局、行政审批局等35家委办局的数据接入汇聚,实现80多亿条数据的归集共享,服务全市830万人口,为济宁市行政审批、公安、人社、医保、财政、农业、水利、教育等所属领域提供数据支持,98%的事项实现网上办理。
(三)推动企业数据深度融合。大数据中心深化推动工业互联网、人工智能、云计算、5G、工业EI等技术与实体经济的深度融合,促进企业数字化转型。先后助力山推股份、东宇机械、博特精工以及天博食品等制造企业数字化转型升级,共计节省成本约500万元,提高产能3000余万元。通过搭建工业互联网平台,实现行业数据资源融合互通。依据能效监测情况及企业台账凭证,对企业资源使用与碳排放值进行换算,推进企业碳资产管理从能源监测转变为碳监测,实现企业碳资产数字化。
(四)助力数字金融服务。整合已有的“高新区普惠金融服务平台”,在已有30余家金融服务机构入驻,聚合全区1万余家企业精准数据,6000余家企业进行信用等级分类,50余家优质企业进行3A信用认证的资源基础上,进一步对接整合数据资源,为企业提供更智慧的金融服务、更低廉的融资成本。
(五)推广可再生能源应用。正在建设数据中心屋顶太阳能光伏项目,大数据中心可建设面积初步估算约为20000平米,装机容量初步估算约为2MW,发电量241万度。