青海省海南藏族自治州至河南省駐馬店市的青豫特高壓線路。

郝應(yīng)文攝

作者劉育權(quán)向記者介紹數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)重要成果——中國首個電力物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)。

在二〇二四中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上，一批數(shù)字電網(wǎng)成果精彩亮相。圖為在南方電網(wǎng)公司展臺，參觀者與“大瓦特”電力機器人互動。

賴增鵬攝

人工智能作為科技強國戰(zhàn)略的核心組成部分，已成為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的核心要素。當(dāng)前在電力行業(yè)，新型電力系統(tǒng)建設(shè)與新型能源體系構(gòu)建，正以前所未有的深度和廣度重塑能源領(lǐng)域發(fā)展路徑。深化數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)，以科技創(chuàng)新為驅(qū)動，以深化改革為引領(lǐng)，全力投入人工智能戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，推動“兩化促兩型”戰(zhàn)略成為南方電網(wǎng)應(yīng)對能源轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)，破解新型電力系統(tǒng)“源—網(wǎng)—荷—儲”協(xié)同難題關(guān)鍵舉措。

順應(yīng)AI發(fā)展浪潮　勢在必行

人工智能是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的戰(zhàn)略性技術(shù)，具有帶動性很強的“頭雁”效應(yīng)。未來一個時期，多模態(tài)大模型、聯(lián)邦學(xué)習(xí)、邊緣計算、智能體大腦、遷移學(xué)習(xí)、具身智能、強化學(xué)習(xí)等領(lǐng)域的科技創(chuàng)新將齊頭并進。模型的推理成本、泛化能力、可解釋性、復(fù)雜計算和仿真能力將顯著改善。因此，正確認(rèn)識人工智能作用、把握人工智能建設(shè)規(guī)律、找準(zhǔn)人工智能發(fā)展著力點、形成系統(tǒng)化推進體系，是實現(xiàn)電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展、推動產(chǎn)業(yè)升級、提升企業(yè)核心競爭力的關(guān)鍵所在。

在電網(wǎng)行業(yè)從速度型向質(zhì)量型轉(zhuǎn)變的大背景下，推動生產(chǎn)活動的要素效率、組織效率，以及所提供的產(chǎn)品和服務(wù)的附加價值穩(wěn)步提升，必然要求應(yīng)用先進的科學(xué)技術(shù)和組織方式來升級改造傳統(tǒng)的電網(wǎng)生產(chǎn)方式，提升物理電網(wǎng)“可觀、可測、可控”水平，促進“源—網(wǎng)—荷—儲”多要素互補互濟。

與傳統(tǒng)技術(shù)相比，人工智能技術(shù)能顯著提升電網(wǎng)適應(yīng)新能源普遍接入的能力。以電網(wǎng)仿真為例，分布式、微電網(wǎng)等新能源接入使得電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，涉及的變量、參數(shù)顯著增加，計算量呈指數(shù)級增長，使得傳統(tǒng)方法難以準(zhǔn)確模擬真實電網(wǎng)運行情況。人工智能技術(shù)依托深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，能夠從海量、高維的數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵特征和規(guī)律，對復(fù)雜電網(wǎng)系統(tǒng)進行高效表征，為電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化奠定堅實基礎(chǔ)。

眾所周知，傳統(tǒng)的信息化業(yè)務(wù)流程大多是基于預(yù)設(shè)的固定規(guī)則來運行，缺乏足夠的靈活性和自適應(yīng)能力。以服務(wù)用電客戶為例，隨著用戶側(cè)對供電質(zhì)量、個性化用電服務(wù)需求不斷升級，傳統(tǒng)信息化在數(shù)據(jù)挖掘和深度分析方面的不足日益凸顯。

我們借助人工智能技術(shù)，可以深度分析用戶來電訴求，推薦個性化應(yīng)答，并提供動態(tài)的需求側(cè)管理和定制化服務(wù)。這就需要打破傳統(tǒng)的相對標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)方式，形成人工智能驅(qū)動的電網(wǎng)企業(yè)與用戶更加智能、互動性更強的關(guān)系，賦能客戶服務(wù)運營模式的深層次變革。

發(fā)展人工智能重點在于推動技術(shù)與業(yè)務(wù)深度融合。電網(wǎng)行業(yè)具有海量專業(yè)數(shù)據(jù)優(yōu)勢、豐富場景優(yōu)勢，為人工智能技術(shù)落地提供了“土壤”。以配網(wǎng)智能分析為例，從業(yè)務(wù)出發(fā)，瞄準(zhǔn)“故障在哪里、負(fù)荷在哪里、低電壓在哪里、風(fēng)險在哪里、線損在哪里”等關(guān)鍵問題，應(yīng)用AI技術(shù)對臺區(qū)低電壓、重過載、三相不平衡、停電等缺陷進行深度分析，實現(xiàn)配電網(wǎng)負(fù)荷狀態(tài)透明化，及時發(fā)現(xiàn)潛在問題并采取相應(yīng)治理措施。

人工智能技術(shù)發(fā)展要加強多技術(shù)協(xié)同。以電網(wǎng)設(shè)備故障診斷為例，涉及機器視覺的表觀特征識別，機器學(xué)習(xí)的異常特征提取，強化學(xué)習(xí)的故障精準(zhǔn)分類等。就要加強多源數(shù)據(jù)整合和分析，以負(fù)荷預(yù)測為例，需要綜合不同時段、不同區(qū)域的用電負(fù)荷，同時還要對氣象數(shù)據(jù)、電網(wǎng)設(shè)備運行參數(shù)等進行綜合分析。

擁抱新質(zhì)生產(chǎn)力 數(shù)智驅(qū)動

隨著風(fēng)、光等新能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重日益增加，如何保障間歇性、波動性電源的穩(wěn)定接入和消納，是電網(wǎng)實現(xiàn)從傳統(tǒng)單一功能型電網(wǎng)向智能化、綠色化的現(xiàn)代電網(wǎng)蛻變的關(guān)鍵。在推動新型電力系統(tǒng)建設(shè)過程中，只有堅持技術(shù)引領(lǐng)、效率引領(lǐng)、綠色引領(lǐng)、創(chuàng)新引領(lǐng)，才能助力電網(wǎng)發(fā)展邁向更加智能、高效、可持續(xù)的未來。

堅持技術(shù)引領(lǐng)，將人工智能作為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵抓手。新型電力系統(tǒng)涉及更多的分布式電源、復(fù)雜的電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及多樣化的用戶用電需求。在電力調(diào)度領(lǐng)域，應(yīng)用強化學(xué)習(xí)技術(shù)可以輔助安排電力傳輸和發(fā)電功率，降低網(wǎng)損，提高電網(wǎng)運行經(jīng)濟性；在設(shè)備運維方面，利用機器學(xué)習(xí)識別故障異常狀態(tài)和潛在故障模式，指導(dǎo)生成更優(yōu)的預(yù)防性維護策略；在電力交易端，通過AI技術(shù)構(gòu)建智能預(yù)測模型，輔助用戶選擇最優(yōu)的交易策略，加快交易進程。人工智能技術(shù)突破了傳統(tǒng)技術(shù)邊界，實現(xiàn)生產(chǎn)流程、時間約束、成本控制、安全穩(wěn)定等的優(yōu)化，是加快電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)升級的助推器。

堅持效率引領(lǐng)，將人工智能作為實現(xiàn)電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的重要驅(qū)動。電網(wǎng)的高質(zhì)量發(fā)展是在滿足經(jīng)濟發(fā)展和人民生活用電需求的基礎(chǔ)上，通過技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)安全、可靠、綠色和可持續(xù)發(fā)展。人工智能技術(shù)的廣泛應(yīng)用，必將加快電網(wǎng)生產(chǎn)從依賴人工經(jīng)驗的固定周期檢修向狀態(tài)檢修轉(zhuǎn)變。全面實現(xiàn)巡檢機器人、無人機普遍覆蓋，徹底取代傳統(tǒng)人力巡檢跋山涉水的舊模式。

堅持綠色引領(lǐng)，將人工智能作為推動電網(wǎng)綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要助力。人工智能在新能源接入、電網(wǎng)運行調(diào)度、設(shè)備運維、能源綜合管理以及電力市場發(fā)展等多個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，都展現(xiàn)出了對電網(wǎng)綠色低碳轉(zhuǎn)型的強大助力作用，是推動電網(wǎng)實現(xiàn)綠色低碳目標(biāo)不可或缺的重要力量。同時，在高耗能算力產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的當(dāng)下，創(chuàng)新電算協(xié)同，推動?xùn)|數(shù)西算工程落地實施，以西部地區(qū)的“清潔瓦特”催生“綠色比特”，服務(wù)數(shù)字經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。

堅持創(chuàng)新引領(lǐng)，將人工智能作為構(gòu)建電網(wǎng)新質(zhì)生產(chǎn)力的關(guān)鍵牽引。人工智能正在推動虛擬電廠從構(gòu)想步向現(xiàn)實，可通過人工智能技術(shù)實現(xiàn)分布式電源、儲能系統(tǒng)和用戶側(cè)負(fù)荷的靈活調(diào)節(jié)。人工智能和區(qū)塊鏈技術(shù)融合有助于實現(xiàn)碳監(jiān)測與碳追蹤，提供“碳排放—碳監(jiān)測—碳資產(chǎn)—碳交易”數(shù)字化整體解決方案，提升企業(yè)碳資產(chǎn)管理水平和效益。人工智能在微電網(wǎng)能量管理方面起著重要支撐作用，它有助于對分布式能源、負(fù)荷、儲能等資源展開實時監(jiān)控、進行精準(zhǔn)預(yù)測以及實施優(yōu)化，進而提高微電網(wǎng)內(nèi)的能源利用效率。

推動電網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級 成果落地

近年來，南方電網(wǎng)把握人工智能新機遇、新任務(wù)、新要求，在數(shù)字電網(wǎng)、數(shù)字企業(yè)、數(shù)字服務(wù)和數(shù)字產(chǎn)業(yè)建設(shè)上用勁發(fā)力，首次建成電力行業(yè)自主可控電力大模型“大瓦特”，持續(xù)推進“人工智能+”行動落地實踐。

保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。南方電網(wǎng)積極探索以人工智能技術(shù)促進新型電力系統(tǒng)建設(shè)和新型能源體系建設(shè)，聚焦“兩高”特性，攻關(guān)多模態(tài)大模型、復(fù)雜建模和仿真、遷移學(xué)習(xí)等“硬骨頭”，應(yīng)用大模型和強化學(xué)習(xí)等技術(shù)破解新型電力系統(tǒng)清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效“不可能三角”。投運全國首個AI系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測平臺，系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測準(zhǔn)確率從97.6%提升至98.3%；通過強化學(xué)習(xí)技術(shù)解決分布式能源大規(guī)模實時決策問題，突破了秒級實時調(diào)控的世界性難題……

創(chuàng)新賦能企業(yè)管理增效。南方電網(wǎng)堅持將智能化技術(shù)融入企業(yè)管理全過程，以數(shù)據(jù)驅(qū)動業(yè)務(wù)流程再造和組織結(jié)構(gòu)優(yōu)化，促進跨層級、跨系統(tǒng)、跨部門、跨業(yè)務(wù)的高效協(xié)作。基于大瓦特模型的“智寫”應(yīng)用顯著提升了辦公效率，融合自然語言處理技術(shù)的合同關(guān)鍵條款識別、分類和法律風(fēng)險分析落地應(yīng)用提升了合同審查效率，流程自動化提升財務(wù)工作效率80%以上。

促進服務(wù)模式升級。南方電網(wǎng)重點投入智能客服和南網(wǎng)在線建設(shè)，研發(fā)了“五位一體”的客服大模型應(yīng)用，為客戶提供更加個性化、智能化的產(chǎn)品和服務(wù)，實現(xiàn)與用戶的共同成長，讓人工智能技術(shù)真正惠及千家萬戶。

推動新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。南方電網(wǎng)以“電力+算力”支撐綠色能源供給體系，驅(qū)動大規(guī)模可再生能源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度，實現(xiàn)網(wǎng)域清潔能源基本全額消納，公司連續(xù)三年非化石能源電量占比超過50%。此外，公司還積極推動人工智能技術(shù)在虛擬電廠、電力現(xiàn)貨交易、微電網(wǎng)能量管理、碳監(jiān)測和碳追蹤、充電樁規(guī)劃等新興產(chǎn)業(yè)落地應(yīng)用。

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