中國儲能網訊：近年來，人工智能技術在全球范圍內迎來爆發(fā)式發(fā)展，人工智能與經濟社會各行業(yè)各領域廣泛深度融合。2025年9月，國家發(fā)展改革委、國家能源局出臺《關于推進“人工智能+”能源高質量發(fā)展的實施意見》，聚焦電力調度優(yōu)化、電網安全運行、新能源規(guī)劃設計等關鍵場景，推動人工智能技術加快在能源領域落地應用。南方電網公司致力于以數字化綠色化協(xié)同促進新型電力系統(tǒng)和新型能源體系建設，推動人工智能與新型電力系統(tǒng)建設深度融合，在智算底座構建、核心場景落地、生態(tài)協(xié)同創(chuàng)新等領域取得了系列成果。
PART 01
人工智能賦能新型電力系統(tǒng)的實踐路徑
1.加強人工智能基礎設施建設
南方電網公司加強人工智能基礎設施建設，適應“人工智能+新型電力系統(tǒng)”對算力、數據、模型的激增需求。一是推進異構算力適配和統(tǒng)一管理調度。針對新型電力系統(tǒng)海量數據處理需求，聯合頭部廠商突破算力異構適配難題，建成國產算力集群，形成訓練算力集中、推理算力分級部署的架構。二是建成全網統(tǒng)一的高質量數據集。針對新型電力系統(tǒng)建設中數據融合難、樣本數據稀缺等問題，體系化建設數據集、工具鏈和運營機制，總數據量突破1400萬條，為行業(yè)大模型的研發(fā)和應用提供支撐。三是構建適用于新型電力系統(tǒng)特點的“大瓦特”模型體系。在專用領域，攻關科學計算、時序預測等大模型核心技術，基于基礎大模型打造業(yè)務域大模型和場景大模型，打造具備“自主可控、專業(yè)安全、兼容并包”技術優(yōu)勢的“大瓦特”人工智能模型體系，全面賦能生產、調度、營銷等核心業(yè)務域場景創(chuàng)新。其中，全球首款電力系統(tǒng)智能仿真專業(yè)大模型“大瓦特·馭電”獲2024年度世界人工智能大會最高獎項SAIL獎，并入選2024年度央企十大國之重器。
2.深耕新型電力系統(tǒng)核心應用場景
南方電網公司以團隊“揭榜”、場景“賽馬”等形式推進人工智能技術融合應用，推動“人工智能+新型電力系統(tǒng)”實踐示范。目前已建成2000余個人工智能算法組件，支持291個業(yè)務應用場景，總調用量突破90億次。在新能源功率預測方面，自主研發(fā)新能源高精度功率預測“夸父”系統(tǒng)，可為風電場、光伏電站等提供高精度、輕量化的預測服務，預測準確率在國家標準要求的基礎上提升3%—7%。在安全風險識別方面，推動安全生產監(jiān)控、作業(yè)違章檢測等47個應用場景建設，覆蓋高峰時段每日近萬個作業(yè)現場，綜合準確率超七成，提升了電網、設備和人身安全的本質能力及水平。在智能運維方面，構建覆蓋全網輸變配設備的智能巡視體系，基本實現無人機自主巡檢，提升設備缺陷識別準確率和應急響應速度。在調度控制方面，開發(fā)電網斷面控制智能體，調度操作智能防誤功能校核準確率達到97.5%，將傳統(tǒng)機組運行方案測算時間壓縮至1秒內，實現對電網斷面的秒級感知、智能預測與智能調控。
3.推動人工智能產業(yè)生態(tài)協(xié)同發(fā)展
南方電網公司構建開放共享的產業(yè)生態(tài)，加速技術創(chuàng)新、資源聚合、成果共享，積極塑造與新型電力系統(tǒng)建設相適應的新質生產力和新型生產關系。一是為電力人工智能技術創(chuàng)新提供“試驗田”。牽頭籌建國家人工智能應用中試基地，打造適配電力行業(yè)的技術“試驗場+賽馬場”與人才“匯集地+創(chuàng)新地”，提供測試認證、成果轉化等多元服務。二是為新型電力系統(tǒng)協(xié)同創(chuàng)新搭建“資源池”。牽頭成立電力行業(yè)人工智能聯盟，聚合科研、制造、生產、服務等多方資源，聯合開展行業(yè)共性技術研究。三是為新型電力系統(tǒng)拓展價值邊界打造“連接器”。與中國鐵建達成戰(zhàn)略合作，向老撾等國家輸出電網人工智能運維解決方案，推動我國電力人工智能技術標準與新型電力系統(tǒng)建設經驗走向國際。四是為新型電力系統(tǒng)構建協(xié)同生態(tài)打造“融合器”。建立產業(yè)協(xié)同合作機制，構建電碳算映射模型，上線電碳算協(xié)同運營系統(tǒng)，探索“以電引算、以電引碳”的協(xié)同發(fā)展新路徑。
PART 02
人工智能賦能新型電力系統(tǒng)建設仍面臨“三重”挑戰(zhàn)
1.新型電力系統(tǒng)建設呈現復雜特性
一是規(guī)?；y題。新型電力系統(tǒng)涉及“源網荷儲碳數”多環(huán)節(jié)，信息采集和交互需求數據激增，要求人工智能技術具備更強大的數據并行處理能力。二是復雜度難題。大量新能源并網、新型經營主體接入與電力電子設備應用，系統(tǒng)模型復雜度劇增，系統(tǒng)分析控制涉及高階動態(tài)方程、混合整數優(yōu)化等困難問題求解。三是實時性難題。新型電力系統(tǒng)實時響應要求進一步提高，需要人工智能技術具備毫秒級、微秒級實時響應能力。四是安全穩(wěn)定難題。新型電力系統(tǒng)源荷兩側不確定性顯著增強，系統(tǒng)轉動慣量降低，系統(tǒng)運行的不確定性增加，對人工智能處理電力電量平衡和安全穩(wěn)定控制等提出更高要求。
2.新型電力系統(tǒng)中人工智能技術應用存在短板
一是算力建設存在不足。在新型電力系統(tǒng)模型訓練過程中，需要處理大規(guī)模動態(tài)性、非線性及復雜時空關聯的數據，算力需求急劇攀升，高效的算力資源分配和利用愈發(fā)重要。二是模型底座有待提升。新型電力系統(tǒng)在模型可控與可靠決策方面要求極高，傳統(tǒng)人工智能模型可解釋性不足，可能出現偏離實際工況的錯誤判斷，或無法清晰說明誤差來源，一定程度上阻礙了人工智能技術在電力業(yè)務場景的延伸。三是業(yè)務融合深度不足。人工智能技術針對實時性和安全性高要求的場景融合難度較大，部分場景建設成果未形成規(guī)模化應用效果。
3.相關行業(yè)治理機制有待完善
一是數據安全風險愈發(fā)突出。電力數據包含電網拓撲、用戶用電隱私等敏感信息，在數據加密與訪問控制方面存在數據泄露、篡改風險，可能影響電網運行安全。二是數據資源標準化和共享度有待提升。數據采集標注缺少統(tǒng)一規(guī)范和行業(yè)級規(guī)范。樣本庫類別不夠豐富，數據質量、數量難以滿足專用電力大模型開發(fā)需求。數據基礎參差不齊，電力故障或異常工況的數據樣本較少，“源網荷儲碳數”不同環(huán)節(jié)數據流通和融合不夠。
PART 03
人工智能賦能新型電力系統(tǒng)建設的建議
1.加強人工智能底座建設，提升面向新型電力系統(tǒng)的核心技術能力
一是適度超前規(guī)劃建設算力集群。融入全國一體化算力網絡樞紐節(jié)點布局，加強綠色算力資源投入，實現云—邊—端三級算力協(xié)同運作。二是攻堅高水平電力專用大模型底座。研發(fā)科學計算、時序預測、多模態(tài)等工具鏈，支撐新型電力系統(tǒng)不同場景智能化模型適配與部署。
2.打造電力高價值應用場景，推動行業(yè)場景規(guī)模化
一是全面開展“人工智能+新型電力系統(tǒng)”建設。遴選邏輯推理、規(guī)劃、決策等高價值場景，賦能電力行業(yè)全域業(yè)務，形成一批可復制、可推廣的標桿示范，持續(xù)組織電力調度等AI應用大賽，打造人工智能集中應用示范區(qū)。二是深化人工智能在新型電力系統(tǒng)生產運行全環(huán)節(jié)的融合應用。推動新型電力系統(tǒng)生產運行向數字化、智能化進一步轉型升級，促進系統(tǒng)運行提質增效，推動管理和組織變革。
3.管控技術風險，保障新型電力系統(tǒng)安全
一是推進高質量數據集建設。建立健全人工智能數據管理機制，升級可信數據空間，應用加密算法、訪問控制和權限管理等技術手段進行數據清洗和校驗。二是重視安全保障與倫理規(guī)范。建立健全人工智能倫理與風險審查機制，關注和防范人工智能幻覺問題，推動人工智能技術安全可控發(fā)展。
4.構建行業(yè)生態(tài)，實現產業(yè)生態(tài)協(xié)同升級
一是打造標準體系創(chuàng)新生態(tài)。完善數據、應用、評價等領域標準，為源網荷儲全環(huán)節(jié)人工智能應用提供規(guī)范支撐，促進成果轉化輸出。二是提升中試基地服務能力。整合異構算力、高質量數據、場景模型等核心資源，為“人工智能+新型電力系統(tǒng)”提供測試認證、開發(fā)支撐、成果轉化服務，促進電力人工智能開放協(xié)同產業(yè)生態(tài)構建。
