以人工智能發展驅動數字電網升級

當前一個時期，是搶佔人工智能發展先機、培育新質生產力、壯大現代產業體系的戰略機遇期。2024年2月，國資委召開中央企業人工智能專題推進會，提出“中央企業要主動擁抱人工智能帶來的深刻變革，把加快發展新一代人工智能擺在更加突出的位置”“中央企業要把發展人工智能放在全局工作中統籌謀劃，深入推進產業煥新，加快佈局和發展人工智能產業”。2024年全國兩會上，“人工智能+”成爲熱詞。從“互聯網+”到“人工智能+”，標誌着人工智能成爲新一代信息技術的核心，重要性越發突出。

在電力行業，新型電力系統建設與新型能源體系構建正以前所未有的深度和廣度重塑能源領域的發展路徑。深化數字電網建設，以科技創新爲驅動，以深化改革爲引領，全力投入人工智能戰略性新興產業發展，推動“兩化促兩型”戰略是南方電網公司應對能源轉型挑戰、破解新型電力系統源網荷儲協同難題的關鍵舉措。

■■勢在必行

順應人工智能時代浪潮

人工智能是引領新一輪科技革命和產業變革的戰略性技術，具有帶動性很強的“頭雁”效應。未來一個時期，更高水平、更大規模的模型將帶來模型性能的巨大提升，多模態大模型、聯邦學習、邊緣計算、智能體大腦、遷移學習、具身智能、強化學習等領域的科技創新將齊頭並進，模型的推理成本、泛化能力、可解釋性、複雜計算和仿真能力將顯著改善，預期在電網各業務領域得到廣泛應用。正確認識人工智能作用、把握人工智能建設規律、找準人工智能發展着力點、形成系統化推進體系，是實現電網高質量發展、推動產業升級、提升企業核心競爭力的關鍵所在。

發展人工智能是實現電網產業基礎高級化的關鍵。在電網行業從速度型向質量型轉變的大背景下，推動生產活動的要素效率、組織效率以及所提供的產品和服務的附加價值穩步提升，要求應用先進的科學技術和組織方式來升級改造傳統的電網生產方式，提升物理電網“可觀、可測、可控”水平，促進源—網—荷—儲多要素互補互濟。與傳統技術相比，人工智能技術能顯著提升電網適應新能源普遍接入的能力。以電網仿真爲例，分佈式、微電網等新能源接入使得電網結構日益複雜，涉及的變量、參數顯著增加，計算量呈指數級增長，使得傳統方法難以準確模擬真實電網運行情況。人工智能技術依託深度神經網絡，能夠從海量、高維的數據中提取關鍵特徵和規律，對複雜電網系統進行高效表徵，爲電網產業基礎高級化奠定堅實基礎。

發展人工智能不能止步於傳統信息化的修補。傳統的信息化業務流程大多是基於預設的固定規則來運行，缺乏足夠的靈活性和自適應能力。以服務用電客戶爲例，隨着用戶側對供電質量、個性化用電服務需求不斷升級，傳統信息化在數據挖掘和深度分析方面的不足日益凸顯。藉助人工智能技術可深度分析用戶來電訴求，推薦個性化應答，並提供動態的需求側管理和定製化服務。這需要打破傳統的相對標準化的服務方式，形成人工智能驅動的電網企業與用戶更加智能、互動性更強的關係，賦能客戶服務運營模式的深層次變革。

發展人工智能重點在於推動技術與業務深度融合。電網行業具有海量專業數據優勢、豐富場景優勢，爲人工智能技術落地提供了土壤。以配網智能分析爲例，從業務出發，瞄準“故障在哪裡、負荷在哪裡、低電壓在哪裡、風險在哪裡、線損在哪裡”等關鍵問題，應用AI技術對臺區低電壓、重過載、三相不平衡、停電等缺陷進行深度分析，實現配電網負荷狀態透明化，及時發現潛在問題並採取相應治理措施。推動人工智能技術與電網各環節深度融合會產生顯著的協同增效作用，提升業務效率和質量，同時催生出虛擬電廠、碳監測與碳追蹤等新業務、新模式。

發展人工智能是個系統化工程。人工智能技術發展要加強多技術協同，以電網設備故障診斷爲例，涉及機器視覺的表觀特徵識別，機器學習的異常特徵提取，強化學習的故障精準分類等。要加強多源數據的整合和分析，以負荷預測爲例，需要綜合不同時段、不同區域的用電負荷，還要對氣象數據、電網設備運行參數等進行分析。人工智能發展需要構建一支多元化、複合型的人才團隊，成員應具備不同專業背景和技能，促進知識交叉融合，共同推動技術進步。還需要關注人工智能安全、倫理及法規等相關要素。只有各個環節緊密配合、共同作用，才能保證系統可持續發展。

■■數智驅動

以人工智能積極擁抱新質生產力

隨着風、光等新能源在能源結構中的比重日益增加，如何保障間歇性、波動性電源的穩定接入和消納，是電網實現從傳統單一功能型電網向智能化、綠色化現代電網蛻變的關鍵。在推動新型電力系統建設過程中，要堅持技術引領、效率引領、綠色引領、創新引領，助力電網發展邁向更加智能、高效、可持續的未來。

堅持技術引領，將人工智能作爲構建新型電力系統的關鍵抓手。新型電力系統涉及更多的分佈式電源、複雜的電網拓撲結構以及多樣化的用戶用電需求。在電力調度領域，應用強化學習技術可以輔助安排電力傳輸和發電功率，降低網損，提高電網運行經濟性。在設備運維方面，利用機器學習識別故障異常狀態和潛在故障模式，指導生成更優的預防性維護策略。在電力交易端，通過AI技術構建智能預測模型，輔助用戶選擇最優的交易策略，加快交易進程。人工智能技術突破了傳統技術邊界，實現生產流程、時間約束、成本控制、安全穩定等優化，是加快電網產業升級的助推器。

堅持效率引領，將人工智能作爲實現電網高質量發展的重要驅動。電網的高質量發展是在滿足經濟發展和人民生活用電需求的基礎上，通過技術創新實現安全、可靠、綠色和可持續發展。人工智能技術的廣泛應用將推動電網生產從依賴人工經驗的固定週期檢修向狀態檢修轉變；推動巡檢機器人、無人機的普遍覆蓋，取代傳統人力巡檢跋山涉水的舊模式。基於人工智能的電網生產是先進的而非落後的，是質量效益型的而非規模速度型的。人工智能的螺旋上升過程累積到一定階段必將實現質的提升。

堅持綠色引領，將人工智能作爲推動電網綠色低碳轉型的重要助力。人工智能在新能源接入、電網運行調度、設備運維、能源綜合管理以及電力市場發展等多個關鍵環節，都展現出對電網綠色低碳轉型的強大助力作用，是推動電網實現綠色低碳目標不可或缺的重要力量。同時，在高耗能算力產業大發展的當下，創新電算協同，推動東數西算工程落地實施，以西部地區的“清潔瓦特”催生“綠色比特”，服務數字經濟高質量發展。

堅持創新引領，將人工智能作爲構建電網新質生產力的關鍵牽引。人工智能的應用正催生出一系列智能化業務模式和全新的業態。人工智能正在推動虛擬電廠從構想步向現實，可通過人工智能技術實現分佈式電源、儲能系統和用戶側負荷的靈活調節。人工智能和區塊鏈技術融合有助於實現碳監測與碳追蹤，提供“碳排放—碳監測—碳資產—碳交易”數字化整體解決方案，提升企業碳資產管理水平和效益。人工智能在微電網能量管理方面起着重要支撐作用，它有助於對分佈式能源、負荷、儲能等資源展開實時監控、進行精準預測以及實施優化，進而提高微電網內的能源利用效率。人工智能技術將在新一輪產業變革中扮演重要驅動角色，推動重構源、網、荷、儲各環節，爲能源領域“四個革命”注入強大動能。

■■成果落地

以技術創新深入推動數字電網轉型

南方電網公司把握人工智能新機遇、新任務、新要求，在數字電網、數字企業、數字服務和數字產業建設上用勁發力。堅持創新驅動、改革賦能，建成電力行業首個自主可控電力大模型“大瓦特”，加快推進“人工智能+”行動落地實踐，取得顯著成效。

以人工智能技術創新保障電網安全穩定運行。南方電網公司積極探索以人工智能技術促進新型電力系統建設和新型能源體系建設，聚焦“兩高”特性，攻關多模態大模型、複雜建模和仿真、遷移學習等“硬骨頭”，應用大模型和強化學習等技術破解新型電力系統清潔低碳、安全充裕、經濟高效“不可能三角”。投運全國首個AI系統負荷預測平臺，系統負荷預測準確率從97.6%提升至98.3%；通過強化學習技術解決分佈式能源大規模實時決策問題，突破秒級實時調控的世界性難題……“人工智能+”場景建設顯著強化了源網荷儲協同，增強了電網可觀、可測、可控能力。

以人工智能技術創新賦能企業管理增效。南方電網公司堅持將智能化技術融入企業管理全過程，以數據驅動業務流程再造和組織結構優化，促進跨層級、跨系統、跨部門、跨業務的高效協作。基於大瓦特模型的“智寫”應用顯著提升辦公效率，融合自然語言處理技術的合同關鍵條款識別、分類和法律風險分析落地應用提升了合同審查效率，基於人工智能技術的評標專家異常行爲識別大幅提升了監督工作效能，流程自動化提升財務工作效率80%以上，人工智能技術實現管理化繁爲簡，成爲企業治理能力提升的重要途徑。

以人工智能技術創新促進服務模式升級。南方電網公司堅持把服務用戶發展作爲根本出發點和落腳點，重點投入智能客服和南網在線建設，研發了“五位一體”的客服大模型應用，爲客戶提供更加個性化、智能化的產品和服務，實現與用戶的共同成長，讓人工智能技術真正惠及千家萬戶。

以人工智能技術創新促進新興產業發展。南方電網公司立足平臺型企業定位，以“電力+算力”支撐綠色能源供給體系，驅動大規模可再生能源協同優化調度，實現網域清潔能源基本全額消納，公司連續三年非化石能源電量佔比超過50%。此外，公司還積極推動人工智能技術在虛擬電廠、電力現貨交易、微電網能量管理、碳監測和碳追蹤、充電樁規劃等新興產業落地應用，取得了顯著成效。

在本輪人工智能浪潮中，電力企業要牢牢把握戰略主動權，將人工智能放在戰略高度統籌謀劃，推動人工智能創新鏈與產業鏈、資金鍊、人才鏈深度融合，推動戰略性新興產業和未來產業在能源領域蓬勃發展，構建一個更加可持續、安全、智能的能源未來。

（作者系南方電網數字電網集團有限公司黨委委員，南方電網數字電網研究院股份有限公司董事、總經理、黨委副書記）