研究啥

如何给电力系统装上“眼睛”和“大脑”

当人工智能与电网业务相碰撞，能得到什么样的火花？

联合实验室的科研实践带来了具有启发性的答案：拓展电网规划、生产技术、调度运行、市场营销、智慧办公、智慧供应链、基建管理、网络安全等八类融合应用；打造“人工智能共享服务平台”“人工智能创新孵化平台”等两大支撑平台；提升核心算法、行业样本库、智能装置等三大核心竞争力。“我们的目的就是要推动人工智能技术与电网业务深度融合，支撑南方电网公司改革发展和数字化转型，也可以理解为如何用AI的方式来给电力系统装上‘眼睛’和‘大脑’。”姚森敬说。

如果对以上多样化的研究内容进行总结归纳，那么“智像”“智算”“飞翼”无疑是其中最具有代表性的典型成果。“我们实验室的多项研究成果，尤其是在‘智像’方面数据的统一收集、算法的统一研发上，处于行业领先地位。”联合实验室“智像”产品研发骨干吴洋介绍。

“智像”是电力巡检视觉智能识别产品的统称，其中的AI元素重点体现在其中的“智能图像分析”模块，也就是给电力系统装上一对“火眼金睛”。五年来，团队累计标注样本量超过5000万，历经了技术引进、算法自研到能力领先三个阶段，在电力巡检领域已实现规模化应用。

“智算”是基于图计算的大规模电力系统分析计算产品。不同于“智像”研究具体的设备外观形态，“智算”是通过计算方式的变革，解决新能源占比逐渐提高的新型电力系统海量设备接入后带来的新挑战，实现电力系统分析快速建模、精准计算的“更新迭代”。“我们在广东电网实现了万级电气节点规模数据的验证，状态估计和潮流计算时间相比同规模下的传统计算软件效率提升10倍以上。”联合实验室“智算”产品研发专家林全郴介绍。

“飞翼”则是一款复杂电力系统优化决策产品，是在“智像”提供的智能感知能力和“智算”提供的大规模计算能力支撑基础上，对电力系统实时决策能力的一个“改造升级”。新能源大规模建设与接入，对区域电力系统的组成结构及电网运行特征都有较大影响，也会带来电力系统安全风险增大、电力电量平衡难度加剧、新能源消纳不充分等问题。“‘飞翼’就是为了解决这些问题而生，我们已经验证了大中小三种系统节点规模与20%新能源占比系统下最优潮流、日内实时机组组合毫秒级决策算法，潮流断面平衡、新能源消纳率等方面运行指标已经超越了普通调度员水平。”梁凌宇介绍，电能从发电机组出来，通过电网调度，到达最终用户，满足负荷需求，是一个极其复杂、对安全性实时性要求极高的过程，飞翼软件可以自动计算提供“最优解”。“当然，飞翼成长的长远目标是类似于汽车的无人驾驶，随着它的成熟，期待能够逐渐省去人工决策过程。”