深化人工智能技術(shù)創(chuàng)新是破解新型電力系統(tǒng)建設(shè)難題關(guān)鍵

　　2021年，中央財經(jīng)委員會第九次會議提出“深化電力體制改革，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”。這一論斷是在我國能源行業(yè)新發(fā)展階段、國際國內(nèi)大環(huán)境巨變的條件下提出的。新型電力系統(tǒng)呈現(xiàn)數(shù)字與物理系統(tǒng)深度融合特點，以數(shù)據(jù)流引領(lǐng)和優(yōu)化能量流、業(yè)務(wù)流，使電網(wǎng)具備超強感知能力、智慧決策能力和快速執(zhí)行能力。作為資金密集、技術(shù)密集的超大規(guī)模電網(wǎng)，發(fā)輸變配用各領(lǐng)域、源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)、技術(shù)體制各層面緊密耦合，如何實現(xiàn)新型電力系統(tǒng)多元協(xié)調(diào)、廣域互聯(lián)、安全穩(wěn)定是回應(yīng)“四個革命、一個合作”部署的重要命題。

　　從技術(shù)上看，隨著高比例新能源接入電網(wǎng)、高比例電力電子設(shè)備應(yīng)用，電力系統(tǒng)中不可知的變量越來越多，特別是新能源側(cè)對電網(wǎng)公司而言如同“黑盒”，難預(yù)測、難監(jiān)測、難控制。作為現(xiàn)代社會最龐大、最復(fù)雜的人造系統(tǒng)之一，新型電力系統(tǒng)單靠物理機理建模已難以充分反映電力系統(tǒng)真實全貌，必須充分運用智能化手段探索新型電力系統(tǒng)建設(shè)的新理論、新方法，推動人工智能技術(shù)與其他前沿融合，攻克新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制等技術(shù)難題。

　　人工智能技術(shù)適合求解大量高維方程，能更好模擬電力系統(tǒng)狀態(tài)，是破解新型電力系統(tǒng)復(fù)雜難題的關(guān)鍵技術(shù)。南方電網(wǎng)公司以軟件定義電網(wǎng)，由模型驅(qū)動走向數(shù)據(jù)驅(qū)動。構(gòu)建融合人工智能技術(shù)的“超級大腦”，統(tǒng)籌源、網(wǎng)、荷、儲各環(huán)節(jié)，更好消納新能源，維持電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，指導(dǎo)市場出清。近年來，公司持續(xù)發(fā)力研發(fā)系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測、母線負(fù)荷預(yù)測、新能源出力預(yù)測等應(yīng)用，正式投運全國首個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)解決調(diào)度業(yè)務(wù)面臨的大規(guī)模實時決策問題，突破了秒級實時調(diào)控的世界性難題。此外，南方電網(wǎng)公司還在大力推進大模型技術(shù)與業(yè)務(wù)融合。將大模型與調(diào)度相結(jié)合，可模擬電力系統(tǒng)的運行行為，評估各種操作和規(guī)劃決策效果，并提供對系統(tǒng)穩(wěn)定性、電壓質(zhì)量和潮流等方面的高質(zhì)量分析。將大模型與輸配電相結(jié)合，可幫助識別電力系統(tǒng)中的潛在風(fēng)險和脆弱性，并評估各種事件對系統(tǒng)運行的影響，支持應(yīng)急管理決策，優(yōu)化故障恢復(fù)和緊急備用方案，有效支撐電網(wǎng)防災(zāi)減災(zāi)。將大模型與電網(wǎng)規(guī)劃相結(jié)合，可輔助分析和優(yōu)化輸電和配電網(wǎng)絡(luò)的布局，幫助確定最佳的發(fā)電容量和站點選擇，以滿足日益增長的電力需求。將大模型與巡檢相結(jié)合，可全面提升輸配電巡檢指標(biāo)，改進小模型在具體生產(chǎn)環(huán)境下的精度下降、小樣本的泛化能力差等問題。人工智能技術(shù)正成為南方電網(wǎng)公司建設(shè)新型電力系統(tǒng)的重要助推力量。

　　踐行創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略

　　加速電網(wǎng)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展

　　當(dāng)前，國際形勢錯綜復(fù)雜，產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈面臨重塑，以人工智能技術(shù)為代表的科技創(chuàng)新成為國際戰(zhàn)略博弈的重要戰(zhàn)場。南方電網(wǎng)公司在人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的內(nèi)部條件和外部條件發(fā)生深刻復(fù)雜變化的背景下，堅定探索自主可控人工智能技術(shù)發(fā)展路線，在國產(chǎn)技術(shù)工程化還不完全成熟的情況下主動擔(dān)當(dāng)作為，在建設(shè)自主可控人工智能新型基礎(chǔ)設(shè)施方面率先邁開步伐，并切實將相關(guān)算力資源用好用足，從根子上保證了人工智能產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈安全穩(wěn)定運行。

　　扎實推進人工智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。在芯片“卡脖子”的大背景下，扎實推進自主可控算力基礎(chǔ)設(shè)施，是實現(xiàn)人工智能產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的底線。南方電網(wǎng)公司敢于爭先，構(gòu)建了規(guī)模化的自主可控人工智能算力集群，突破異構(gòu)硬件資源統(tǒng)一、高效管理的技術(shù)難點，協(xié)同開展異構(gòu)自主可控訓(xùn)練芯片和PaddlePaddle、MindSpore等國內(nèi)領(lǐng)先深度學(xué)習(xí)框架適配，不斷改進代碼質(zhì)量，實現(xiàn)了性能倍增。

　　構(gòu)建領(lǐng)先的人工智能創(chuàng)新平臺。人工智能平臺是集成一系列工具和訓(xùn)練環(huán)境的算法研發(fā)工廠，是企業(yè)快速構(gòu)建和測試模型，提升人工智能競爭力的基礎(chǔ)平臺。南方電網(wǎng)公司對標(biāo)國際一流平臺，打造了模型即服務(wù)算法工廠，構(gòu)建了具備多源異構(gòu)樣本匯集管理、多類型模型訓(xùn)練環(huán)境集成的一站式模型研發(fā)平臺，自研了智能標(biāo)注工具，支持PaddlePaddle、MindSpore等國產(chǎn)化主流學(xué)習(xí)框架及異構(gòu)算力資源管理，并在公網(wǎng)部署可面向內(nèi)外部用戶提供靈活、易用的模型訓(xùn)練、部署和調(diào)用一站式模型服務(wù)。

　　大力投入研發(fā)自主可控電力大模型。大模型根本性改變知識沉淀和計算范式，實質(zhì)性提升數(shù)字經(jīng)濟時代的生產(chǎn)力水平，加快智能時代到來的步伐。南方電網(wǎng)公司成功研發(fā)行業(yè)首個自主可控電力大模型，突破了多模態(tài)交互和融合技術(shù)、高精度向量化模型、多粒度信息穿透、大規(guī)模文檔稠密檢索、推理長度外推等核心技術(shù)，具備意圖識別、多輪對話、總結(jié)提煉、自動生成巡檢報告、可視化數(shù)據(jù)服務(wù)等能力，成為業(yè)務(wù)人員的重要助手，驗證了研發(fā)自主可控大模型的可行性。

　　穩(wěn)步推進應(yīng)用場景建設(shè)。數(shù)智賦能，重在提升業(yè)務(wù)活力與效率。南方電網(wǎng)公司基于豐富的人工智能電力業(yè)務(wù)樣本數(shù)據(jù)庫，以人工智能技術(shù)實用化為抓手，開展全網(wǎng)應(yīng)用場景規(guī)劃，深化人工智能技術(shù)在生產(chǎn)、營銷等關(guān)鍵領(lǐng)域的應(yīng)用，填補各項空白業(yè)務(wù)領(lǐng)域，提升全網(wǎng)人工智能實用化程度。首創(chuàng)算法“賽馬”機制，避免傳統(tǒng)招評標(biāo)主觀性強的弊端，面向廣大民營企業(yè)開放電網(wǎng)核心算法業(yè)務(wù)，帶動更多廠家參與國產(chǎn)算法研發(fā)，截至當(dāng)前，共完成4批次22個場景的算法賽馬，并悉數(shù)在人工智能平臺上線應(yīng)用。

　　協(xié)同共建自主可控人工智能產(chǎn)業(yè)生態(tài)。大模型技術(shù)的關(guān)鍵在于形成數(shù)據(jù)飛輪，釋放數(shù)據(jù)價值，迭代升級大模型能力。下個階段，人工智能產(chǎn)業(yè)競爭將是生態(tài)的競爭。電網(wǎng)公司具備豐富的應(yīng)用場景優(yōu)勢和數(shù)據(jù)要素、知識要素優(yōu)勢，一頭連著應(yīng)用場景，能精準(zhǔn)洞察業(yè)務(wù)發(fā)展需求和行業(yè)技術(shù)前沿；一頭連著產(chǎn)業(yè)鏈，可基于數(shù)據(jù)流和商流產(chǎn)生輪動效應(yīng)，支撐產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同提升。南方電網(wǎng)公司發(fā)揮產(chǎn)業(yè)鏈鏈長帶動作用，牽頭組建電力行業(yè)人工智能聯(lián)盟，召開首屆聯(lián)盟會議，組織聯(lián)合技術(shù)培訓(xùn)；上線開發(fā)者社區(qū)，發(fā)布電力人工智能數(shù)據(jù)集目錄，面向社會公開發(fā)布首批電網(wǎng)專用數(shù)據(jù)集；免費發(fā)放算力券，拓展國產(chǎn)芯片應(yīng)用、推廣國產(chǎn)算法框架，多措并舉，營造自主可控人工智能生態(tài)。

　　潮平海闊催人進，風(fēng)勁揚帆正當(dāng)時。南方電網(wǎng)公司以黨的二十大精神為指引，以國家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向，切實提高站位、勇于擔(dān)當(dāng)作為，全力推動原創(chuàng)性、引領(lǐng)性科技攻關(guān)，堅決打贏電力行業(yè)人工智能關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅戰(zhàn)，為推動能源電力科技實現(xiàn)高水平自立自強、加快打造國家戰(zhàn)略科技力量作出新貢獻。