深化人工智能技術創新是破解新型電力系統建設難題關鍵

　　2021年，中央財經委員會第九次會議提出“深化電力體制改革，構建以新能源為主體的新型電力系統”。這一論斷是在我國能源行業新發展階段、國際國內大環境巨變的條件下提出的。新型電力系統呈現數字與物理系統深度融合特點，以數據流引領和優化能量流、業務流，使電網具備超強感知能力、智慧決策能力和快速執行能力。作為資金密集、技術密集的超大規模電網，發輸變配用各領域、源網荷儲各環節、技術體制各層面緊密耦合，如何實現新型電力系統多元協調、廣域互聯、安全穩定是回應“四個革命、一個合作”部署的重要命題。

　　從技術上看，隨著高比例新能源接入電網、高比例電力電子設備應用，電力系統中不可知的變量越來越多，特別是新能源側對電網公司而言如同“黑盒”，難預測、難監測、難控制。作為現代社會最龐大、最復雜的人造系統之一，新型電力系統單靠物理機理建模已難以充分反映電力系統真實全貌，必須充分運用智能化手段探索新型電力系統建設的新理論、新方法，推動人工智能技術與其他前沿融合，攻克新型電力系統穩定控制等技術難題。

　　人工智能技術適合求解大量高維方程，能更好模擬電力系統狀態，是破解新型電力系統復雜難題的關鍵技術。南方電網公司以軟件定義電網，由模型驅動走向數據驅動。構建融合人工智能技術的“超級大腦”，統籌源、網、荷、儲各環節，更好消納新能源，維持電網安全穩定運行，指導市場出清。近年來，公司持續發力研發系統負荷預測、母線負荷預測、新能源出力預測等應用，正式投運全國首個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調度業務面臨的大規模實時決策問題，突破了秒級實時調控的世界性難題。此外，南方電網公司還在大力推進大模型技術與業務融合。將大模型與調度相結合，可模擬電力系統的運行行為，評估各種操作和規劃決策效果，并提供對系統穩定性、電壓質量和潮流等方面的高質量分析。將大模型與輸配電相結合，可幫助識別電力系統中的潛在風險和脆弱性，并評估各種事件對系統運行的影響，支持應急管理決策，優化故障恢復和緊急備用方案，有效支撐電網防災減災。將大模型與電網規劃相結合，可輔助分析和優化輸電和配電網絡的布局，幫助確定最佳的發電容量和站點選擇，以滿足日益增長的電力需求。將大模型與巡檢相結合，可全面提升輸配電巡檢指標，改進小模型在具體生產環境下的精度下降、小樣本的泛化能力差等問題。人工智能技術正成為南方電網公司建設新型電力系統的重要助推力量。

　　踐行創新驅動發展戰略

　　加速電網人工智能產業發展

　　當前，國際形勢錯綜復雜，產業鏈供應鏈面臨重塑，以人工智能技術為代表的科技創新成為國際戰略博弈的重要戰場。南方電網公司在人工智能產業發展的內部條件和外部條件發生深刻復雜變化的背景下，堅定探索自主可控人工智能技術發展路線，在國產技術工程化還不完全成熟的情況下主動擔當作為，在建設自主可控人工智能新型基礎設施方面率先邁開步伐，并切實將相關算力資源用好用足，從根子上保證了人工智能產業鏈供應鏈安全穩定運行。

　　扎實推進人工智能基礎設施建設。在芯片“卡脖子”的大背景下，扎實推進自主可控算力基礎設施，是實現人工智能產業可持續發展的底線。南方電網公司敢于爭先，構建了規模化的自主可控人工智能算力集群，突破異構硬件資源統一、高效管理的技術難點，協同開展異構自主可控訓練芯片和PaddlePaddle、MindSpore等國內領先深度學習框架適配，不斷改進代碼質量，實現了性能倍增。

　　構建領先的人工智能創新平臺。人工智能平臺是集成一系列工具和訓練環境的算法研發工廠，是企業快速構建和測試模型，提升人工智能競爭力的基礎平臺。南方電網公司對標國際一流平臺，打造了模型即服務算法工廠，構建了具備多源異構樣本匯集管理、多類型模型訓練環境集成的一站式模型研發平臺，自研了智能標注工具，支持PaddlePaddle、MindSpore等國產化主流學習框架及異構算力資源管理，并在公網部署可面向內外部用戶提供靈活、易用的模型訓練、部署和調用一站式模型服務。

　　大力投入研發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，實質性提升數字經濟時代的生產力水平，加快智能時代到來的步伐。南方電網公司成功研發行業首個自主可控電力大模型，突破了多模態交互和融合技術、高精度向量化模型、多粒度信息穿透、大規模文檔稠密檢索、推理長度外推等核心技術，具備意圖識別、多輪對話、總結提煉、自動生成巡檢報告、可視化數據服務等能力，成為業務人員的重要助手，驗證了研發自主可控大模型的可行性。

　　穩步推進應用場景建設。數智賦能，重在提升業務活力與效率。南方電網公司基于豐富的人工智能電力業務樣本數據庫，以人工智能技術實用化為抓手，開展全網應用場景規劃，深化人工智能技術在生產、營銷等關鍵領域的應用，填補各項空白業務領域，提升全網人工智能實用化程度。首創算法“賽馬”機制，避免傳統招評標主觀性強的弊端，面向廣大民營企業開放電網核心算法業務，帶動更多廠家參與國產算法研發，截至當前，共完成4批次22個場景的算法賽馬，并悉數在人工智能平臺上線應用。

　　協同共建自主可控人工智能產業生態。大模型技術的關鍵在于形成數據飛輪，釋放數據價值，迭代升級大模型能力。下個階段，人工智能產業競爭將是生態的競爭。電網公司具備豐富的應用場景優勢和數據要素、知識要素優勢，一頭連著應用場景，能精準洞察業務發展需求和行業技術前沿；一頭連著產業鏈，可基于數據流和商流產生輪動效應，支撐產業鏈上下游協同提升。南方電網公司發揮產業鏈鏈長帶動作用，牽頭組建電力行業人工智能聯盟，召開首屆聯盟會議，組織聯合技術培訓；上線開發者社區，發布電力人工智能數據集目錄，面向社會公開發布首批電網專用數據集；免費發放算力券，拓展國產芯片應用、推廣國產算法框架，多措并舉，營造自主可控人工智能生態。

　　潮平海闊催人進，風勁揚帆正當時。南方電網公司以黨的二十大精神為指引，以國家戰略需求為導向，切實提高站位、勇于擔當作為，全力推動原創性、引領性科技攻關，堅決打贏電力行業人工智能關鍵核心技術攻堅戰，為推動能源電力科技實現高水平自立自強、加快打造國家戰略科技力量作出新貢獻。