數(shù)字化新技術落地應用能力提高探析

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隨著電網企業(yè)數(shù)字化轉型的全面鋪開和持續(xù)推進,電網數(shù)字基礎設施建設和數(shù)字技術與業(yè)務融合工作已經取得一定成效,但是離深入融合還有距離。近日,中國電科院人工智能應用研究所副所長焦飛就下一階段電網數(shù)字化轉型接受了《中國電力報》記者專訪。

一、中國電力報:您認為推進電網數(shù)字化轉型主要應該從哪些方面著力?

焦飛:數(shù)字化轉型可為電網高質量發(fā)展提供堅實的數(shù)據(jù)基礎,推進構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),提升電網的管理和服務水平,具有重大意義。無論是解決新型電力系統(tǒng)中的新能源大規(guī)模高比例并網和消納問題,還是促進源網荷儲協(xié)調互動,都需要以人工智能為代表的先進數(shù)字技術為電網賦能賦智;同時,數(shù)字化轉型將提升電網的實時感知和數(shù)據(jù)分析處理能力,可提高電網精細化管理能力,滿足多元化、個性化和互動化需求。推進電網數(shù)字化轉型,一是要夯實數(shù)字化發(fā)展基礎設施,著力提升電網物聯(lián)感知能力和架構中臺化水平;二是要推進業(yè)務數(shù)字化轉型,著力大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術應用,提升傳統(tǒng)電網業(yè)務的智能化水平;三是要實現(xiàn)新技術在電力應用的自主可控,著力電力芯片、人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術自主可控應用研究。

二、中國電力報:電網企業(yè)數(shù)字化轉型取得了哪些重要成果?

焦飛:電網在數(shù)字化轉型方面取得了大量成就。一是構建了云平臺、企業(yè)中臺和智慧物聯(lián)平臺等基礎設施,為電網感知終端接入、數(shù)據(jù)存儲分析,以及信息系統(tǒng)建設提供了基礎保障;二是電網開展了臺區(qū)及線路停電、配網主動搶修、負荷監(jiān)測預警等大數(shù)據(jù)分析,大幅提升了電網的數(shù)據(jù)管理和應用能力;三是開展了局放、多參量光學、MEMS自取能振動、MEMS電流等新型國產化傳感器研制,基于RISC-V開源指令集研制多參量物聯(lián)終端,實現(xiàn)國產化應用。中國電力報:目前電網數(shù)字化轉型還面臨哪些挑戰(zhàn)?焦飛:電網數(shù)字化轉型過程中遇到的困難主要有兩點:一是電網數(shù)字化基礎設施能力仍無法滿足電力人工智能等數(shù)字化應用的需求。電網目前的計算資源大多集中在云側,邊緣側數(shù)字化設施、物聯(lián)感知的深度和廣度均無法滿足新型電力系統(tǒng)建設需求;二是電網數(shù)字化對生產運營和業(yè)務創(chuàng)新的賦能作用有待深化。人工智能、數(shù)字孿生等數(shù)字化新技術需與電網一線業(yè)務需求融合應用,提高數(shù)字化技術落地能力。應對這些挑戰(zhàn),一方面應堅持頂層設計和集成創(chuàng)新相結合的思路。在標準、數(shù)據(jù)規(guī)范方面,制定統(tǒng)一的電力人工智能樣本規(guī)范等;在應用開發(fā)方面,根據(jù)實際業(yè)務場景和邊緣端計算能力對相關技術進行調整;另一方面,應堅持需求牽引和價值導向,從實際出發(fā)。例如在電網數(shù)字化轉型中利用人工智能、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生等新技術著力去解決電網生產、運營、服務等方面的問題。

三、中國電力報:數(shù)字孿生技術將在電網數(shù)字化轉型中發(fā)揮怎樣的支撐作用?

焦飛:數(shù)字孿生將是電網數(shù)字化整體呈現(xiàn)形態(tài),也是形成和發(fā)揮電網數(shù)據(jù)價值的關鍵。數(shù)字孿生技術將在電網數(shù)據(jù)全面感知、高效傳輸、平臺共享、智能應用、動態(tài)仿真、安全防護等全業(yè)務環(huán)節(jié),在電力設備狀態(tài)評價、源網荷儲自主調控、電網在線主動分析、綜合能源自治協(xié)同、電力數(shù)據(jù)挖掘與增值互動等場景發(fā)揮重要支撐作用。新型電力系統(tǒng)面臨隨機不確定性、機理模糊性、控制復雜性等挑戰(zhàn),數(shù)字孿生能夠通過環(huán)境狀態(tài)實時精準感知,融合數(shù)據(jù)與機理建模分析,及與環(huán)境不斷交互,提供一種在線動態(tài)演變的問題解決方法,最終實現(xiàn)可再生能源高比例消納及能源利用效率提升。當前,實時數(shù)據(jù)的精準感知能力、網絡連接的實時傳輸能力、大規(guī)模數(shù)據(jù)的即時處理與共享能力等仍難以滿足數(shù)字孿生的實時完整映射需求。因此,數(shù)字孿生在落地應用中需重點關注數(shù)據(jù)的全面感知與高效傳輸,且在數(shù)字孿生體構建及人工智能算法模型等方面加強技術攻關,做好數(shù)字孿生系統(tǒng)的構建及應用驗證。

作者:鄧恢平 單位:中國電力報