數(shù)字化新技術(shù)落地應(yīng)用能力提高探析

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隨著電網(wǎng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的全面鋪開和持續(xù)推進(jìn),電網(wǎng)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和數(shù)字技術(shù)與業(yè)務(wù)融合工作已經(jīng)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(yīng)用研究所副所長焦飛就下一階段電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型接受了《中國電力報》記者專訪。

一、中國電力報:您認(rèn)為推進(jìn)電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型主要應(yīng)該從哪些方面著力?

焦飛:數(shù)字化轉(zhuǎn)型可為電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展提供堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ),推進(jìn)構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),提升電網(wǎng)的管理和服務(wù)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(wǎng)和消納問題,還是促進(jìn)源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)互動,都需要以人工智能為代表的先進(jìn)數(shù)字技術(shù)為電網(wǎng)賦能賦智;同時,數(shù)字化轉(zhuǎn)型將提升電網(wǎng)的實時感知和數(shù)據(jù)分析處理能力,可提高電網(wǎng)精細(xì)化管理能力,滿足多元化、個性化和互動化需求。推進(jìn)電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,一是要夯實數(shù)字化發(fā)展基礎(chǔ)設(shè)施,著力提升電網(wǎng)物聯(lián)感知能力和架構(gòu)中臺化水平;二是要推進(jìn)業(yè)務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,著力大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)應(yīng)用,提升傳統(tǒng)電網(wǎng)業(yè)務(wù)的智能化水平;三是要實現(xiàn)新技術(shù)在電力應(yīng)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(shù)自主可控應(yīng)用研究。

二、中國電力報:電網(wǎng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型取得了哪些重要成果?

焦飛:電網(wǎng)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型方面取得了大量成就。一是構(gòu)建了云平臺、企業(yè)中臺和智慧物聯(lián)平臺等基礎(chǔ)設(shè)施,為電網(wǎng)感知終端接入、數(shù)據(jù)存儲分析,以及信息系統(tǒng)建設(shè)提供了基礎(chǔ)保障;二是電網(wǎng)開展了臺區(qū)及線路停電、配網(wǎng)主動搶修、負(fù)荷監(jiān)測預(yù)警等大數(shù)據(jù)分析,大幅提升了電網(wǎng)的數(shù)據(jù)管理和應(yīng)用能力;三是開展了局放、多參量光學(xué)、MEMS自取能振動、MEMS電流等新型國產(chǎn)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(chǎn)化應(yīng)用。中國電力報:目前電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型還面臨哪些挑戰(zhàn)?焦飛:電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中遇到的困難主要有兩點:一是電網(wǎng)數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施能力仍無法滿足電力人工智能等數(shù)字化應(yīng)用的需求。電網(wǎng)目前的計算資源大多集中在云側(cè),邊緣側(cè)數(shù)字化設(shè)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(shè)需求;二是電網(wǎng)數(shù)字化對生產(chǎn)運營和業(yè)務(wù)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(shù)需與電網(wǎng)一線業(yè)務(wù)需求融合應(yīng)用,提高數(shù)字化技術(shù)落地能力。應(yīng)對這些挑戰(zhàn),一方面應(yīng)堅持頂層設(shè)計和集成創(chuàng)新相結(jié)合的思路。在標(biāo)準(zhǔn)、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(yīng)用開發(fā)方面,根據(jù)實際業(yè)務(wù)場景和邊緣端計算能力對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行調(diào)整;另一方面,應(yīng)堅持需求牽引和價值導(dǎo)向,從實際出發(fā)。例如在電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中利用人工智能、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生等新技術(shù)著力去解決電網(wǎng)生產(chǎn)、運營、服務(wù)等方面的問題。

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

焦飛:數(shù)字孿生將是電網(wǎng)數(shù)字化整體呈現(xiàn)形態(tài),也是形成和發(fā)揮電網(wǎng)數(shù)據(jù)價值的關(guān)鍵。數(shù)字孿生技術(shù)將在電網(wǎng)數(shù)據(jù)全面感知、高效傳輸、平臺共享、智能應(yīng)用、動態(tài)仿真、安全防護(hù)等全業(yè)務(wù)環(huán)節(jié),在電力設(shè)備狀態(tài)評價、源網(wǎng)荷儲自主調(diào)控、電網(wǎng)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(jī)不確定性、機(jī)理模糊性、控制復(fù)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(zhǔn)感知,融合數(shù)據(jù)與機(jī)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(dāng)前,實時數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)感知能力、網(wǎng)絡(luò)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(yīng)用中需重點關(guān)注數(shù)據(jù)的全面感知與高效傳輸,且在數(shù)字孿生體構(gòu)建及人工智能算法模型等方面加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān),做好數(shù)字孿生系統(tǒng)的構(gòu)建及應(yīng)用驗證。

作者:鄧恢平 單位:中國電力報