【南方电网（戴珍）】2024调度运行领域电力人工智能应用报告_42页_9mb

调度运行领域电力人工智能应用总结

核心内容

随着人工智能技术的快速发展，电力行业特别是调度运行领域，正面临前所未有的变革机遇。本文档围绕南方电网人工智能科技有限公司在调度运行领域的人工智能应用展开，从国家战略出发，分析新型电力系统对人工智能的需求，提出AI技术在调度运行中的应用路径，并介绍了相关平台和模型的建设与应用成果。

主要观点

• 人工智能是推动新质生产力的重要手段，能够提升电力系统运行效率和智能化水平。
• 电力系统正经历从“以事为中心”向“以人为中心”的转变，AI技术在调度运行中的应用将逐步从辅助工具演变为智能代理和共生系统。
• 通过构建人工智能平台和电力基础大模型，南方电网正在推动调度运行领域的智能化转型，实现机器代入和智能决策。

关键信息

1. 国家战略背景

• 党的二十大报告指出，人工智能是推动高质量发展和构建新质生产力的重要引擎。
• 世界主要国家（如美国、日本、欧盟）均将人工智能作为未来产业布局的重点，体现了其重要性。

2. 新型电力系统对人工智能的需求

• 随着新能源占比上升，电力系统面临监视、分析、优化和控制等多重挑战。
• 人工智能技术能够提升调度运行的智能化水平，推动人员技能、基础设施和组织结构的变革。

3. 调度运行领域人工智能发展阶段

• 第零阶段：任务阶段 – AI仅能完成目标明确的机械任务，无法与人协作。
• 第一阶段：助手阶段 – AI具备初步交互能力，辅助完成任务，但仍需依赖人工。
• 第二阶段：代理阶段 – AI能够独立处理完整任务，具备端到端闭环能力。
• 第三阶段：共生阶段 – AI与人类协作，共享算力与智慧，形成高效共生生态。

4. 人工智能平台建设

• 平台基于MaaS（模型即服务）架构，实现算力、算法组件的统一管理。
• 支持在线微调、智能体管理、数据中心远程算力调用等功能。
• 2024年实现全网算法组件“应接尽接”，并完成端侧算力与云边数据贯通。
• 包含训练平台与生态运营平台，提供一站式AI研发管理服务。

5. 电力基础大模型“大瓦特”

• “大瓦特”是南方电网首个电力专业大模型，融合NLP和CV技术，具备问答、图像检测、文本处理等功能。
• 支持多模态输入（文本、语音、图像、视频、点云），可进行全类型数据标注和管理。
• 提供9项数据管理功能和4步标注流程，提升AI研发效率和数据质量。
• 支持国产训练框架，具备高性能缓存推理能力，推理速度提升20倍以上。

6. 负荷预测与新能源预测

• 构建覆盖中长期、短期、超短期的预测模型算法库，提升预测准确率。
• “夸父”系列产品已应用于多个调度机构和新能源场站，提升新能源功率预测能力。
• 2021-2023年负荷预测准确率逐年提升，全网从97.02%提升至97.82%。

7. 实时断面调控与出清边界校核

• 传统人工分析难以应对新型电力系统的复杂性和不确定性。
• 基于强化学习的智能体技术可有效解决断面调控问题，支持多种算法（如DDPG、PPO）。
• 通过神经网络识别边界数据冲突，实现自动校正，提升出清效率和准确率。
• 采用AI模型校核边界数据，测试准确率达97%，F1分数达93%，有效减少出清失败和越限风险。

8. 大规模系统图计算分析与优化

• 面临调度自动化系统计算效率低、数据割裂、算法性能差等挑战。
• 提出磁盘-内存图数据按需交互系统架构，支持高性能计算。
• 研发图计算分析与优化软件，实现万级节点的全局拓扑分析、状态估计、潮流计算等功能，计算效率显著提升。

9. 大模型及智能体技术路线

• 采用L0通用大模型、L1行业大模型、L2业务大模型三级架构，逐步提升AI在电力行业的适用性。
• 通过有监督微调（SFT）和知识增强，提升大模型在电力调度场景中的表现。
• L2业务大模型智能体具备调度能力、工具调用能力和知识增强能力，可实现自我反馈和持续优化。

10. 现货市场智能客服平台

• 以大语言模型为底座，构建包含会话引擎、任务式会话、FAQ问答、专业问答等模块的智能客服系统。
• 支持可视化会话配置、自定义变量，便于与现有业务系统对接。
• 服务对象包括市场主体、政府及监管单位、各级调度机构等。

总结

南方电网人工智能科技有限公司正在积极布局人工智能在调度运行领域的应用，推动电力行业向智能化、高效化、高质量发展。通过构建人工智能平台、电力基础大模型“大瓦特”、负荷预测系统、断面调控智能体、图计算分析工具等，公司正在探索AI技术在电力系统中的深度应用，提升系统运行效率和安全性。未来，随着AI技术的不断演进，电力行业将逐步实现“机器代入”，形成人机共生的新生态。