2024-09-17-国家电网-2024人工智能+新型配电系统认知与实践报告_42页_5mb

人工智能+新型配电系统认知与实践总结

核心内容

国家电网有限公司正在积极推进人工智能技术与新型配电系统的融合，旨在提升电网智能化水平，支撑新型电力系统建设与高质量发展。人工智能在电力系统中被定义为“专用人工智能”，结合电力系统的物理规律、技术和知识，形成针对性解决方案。当前，人工智能已在配电网的多个环节展开应用，包括状态感知、调度控制、运维管理与辅助办公等。

主要观点

• 政策支持：国家电网公司通过发布多个文件，如《人工智能技术应用顶层设计》和《人工智能规模化应用2024年专项行动方案》，推动人工智能技术在电网各专业领域的应用。
• 技术融合：人工智能技术与电力业务深度融合，结合视觉、语义、语音处理、知识图谱、强化学习等，形成“专业大小模型+专业知识底座+角色智能体”的新一代应用架构。
• 应用方向：人工智能应用于配电网状态感知、调度控制、运维管理、辅助办公等关键领域，提升运行效率、安全性和智能化水平。
• 技术挑战：面临数据采集与处理、模型训练、算法优化、跨专业模型不统一、基础数据质量不高等挑战。

关键信息

一、人工智能在配电网的应用场景

1. 状态感知

   • 构建配电网数据推演引擎，实现最小化采集与数据补足，提升配电网运行状态感知能力。
   • 应用人工智能进行配变参数校核、拓扑校核，提升配电网运行状态的准确性。
   • 实现停电研判、分段线损、光伏消纳等场景的智能分析与预测。

2. 配网调度

   • 建设基于调度领域知识的电力调度大模型，实现语音交互、图形生成、知识检索等功能。
   • 构建调控专业语音语料库，语音识别准确率达90%，提升人机交互效率。
   • 实现从CAD图纸自动生成接线图CIM/G文件，以及电网全景结构视图自动成图功能。

3. 配网运维

   • 通过无人机、机器人等智能设备实现对配电网的自动巡检，识别设备缺陷和隐患。
   • 实现现场作业安全风险识别，如人员着装规范、作业环境隔离、登高扶梯检测等。
   • 开发智能作业助手，实现故障诊断、异常处理、运维流程引导等，提升运维效率和安全性。

4. 辅助办公

   • 构建问答助手，支持结构化与非结构化数据的快速检索和问答，提升知识利用率。
   • 实现配网专业文档辅助写作，提升文档质量与标准化。
   • 开发智能会议纪要助手，实现会议内容的自动记录与整理。
   • 构建AI+BI智能报表助手，支持实时数据更新与灵活报表生成，提升决策效率。

二、平台与技术支撑

• 平台建设：总部已初步建成公司级人工智能“两库一平台”，15家省公司部署省级人工智能平台，为后续应用提供基础支撑。
• 技术支撑：采用语义大模型、视觉大模型、语音处理、知识向量、提示工程等技术手段，构建配网智能大脑。
• 数据治理：整合调度、设备、营销等系统数据，构建静态电网一张图和动态电网一张图，实现数据贯通与共享。

三、典型实践案例

1. 扬州供电公司：打造“配网抢修AI虚拟坐席”，实现自动分析拓扑关系、匹配停电信息、智能派单、闭环管理。
2. 苏州供电公司：打造“小汤班长”，实现5秒内精准生成故障信息，全过程管控抢修进度，提升供电服务效率。

四、当前痛点与挑战

• 数据问题：配电网数据来源多样，质量参差不齐，数据清理和标注是关键。
• 模型问题：跨专业模型不统一，缺乏统一的模型体系，影响数据共享与应用。
• 业务融合：人工智能与电力业务融合不够深入，需加强模型与业务的结合。
• 算法问题：算法与传统方法结合不够紧密，需探索更高效的算法优化方案。

未来趋势

• 智能体应用：构建配网运维助理、调度助手、运营指挥员、智能教练等智能体，实现自动化、智能化的运维与调度。
• 知识图谱：构建知识图谱，实现知识抽取、检索与可视化，提升专业领域知识利用率。
• 智能交互：发展智能语音交互、图像识别、多模态大模型，实现人机协同与高效交互。
• 智能报表：通过AI+BI技术，实现报表生成的自动化和智能化，提升数据分析与决策能力。

总结与思考

人工智能与新型配电系统的融合具有广阔的应用前景，但需解决数据质量、模型统一性、业务融合深度、算法优化等关键问题。通过构建智能体、知识图谱、智能交互系统等，提升配电网运行与管理的智能化水平，为新型电力系统建设提供技术支撑。