异构融合技术:新型电力系统的智能引擎
异构融合技术:新型电力系统的智能引擎
随着“双碳”目标的推进,新型电力系统正加速构建。在这个过程中,异构融合技术以其强大的资源整合能力,成为推动电力系统转型升级的关键力量。从多源数据融合到多能协同优化,从智能调度到故障预警,异构融合技术正在为新型电力系统注入新的活力。
异构融合技术:新型电力系统的“智慧大脑”
新型电力系统的核心特征是“清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”。要实现这些目标,就必须打破传统电力系统的局限,整合不同类型的能源、数据和网络资源。异构融合技术应运而生,它通过整合CPU与多种加速处理器(如GPU、FPGA等),实现高性能和高效率的计算架构,为电力系统的智能化升级提供了强大的技术支持。
具体应用:从数据融合到多能协同
在新型电力系统中,异构融合技术主要应用于以下几个方面:
多源数据融合
电力系统的运行涉及海量数据,包括电网运行数据、设备状态数据、气象环境数据等。这些数据来源不同、格式各异,传统的数据处理方式难以满足需求。异构融合技术通过整合多源异构数据,实现数据的统一管理和分析,为电力系统的智能化决策提供支持。
例如,南方电网建立了行业最大的样本库,通过异构算力的统一纳管,实现了数据的自动标记。这不仅解决了“样本获取难”的问题,也为各类人工智能应用提供了坚实的数据基础。
多能协同优化
随着新能源占比的不断提升,电力系统的电源结构发生了深刻变化。如何实现风光水火等多种能源的协同调度,成为亟待解决的问题。异构融合技术通过整合不同类型的计算资源,实现对多能系统的协同优化控制。
例如,南方电网通过人工智能技术,实现了对新能源供应的精准预测。这不仅提高了新能源的消纳能力,也为电力系统的稳定运行提供了保障。
多级调控协同
新型电力系统中,分布式新能源、新型储能、虚拟电厂等各类新业态不断涌现。这要求电力系统必须实现多级调控协同,确保大电网和配电网的高效协同运行。
例如,南方电网创新了主配微网协同的有源配电网调度模式,通过智能调度系统,实现了对分布式资源的精准管控。这不仅提高了配电网的就地平衡能力,也为主网提供了有力的支撑。
技术突破:从智能巡检到故障预警
在技术层面,异构融合技术正在实现一系列突破:
智能巡检
南方电网在变电站巡检中广泛应用AI技术,通过无人机和智能识别系统,实现了对设备状态的实时监测。每分钟可处理100张问题图,同时识别20类缺陷,识别效率提升10倍。
故障预警
基于“大瓦特”模型体系,南方电网实现了电力调度的秒级响应。系统能够针对电网异常秒级自动化生成预案,达到了人类调度员的水平。
优化调控
通过大数据分析和人工智能技术,电力系统能够实现对多能系统的协同优化调控。这不仅提高了能源利用效率,也为电力市场的建设提供了技术支持。
面临的挑战与未来展望
尽管异构融合技术在新型电力系统中取得了显著进展,但仍面临一些挑战:
- 数据安全与隐私保护:如何在整合多源数据的同时,确保数据的安全和隐私?
- 技术标准与规范:如何建立统一的技术标准,确保不同系统之间的兼容性和互操作性?
- 人才队伍建设:如何培养既懂电力又懂信息技术的复合型人才?
未来,随着技术的不断进步和应用场景的持续拓展,异构融合技术将在新型电力系统中发挥更加重要的作用。它不仅将推动电力系统的智能化升级,也将为实现“双碳”目标提供强有力的技术支撑。