人工智能+新型配电系统!优化配电网的新方向!附国家电网PPT
人工智能+新型配电系统!优化配电网的新方向!附国家电网PPT
在新型电力系统建设的背景下,配电网正经历着深刻的变革。作为联系能源生产与消费的关键枢纽,配电网呈现出高渗透可再生能源、高比例电力电子设备、高增长电力负荷需求等特征。人工智能技术为应对这些挑战提供了新的解决方案。本文将详细介绍人工智能在配电网领域的设计思路和具体实践案例。
新型电力系统建设背景下,配电网由单一电能配送网络演化为多能互补配置平台,在形态上呈现分布式电源、冲击型负荷、电力电子设备高比例接入的特点,在数理上呈现电源、负荷、时空状态不确定性的特点,网络结构、运行工况更加复杂。
配电网作为联系能源生产与消费的关键枢纽,在“双碳”目标下,呈现高渗透可再生能源、高比例电力电子设备、高增长电力负荷需求等特征,未来配电网关键特性将发生深刻变化,人工智能技术可以更好地契合新态势下配电网智能发展需求。
因此,结合人工智能和配电网技术的电力人工智能应运而生。
人工智能+配电网技术设计
电力人工智能是针对当前和未来电网高随机性、强耦合性、多时间尺度等特点,将人工智能技术和电力领域专业知识相结合形成的针对性解决方案。
电力人工智能的国内应用研究范围涉及电力系统发、输、变、配、用全环节,在发电功率预测、设备智能巡检、设备异常与故障应急处理、客服智能服务、电网故障处理及紧急控制等业务中已有相关应用研究。
人工智能+配电网可设置三种场景模式:问答、伴随和托管。
- 问答:为用户提供配网专业知识检索与问答,静默和被动方式为用户提供AI能力。
- 伴随:嵌入业务工作界面,随时进行必要提醒和建议,与配网用户协同工作。
- 托管:能够独立闭环完成配网专业任务,自主设计执行任务,将结果反馈给用户。
具体的应用架构如下:
配网人工智能平台,构建在“两库一平台”的基础上,具备对现场作业的图像、语音、文本以及配电网运行数据进行处理和分析的能力集成基础通用组件,也针对配网业务需求,开发专用模型能力。为配网状态感知及诊断、配电网调控、配网运维和辅助办公四大类应用提供支撑。
人工智能+配电网技术实践
1、状态感知—配电网数据推演引擎构建
最小化采集:在现有采集量测的基础上,实现中压及低压最小化采集策略;
数据准备:计算需要配电网拓扑、设备阻抗参数和各环节采集量测数据,并对台账数据偏差进行校核治理;
计算推演:基于人工智能方法补足缺失量测,并进行状态估计修正误差量测,最终进行潮流计算。
2、配网调度—基于调度领域知识的电力调度大模型及服务框架构建
在配调领域形成运维、感知、交互、分析、决策等方向人工智能典型应用,依托语音图像识别、自然语言处理知识圈谱、强化学习、集成算法、大模型等技术,聚焦在提高智能运维、实时感知、人机交互、在线分析、辅助决策等应用水平,提升电网运行控制与生产和业务组织效率。
3、配网运维—无人机巡检配网缺陷隐患识别
人工智能技术通过无人机、机器人等智能设备,实现对配电网络的自动巡检。设备搭载高清摄像头和传感器,可以实时采集设备的运行状态和周围环境信息,并通过图像识别和数据分析技术,自动识别出设备故障的具体位置并触发预警,为维修人员提供精确的故障信息,提高故障处理的效率。
4、辅助办公—业务知识问答、配网专业文档辅助写作、配网智能报表助手
通用自然语音处理技术,对文档知识库进行处理和用户问题的精准理解,实现快速知识查询和问答,提升巡检工作的效率、准确性和用户体验,以及促进知识的有效管理和利用。