数字化新技术落地应用能力提高探析

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随着电网企业数字化转型的全面铺开和持续推进,电网数字基础设施建设和数字技术与业务融合工作已经取得一定成效,但是离深入融合还有距离。近日,中国电科院人工智能应用研究所副所长焦飞就下一阶段电网数字化转型接受了《中国电力报》记者专访。

一、中国电力报:您认为推进电网数字化转型主要应该从哪些方面着力?

焦飞:数字化转型可为电网高质量发展提供坚实的数据基础,推进构建以新能源为主体的新型电力系统,提升电网的管理和服务水平,具有重大意义。无论是解决新型电力系统中的新能源大规模高比例并网和消纳问题,还是促进源网荷储协调互动,都需要以人工智能为代表的先进数字技术为电网赋能赋智;同时,数字化转型将提升电网的实时感知和数据分析处理能力,可提高电网精细化管理能力,满足多元化、个性化和互动化需求。推进电网数字化转型,一是要夯实数字化发展基础设施,着力提升电网物联感知能力和架构中台化水平;二是要推进业务数字化转型,着力大数据、人工智能等新技术应用,提升传统电网业务的智能化水平;三是要实现新技术在电力应用的自主可控,着力电力芯片、人工智能、大数据等新技术自主可控应用研究。

二、中国电力报:电网企业数字化转型取得了哪些重要成果?

焦飞:电网在数字化转型方面取得了大量成就。一是构建了云平台、企业中台和智慧物联平台等基础设施,为电网感知终端接入、数据存储分析,以及信息系统建设提供了基础保障;二是电网开展了台区及线路停电、配网主动抢修、负荷监测预警等大数据分析,大幅提升了电网的数据管理和应用能力;三是开展了局放、多参量光学、MEMS自取能振动、MEMS电流等新型国产化传感器研制,基于RISC-V开源指令集研制多参量物联终端,实现国产化应用。中国电力报:目前电网数字化转型还面临哪些挑战?焦飞:电网数字化转型过程中遇到的困难主要有两点:一是电网数字化基础设施能力仍无法满足电力人工智能等数字化应用的需求。电网目前的计算资源大多集中在云侧,边缘侧数字化设施、物联感知的深度和广度均无法满足新型电力系统建设需求;二是电网数字化对生产运营和业务创新的赋能作用有待深化。人工智能、数字孪生等数字化新技术需与电网一线业务需求融合应用,提高数字化技术落地能力。应对这些挑战,一方面应坚持顶层设计和集成创新相结合的思路。在标准、数据规范方面,制定统一的电力人工智能样本规范等;在应用开发方面,根据实际业务场景和边缘端计算能力对相关技术进行调整;另一方面,应坚持需求牵引和价值导向,从实际出发。例如在电网数字化转型中利用人工智能、区块链、数字孪生等新技术着力去解决电网生产、运营、服务等方面的问题。

三、中国电力报:数字孪生技术将在电网数字化转型中发挥怎样的支撑作用?

焦飞:数字孪生将是电网数字化整体呈现形态,也是形成和发挥电网数据价值的关键。数字孪生技术将在电网数据全面感知、高效传输、平台共享、智能应用、动态仿真、安全防护等全业务环节,在电力设备状态评价、源网荷储自主调控、电网在线主动分析、综合能源自治协同、电力数据挖掘与增值互动等场景发挥重要支撑作用。新型电力系统面临随机不确定性、机理模糊性、控制复杂性等挑战,数字孪生能够通过环境状态实时精准感知,融合数据与机理建模分析,及与环境不断交互,提供一种在线动态演变的问题解决方法,最终实现可再生能源高比例消纳及能源利用效率提升。当前,实时数据的精准感知能力、网络连接的实时传输能力、大规模数据的即时处理与共享能力等仍难以满足数字孪生的实时完整映射需求。因此,数字孪生在落地应用中需重点关注数据的全面感知与高效传输,且在数字孪生体构建及人工智能算法模型等方面加强技术攻关,做好数字孪生系统的构建及应用验证。

作者:邓恢平 单位:中国电力报