國網信通產業(yè)集團：人工智能賦能電網數字化發(fā)展

　　當前，新一代人工智能正在全球范圍蓬勃興起，為經濟社會發(fā)展注入新動能，正在深刻改變人們的生產生活方式。為滿足國家電網有限公司數字化轉型升級的需求，國網信通產業(yè)集團牽頭持續(xù)推進人工智能平臺建設和人工智能產品開發(fā)應用，賦能電網數字化發(fā)展。

　　截至1月10日，國網信息通信產業(yè)集團有限公司自主研發(fā)的人工智能平臺在國網內蒙古東部電力有限公司上線運行達170天。

　　“國網信通產業(yè)集團人工智能平臺上線運行后，對電網營銷、安監(jiān)、設備等業(yè)務中分散的樣本數據、算法模型有效實現統一歸集管理和服務調用，實現高性能圖形處理服務器的統一管理和調度，為各類人工服務提供算力資源支撐，服務器資源利用率提升約30%。”蒙東電力信通分公司專家袁冬冰說。

圖1 2021年12月28日，國網蒙東電力信通分公司大數據中心主任李小平使用平臺監(jiān)測模型運行情況

　　2021年，由國網信通產業(yè)集團組建的電力人工智能創(chuàng)新中心打造了自主可控的電力人工智能平臺以及面向電力生產、信息通信、經營管理、營銷服務、綜合能源等的5大類35款人工智能產品，有力支撐國網大數據中心以及國網重慶、安徽電力等14家單位的人工智能平臺建設及業(yè)務應用。

加強電力人工智能頂層設計，推進人工智能產業(yè)發(fā)展

　　2016年，國網信通產業(yè)集團開始布局人工智能產業(yè)，2020年加速推進人工智能產業(yè)發(fā)展，集聚旗下各單位人才、業(yè)務、技術等優(yōu)勢資源，組建成立電力人工智能創(chuàng)新中心。

　　2021年，電力人工智能創(chuàng)新中心貫徹落實國網信通產業(yè)集團“1346”卓越提升三年行動計劃，組建了包含約300人的人工智能柔性團隊，開展人工智能頂層設計、基礎能力平臺研發(fā)、核心技術攻關、業(yè)務應用產品研發(fā)與推廣實施。電力人工智能創(chuàng)新中心已成為支撐公司人工智能基礎平臺建設的主力軍。

　　2021年3月25日，國網信通產業(yè)集團作為組長單位，牽頭開展公司人工智能技術應用頂層設計，并全程參與公司兩級人工智能“兩庫一平臺”和通用組件建設方案的編制。該頂層設計明確了公司人工智能技術應用體系框架，指導人工智能平臺、服務、應用、運營、標準、人才、生態(tài)的建設工作，協同推進各專業(yè)應用場景落地，助力公司業(yè)務數字化、智能化水平持續(xù)提升。

　　2021年7月21日，國網信通產業(yè)集團圍繞公司“一體四翼”發(fā)展布局，在該集團“十四五”發(fā)展規(guī)劃的基礎上，制訂了“1346”卓越提升三年行動計劃。計劃明確指出圍繞碳達峰、碳中和目標及構建新型電力系統的需求，加快人工智能、移動互聯、5G等新技術在企業(yè)經營管理、電網生產、客戶服務等業(yè)務方向的應用場景創(chuàng)新，構建具有前瞻性的集團數字化技術創(chuàng)新應用業(yè)務模式，全力支撐公司數字化轉型。

　　打造自主可控電力人工智能平臺，支撐省級人工智能“兩庫一平臺”建設

　　國網信通產業(yè)集團作為省級人工智能“兩庫一平臺”建設的支撐單位，積極響應公司工作要求，通過整合內部優(yōu)勢資源，引進外部優(yōu)勢資源，在前期研發(fā)的人工智能平臺基礎上，按照公司人工智能技術應用頂層設計要求，打造了自主可控且具有電網特色的電力人工智能平臺，支撐國網重慶、安徽、蒙東電力等省級電力公司按時完成省級人工智能“兩庫一平臺”實施部署工作。

圖2 2021年5月22日，項目組集中加班加點開展人工智能平臺研發(fā)工作

　　國網信通產業(yè)集團目前在基礎能力模型庫、電力專有能力模型庫上構建了7大類近100個人工智能識別模型，電力專有能力模型覆蓋輸變電與電網控制、配用電、信息通信、經營管理等業(yè)務領域，基礎模型庫覆蓋語音、人臉、光學字符識別、自然語言處理等領域，基本能支撐所有電力場景人工智能應用需求。

　　面向電力輸變電巡檢和現場作業(yè)業(yè)務場景，該集團開展業(yè)務影像數據樣本庫構建與模型訓練優(yōu)化工作，形成輸電線路本體、通道，變電設備，現場作業(yè)人員安全和電力變壓器聲紋識別等4大業(yè)務影像數據與模型庫，并在安徽、江蘇、河北和遼寧等地開展模型算法試點與落地應用;面向輸電、變電、安監(jiān)、變壓器監(jiān)測等典型業(yè)務場景，已成功構建4類專業(yè)算法庫，形成20類輸電模型、26類變電識別模型、17類現場作業(yè)模型以及6類聲紋模型。

　　下一步，國網信通產業(yè)集團將在現有人工智能業(yè)務布局的基礎上，結合公司及省級電力公司的實際業(yè)務需求，統籌做好電力人工智能平臺能力提升與核心技術攻關，開展人工智能賦能業(yè)務規(guī)劃與人工智能產品研發(fā)及應用，加強人工智能柔性團隊建設，推動人工智能產業(yè)在公司高質量規(guī)模化發(fā)展，助力碳達峰、碳中和目標實現和新型電力系統構建。

構建電力人工智能產品體系，提升電網業(yè)務智能化水平

　　數字化安全管控智能終端

　　國網信通產業(yè)集團按照國網安監(jiān)部數字化安全管控智能終端推廣工作方案，組織優(yōu)勢力量開展數字化安全管控智能終端產品的研發(fā)與推廣應用，完成智能終端、邊緣智能服務等產品組件研發(fā)，實現智能安全帽、移動布控球、智能接地線等10余類智能終端接入，以及登高、有限空間等高危作業(yè)的118項人身風險點自動判定和報警。數字化安全管控智能終端在國網北京、浙江、福建電力等14家單位部署應用，覆蓋各單位三級以上高風險作業(yè)現場。

　　“數字化安全管控智能終端利用邊緣計算技術，在現場直接處理各類數據信息，具有響應速度快、傳輸延遲小的特點，可以第一時間開展違章判定、風險提醒、違章自動告警和信息推送，極大縮短現場問題和違章情況發(fā)現、判定、告知及處理的時間，減輕了安全管控人員工作強度，提升了安全管控時效性。”2021年12月16日，寧夏銀川供電公司平吉堡—單晶硅220千伏變電站工作負責人馬生明操作數字化安全管控智能終端開展桿塔附件安裝時，對終端作用贊不絕口。

圖3 2021年12月24日，國網寧夏銀川供電公司配電班組在平吉堡-單晶硅220kV變電站部署數字化安全管控智能終端

　　小喔機器人流程自動化產品

　　國網信通產業(yè)集團基于機器人流程自動化(RPA)技術開展產品研發(fā)，完成RPA工具產品自研并創(chuàng)建“小喔”RPA產品品牌，快速打造基層減負新型賦能工具，解放基層員工勞動力，減輕基層員工工作負擔。截至2021年年底，國網信通產業(yè)集團通過小喔RPA工具研發(fā)的RPA應用超200個，覆蓋人資、財務、營銷、設備、運檢等主要專業(yè)，累計節(jié)省人工用時超過61萬個小時。同時，國網信通產業(yè)集團為企業(yè)提供基于RPA技術的流程再造解決方案，通過優(yōu)化運營流程，配合多維度數據統計分析，提升企業(yè)運營效率，降低運營成本，推動企業(yè)數字化轉型，助力增強企業(yè)市場競爭力。

　　以國網冀北電力為例，為提升客戶用電體驗，基層員工需每天監(jiān)控費控復電異常情況，以免費控復電指令下發(fā)失敗，導致客戶不能及時復電。人工監(jiān)控每次耗時約30分鐘，使用RPA應用后，每次僅需15分鐘，可實現全天候在線監(jiān)控，發(fā)現異常能及時預警，由員工快速處理，有效提升服務水平。自2021年9月起，RPA應用已在國網冀北電力150余個基層班組推廣應用。

圖4 2021年12月31日，小喔團隊技術人員向國網冀北霸州市供電公司客戶介紹RPA應用使用方法

　　當前，國網信通產業(yè)集團自研的小喔RPA工具已成功入選為國家電網公司指定產品，即將在國網河北、冀北、山西、江蘇、安徽、湖北、湖南、河南、江西、四川、吉林、黑龍江、蒙東、青海、寧夏、西藏電力共16家單位推廣應用。

　　智能數據搜索引擎

　　國網信通產業(yè)集團利用人工智能技術，研發(fā)智能數據搜索引擎，實現電力數據的交互應用，基于數據中臺為電力業(yè)務人員提供數據查詢服務，提升電網數據管理水平。為解決生產管理系統運行數據查詢復雜、報表生成速度慢、看板展示不靈活等痛點、難點問題，國網信通產業(yè)集團智能數據項目組快速響應，以國網新源公司應用場景需求為驅動，依托智能數據搜索引擎，完成了項目本地化應用。

圖5 智能數據搜索引擎查詢新源公司電站運行數據

　　目前，智能數據搜索引擎，已在國網大數據中心、物資公司、河北公司、新源公司4家單位開展試點應用。“我們平時迎檢、接待客戶或向領導匯報時，為確保萬無一失，需要提前準備大量常用的分析圖表，但是難免會有遺漏。應用智能數據搜索引擎后，使用自然語言提問，就可以快速獲取最貼切的可視化分析結果。相對于監(jiān)控大屏采用的傳統輸入條件、點選查詢方式，智能數據搜索引擎能快速展示各電站、各機組運行狀態(tài)數據，效率提升了10到20倍，實現水電生產數據實時掌握，助推企業(yè)動態(tài)管理工作開展。”國網新源公司運監(jiān)中心相關業(yè)務人員向上門回訪智能數據搜索引擎使用情況的國網信通產業(yè)集團現場項目經理介紹道。