在浙江省杭州市拱墅區(qū)小河街道，326戶獨居老人如果發(fā)生意外，全國首個上線的電力云計算服務(wù)可計算出用電異常，將異動輸入“城市眼·云公治”平臺，社區(qū)網(wǎng)格員就會立即上門核查，給老人送去關(guān)懷。
在廣東省廣州市的電力工程現(xiàn)場，工作人員如果不戴安全帽就立刻會被有邊緣計算的攝像頭捕捉到;如果出現(xiàn)跨越安全邊界、沒有正確使用安全工器具等問題，智慧安監(jiān)系統(tǒng)的后臺人工智能識別也將告警，讓安全隱患沒有可乘之機。
因為風(fēng)機普遍存在對風(fēng)不準的問題，檢修時因為風(fēng)機比較高而耗費人力，定位問題效率很低。國家電投風(fēng)機“偏航對風(fēng)優(yōu)化”的應(yīng)用，能及時發(fā)現(xiàn)風(fēng)機對風(fēng)不準的問題，并在小角度的情況下自動把它調(diào)整過來。
在近日中國電力發(fā)展促進會和國網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心聯(lián)合主辦的2020人工智能與電力大數(shù)據(jù)論壇上，記者聽到了許多人工智能和大數(shù)據(jù)在電力應(yīng)用的案例。從最初的小試牛刀到今天的全面推進，電力企業(yè)人工智能和大數(shù)據(jù)在快馬加鞭的行進中，已經(jīng)取得了可喜的收獲。
大數(shù)據(jù)應(yīng)用被寄予厚望
1155座集中監(jiān)控變電站，人均監(jiān)控信號數(shù)量26萬余點;如果10千伏線路停電將影響1000~2000戶居民，如果35千伏線路停電將影響5000~10000戶居民——上海電網(wǎng)作為特大城市型電網(wǎng)，具有數(shù)據(jù)體量大、負荷密度高、停電影響廣等特點。“傳統(tǒng)集中監(jiān)控模式下，存在人工監(jiān)視效率有限、運行趨勢分析手段不足、故障研判準確性不高等困難，亟需開展基于大數(shù)據(jù)的集中監(jiān)控技術(shù)及應(yīng)用研究，以提升集中監(jiān)控效率及電網(wǎng)安全水平。”國網(wǎng)上海市電力公司李雄立在論壇上表示。
上海電網(wǎng)正在進行的“基于設(shè)備全景數(shù)據(jù)的電網(wǎng)智能化監(jiān)控決策診斷”項目，引入大數(shù)據(jù)智能分析手段，打破子站數(shù)據(jù)傳輸瓶頸問題，增強電網(wǎng)全景數(shù)據(jù)聚合能力，提高電網(wǎng)監(jiān)控數(shù)據(jù)清洗辨識能力;挖掘影響故障的關(guān)鍵因子，設(shè)備缺陷及故障趨勢預(yù)警;提升數(shù)據(jù)智能糾正能力，增強電網(wǎng)全景數(shù)據(jù)聚合能力，優(yōu)化故障智能診斷方法，保障設(shè)備、電網(wǎng)運行安全，并進一步提升電網(wǎng)調(diào)控運行水平。
李雄立舉例介紹說，項目基于故障指紋的實時故障智能診斷，通過聚類算法獲得最優(yōu)指紋庫，實時診斷算法查找匹配后實現(xiàn)故障“秒級 ”診斷輸出，平均故障處置時間縮短為原來的50%。基于離散神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的遙信智能糾正，有效解決了誤遙信對故障判斷的干擾問題，提升故障診斷的準確率至99.15%。大數(shù)據(jù)系統(tǒng)選取2014年以來310條歷史數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練，形成預(yù)警專家?guī)欤?019年利奇馬臺風(fēng)期間預(yù)測故障198起(實際故障243起)，預(yù)測準確率達81.48%。
“現(xiàn)在數(shù)據(jù)已經(jīng)滲入到了我們社會的方方面面，成為企業(yè)經(jīng)營決策的新驅(qū)動、商品服務(wù)的新內(nèi)容、社會全員治理的新手段。目前，各行業(yè)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展水平還存在很多差異，而電力行業(yè)大概已處在爆發(fā)期，下一步，還將走到引領(lǐng)性的地位。”國家電網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心副主任沈亮在論壇上說。
“今后的能源系統(tǒng)的核心就是太陽能和風(fēng)電。可再生能源是間接性的，另外，像光伏這種能源今后更多的應(yīng)用場景可能是分布式。那么它怎樣能夠融入現(xiàn)在的能源系統(tǒng)，得到有效的使用?必須要采用數(shù)字化技術(shù)。”國家電力投資集團科技創(chuàng)新總監(jiān)、中央研究院黨委書記、董事長范霽紅同樣對電力大數(shù)據(jù)寄予厚望。
國家電投2017年成立集團大數(shù)據(jù)中心，2018年底組建中能融合智慧科技公司來推動能源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的相關(guān)工作，同時也牽頭發(fā)起了中國智慧能源產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。范霽紅表示：“公司的大數(shù)據(jù)應(yīng)用正在帶來直接的效果，這在我們集團體現(xiàn)得非常的明顯。通過現(xiàn)在大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，直接給整個生產(chǎn)經(jīng)營，給我們在電力市場當中的一些定價、交易的判斷，甚至整個公司的管理帶來很大的好處。”
“數(shù)字經(jīng)濟的一個發(fā)展的引擎，我們認為就是產(chǎn)業(yè)融合。” 沈亮進一步表示，今年3月份，中央提出了新基建的概念，“新基建”中工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在能源行業(yè)的具體體現(xiàn)就是能源互聯(lián)網(wǎng)。能源互聯(lián)網(wǎng)是數(shù)字化技術(shù)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用和能源電力技術(shù)的深度融合。電力大數(shù)據(jù)也是順應(yīng)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展，服務(wù)國家發(fā)展戰(zhàn)略的擔當之舉，也是打造電力企業(yè)的增長點，建立能源互聯(lián)網(wǎng)的重要內(nèi)容。
大數(shù)據(jù)建設(shè)已快馬加鞭
“電力大數(shù)據(jù)具有規(guī)模巨大、類型繁多、真實性高、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好四個特點。隨著能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，電力大數(shù)據(jù)的覆蓋范圍、感知深度、數(shù)據(jù)質(zhì)量將持續(xù)提升，應(yīng)用基礎(chǔ)日趨完善。如果我們把這些數(shù)據(jù)與氣象、經(jīng)濟、金融等外部信息融合到一起，可以發(fā)揮出的1+1>2的價值。” 國家電網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心副主任沈亮在提到電力大數(shù)據(jù)的前景時說。
他介紹說，國網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心成立之后，特別注重電力大數(shù)據(jù)價值的挖掘，構(gòu)建了“3維+4層”電力大數(shù)據(jù)價值體系，涵蓋“理念層—品牌層—體系層—產(chǎn)品層”3個維度、4個層級和6個“數(shù)e”品牌(數(shù)經(jīng)e、數(shù)融e、數(shù)客e、數(shù)能e、數(shù)策e、數(shù)效e)。數(shù)智國網(wǎng)作為作家電網(wǎng)公司的大數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)平臺，已于今年4月初上線，面向權(quán)威用戶提供服務(wù)，涵蓋數(shù)據(jù)產(chǎn)品、數(shù)據(jù)資源、能力開放等功能。截至目前，已建成1個總部頻道和8個省頻道，已上架電力經(jīng)濟指數(shù)、非入戶排查等典型數(shù)據(jù)產(chǎn)品203項、模型算法79項;內(nèi)部數(shù)據(jù)資源上架71套業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，外部數(shù)據(jù)資源上架氣象、經(jīng)濟等9類數(shù)據(jù)，集成數(shù)據(jù)分析工具、企業(yè)報表中心等。
記者了解到，大數(shù)據(jù)在國家電網(wǎng)已經(jīng)實現(xiàn)了多方面的應(yīng)用。今年，國網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心牽頭做復(fù)產(chǎn)相關(guān)指數(shù)，用指數(shù)分析方法對數(shù)10億條數(shù)據(jù)進行清洗、建模、測算，按月把用電的恢復(fù)率程度、達產(chǎn)率、超產(chǎn)率、不景氣指數(shù)等編制分析報告，上報國家有關(guān)部委，持續(xù)評估小微企業(yè)恢復(fù)情況。針對今年的全國人口普查中普查員不知道哪些戶有人住的情況，國網(wǎng)公司按照有關(guān)部門的委托，結(jié)合居民檔案和最近30天的戶電表數(shù)據(jù)，研發(fā)了不同省份居民居家情況的識別算法，創(chuàng)造了“居家碼”，來確定家中是否有人規(guī)律居住。
南方電網(wǎng)公司為了支撐公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略落地，加快建設(shè)具有全球競爭力的世界一流企業(yè)，對公司2019版數(shù)字化轉(zhuǎn)型行動方案進行了兩次迭代升級。《南方電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型與數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)行動方案(2020年)》將“數(shù)字南網(wǎng)發(fā)”展為“數(shù)字電網(wǎng)”建設(shè)，并明確提出“云數(shù)一體”為核心，以云化、微服務(wù)化為基礎(chǔ)的技術(shù)路線，增加了構(gòu)建公司服務(wù)共享中心、建設(shè)公有云、建立數(shù)字平臺運營體系等行動項。
廣東電網(wǎng)公司總信息師陳軍介紹說，南方電網(wǎng)自2019年7月上線南網(wǎng)云平臺以來，為南方電網(wǎng)數(shù)據(jù)中心、統(tǒng)一服務(wù)和業(yè)務(wù)應(yīng)用提供云化的存儲、計算、網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)資源與運行環(huán)境，解決資源靈活調(diào)配和快速部署問題。現(xiàn)階段，已完成全部9個南網(wǎng)云分節(jié)點和3個存量云的資源，以及全國1162臺服務(wù)器的統(tǒng)一納管，為公司提供10萬核vCPU(電腦中的虛擬處理器)的大規(guī)模計算能力與263太字節(jié)內(nèi)存空間，數(shù)據(jù)存儲容量達到1731太字節(jié)。
“基于南網(wǎng)云的人工智能平臺，當前全網(wǎng)上線97項人工智能組件，組件累計調(diào)用2926.6萬次，廣泛用于輸變電、企業(yè)管理等典型用應(yīng)用場景。”他說。
據(jù)介紹，2020年，南方電網(wǎng)以“云數(shù)一體”的方式升級數(shù)據(jù)中心，打造覆蓋數(shù)據(jù)采集、存儲、加工、應(yīng)用環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)全生命周期的管理能力，下一步要建設(shè)南網(wǎng)所有平臺和應(yīng)用的統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)底座，所有的數(shù)據(jù)歸集到數(shù)據(jù)底座上，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的同步和一致性。2020年，南網(wǎng)還初步完成電網(wǎng)數(shù)字化平臺的統(tǒng)一電網(wǎng)數(shù)據(jù)模型構(gòu)建，打造電網(wǎng)全過程運行的孿生鏡像，并沉淀電網(wǎng)業(yè)務(wù)共享服務(wù)組件。
今年，國家電投成立了集團各產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心，專業(yè)化支撐數(shù)字化轉(zhuǎn)型，推動與水、火、風(fēng)、光、核等業(yè)態(tài)與數(shù)字技術(shù)深度融合。據(jù)范霽紅介紹，這些工作也大多數(shù)是圍繞大數(shù)據(jù)的應(yīng)用來開展的。對今后的大數(shù)據(jù)工作，他提出了自己的想法：“我們集團在國內(nèi)建了很多智慧能源的園區(qū)，但是消費端的連接并沒有到每一個用電設(shè)施，比如家里的每臺空調(diào)、空氣凈化裝置都沒有連上。今后真正的數(shù)字化的能源系統(tǒng)，應(yīng)該是滲透到每一個最終端的能源使用的設(shè)施。通過這種方式，就可以讓我們以智慧能源系統(tǒng)為基礎(chǔ)，實現(xiàn)智慧化的社會、智慧化的城市。”
“當前，電力行業(yè)正積極貫徹落實'四個革命、一個合作'能源安全新戰(zhàn)略，推動能源革命和數(shù)字革命融合發(fā)展。電促會四屆理事會成立以來，將服務(wù)電力規(guī)劃發(fā)展和促進新一代數(shù)字技術(shù)在電力行業(yè)融合應(yīng)用作為核心業(yè)務(wù)方向，積極倡導(dǎo)'跨界、融合、增值、共享'服務(wù)理念。”中國電力發(fā)展促進會常務(wù)副會長兼秘書長游敏在論壇上指出，今后將與國網(wǎng)大數(shù)據(jù)中心竭誠合作，共同打造“人工智能與大數(shù)據(jù)專委會”生態(tài)建設(shè)與服務(wù)平臺，協(xié)會作為第三平臺將大有作為。
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