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数字电力扬帆启航:AI与数据基础设施赋能新型电力系统构建
来源: 2025-09-28 14:15
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中国工业报记者  曹雅丽

当前,人工智能和数字技术正与电力系统加速融合,推动数据要素安全流通、实现AI由单点应用向系统智能跨越。

9月24日,“2025新型电力系统数智发展论坛”在河北省崇礼区召开。本次论坛以“数字电力·AI启航”为主题,聚焦数智技术与新型电力系统深度融合,共探能源绿色发展新路径。本次论坛旨在“汇聚行业智慧,分享创新实践,发布重要成果”,共同为电力绿色化、智能化发展赋新赋智。

数智化为能源转型核心引擎

随着新能源迅猛发展,新型电力系统构建快速推进,能源电力正在向多元素、多形态协同演进。今年以来国家密集出台数据、AI、能源和零碳的相关政策,现实发展和政策驱动使电力行业面临了历史性重要的发展变革。

中国电力企业联合会党委书记、常务副理事长杨昆致辞时指出,当前,世界正进入数字生产快速崛起的新阶段,数字化、智能化正在深刻影响全球科技创新和经济社会发展,构建新型电力系统是建设新型能源体系关键内容和重要抓手,数字化技术正是驱动新型电力系统演进的核心引擎。加速推动数字化智能化技术与电力行业的深度融合,是清洁能源低碳转型和能源电力高质量发展的必由之路具有重要意义。

杨昆表示,近年来,电力行业紧紧围绕党和国家工作大局,深入贯彻四个革命,一个合作能源决心战略,以数字化转型推动新型电力系统建设,积极推动数字技术、人工智能与电力全产业链各环节深度融合,绿色低碳发展,成就举世瞩目。

“以数字技术赋能电力全链条,显著增强新型电力系统的可观、可测、可控、可调能力。”杨昆指出,通过建成多个行业级新能源调度运行管理平台,实现了新能源运行、监测与分析的全流程覆盖,推动新能源日预测准确率提升至80%以上。

杨昆介绍,成功建成全球规模最大的新能源大电网运行控制系统,支撑数亿千瓦级新能源功率的快速经济调配,助力我国新能源装机容量增长至16.8亿千瓦,新能源消纳水平提升93%以上。

深化人工智能规模化应用,建成多个亿级参数规模的电力行业多模态大模型,为智能巡视和数字运维提供有力技术支撑。杨昆表示,据统计,依托人工智能应用,电力设备巡检效率提升20%以上。同时,深化电力大数据应用,通过挖掘电力生产、传输、消费全链条数据价值,编制印发全国电力消费指数、电力供应指数等系列指标,打造反映经济社会运行的“晴雨表”,积极服务政府决策。

新型电力系统构建机遇与风险并存

当前,新型电力系统建设正处于关键阶段,迫切需要数字化和人工智能等前沿技术在能源电力行业各环节的深度融合赋能,支持破解能源转型过程中,电力可靠供应新能源高效利用,企业高质量发展等难题。”

杨昆表示,与会各方需共同探讨电力大数据治理、AI大模型、智能机器人巡检、数据空间与算力设施等前沿趋势,明晰数字化转型路径;坚持安全优先,严格落实数据安全法规,建设电力可信数据空间,运用区块链等技术构建安全共享机制,并强化网络安全与应急能力,筑牢数据与系统安全防线;坚持应用导向,深化数字技术与电力业务的融合,探索提升系统运行效率与安全经济性的解决方案。同时,加强跨行业标准协同与数据融合,共建开放共赢的数字生态。

国家电网冀北电力有限公司董事长、党委书记张玮在会上表示,国网冀北电力承担着保障河北北部五地市电力供应和首都500千伏环网输电通道安全的重要职责。近年来,依托张家口国家清洁能源基地,国网冀北电力全面推进新型电力系统建设。目前,冀北新能源装机规模已突破8200万千瓦,按照电网的统调口径来算,装机占比已经超过82%,全口径的装机占比76%,发电量占比58%,三项指标均居全国省级电网首位。

“新型电力系统发展带来生机,也带来挑战。”张玮表示,随着“双高”特征凸显和极端天气增多,系统在振荡抑制、供需平衡、弹性韧性提升、风险识别预警以及生产组织方式优化等方面面临诸多考验。他认为,数智化是破解这些难题的关键钥匙,也是新型电力系统的核心特征。

“当然,数智化过程本身也蕴含着风险,需要通过技术进步、管理创新、标准建设等各种方式来进行有效地管控。”张玮说。

“今年是人工智能应用的元年,作为电力行业企事业单位的联合组织中电联充分发挥桥梁纽带作用,聚焦电力绿色低碳发展,积极推动行业数字化转型。”杨昆介绍,受国家能源局委托,中电联首次牵头全国电力“十五五”电力发展规划研究,发布《全国统一电力市场发展规划蓝皮书》,提出“十五五”期间全国电力行业数字化发展的重点任务,凝聚行业力量,建设电力行业公共信息平台,深化行业统计分析等工作,中电联数字公司成功入选国家数据基础建设先行先试单位。

多技术融合驱动电力系统迈向智能、零碳未来

“具身智能将为未来电力系统带来多层次的赋能机遇。”中国工程院外籍院士张建伟表示,目前,一线实践已初步触及多个前沿方向:从基于智能算法的电力装备材料筛选与性能优化,到通过自然语言交互实现高效系统设计,再到生成式拓扑优化技术从实验室走向工程应用,硬件创新也在持续突破。这些技术正在共同推动电力系统走向更智能、更安全、更高效的未来。

张建伟指出,未来,智能体(Agent)技术将通过高性能智能体的协同合作、精细化角色分工、分布式任务执行以及链式工作流自动化,在数据管理和工业级多智能体系统方面发挥日益重要的作用。这意味着,人工智能的实现方式正从传统的模块化设计,演进为多个智能体协同解决问题的全新范式。电力系统作为复杂的网络化工程,是这一技术应用的绝佳场景。

同时,融合了多模态大模型的数字孪生技术,正推动电力系统向更高阶的信息物理社会系统(CPSS)演进。该技术通过将虚拟世界与物理世界深度打通,构建起电力领域的“元宇宙”,从而为电力系统的规划、运行、调度和维护提供全域感知、精准映射和智能调控能力,实现多维赋能。

国家电网公司信息通信中心(大数据中心)副主任杨维指出,去年8月,国务院印发《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》明确提出,建立能耗双控向碳排放双控全面转型新机制。他表示,目前,碳核算仍面临地区行业口径不一、排放源数据分散等壁垒。截至目前,国家电网公司通过政府授权、企业合作采购、公开获取等方式累计接入57类的2177亿条的能源大数据。

“未来我们将持续强化能源大数据在服务‘双碳’目标中的核心作用,以多维度数据融合为电力低碳转型注入新动能。”杨维表示,一方面,基于能源结构、产品全生命周期、宏观经济等多维数据构建碳排放核算模型,助力国家精准制定和分解央地碳排放控制目标;另一方面,依托高精度、分时分区的电力碳排放因子,引导企业开展低碳需求响应,推动消费侧绿色转型。

会上,南方电网数字电网研究院有限公司副总经理索智鑫展示了南方电网以数字化和人工智能赋能电力系统的场景和创新做法,介绍了南网数字化建设的经验。广联达科技股份有限公司副总裁吉雅图介绍了对数智技术赋能电力系统的创新应用和解决方案。I-TRACK标准基金会董事庄升勋博士做主题演讲,题为《电力大数据在可持续发展领航时代的潜力与价值》,北京云圣智能科技有限公司联合创始人朱胜利展示了“AI+低空数据”赋能的智能运维创新实践和技术产品。国家信息中心大数据发展部人工智能处处长刘枝介绍了人工智能+作用机理和国家行动意见的总体布局,剖析了人工智能在能源效率方面的应用和建议。中国科学院院士、西安交通大学电子与信息学部主任、智能网络与网络安全教育部重点实验室首席科学家管晓宏院士作《氢赋能零碳能源系统与能源革命》的主旨演讲表示,能源电力绿色化势在必行,经济的储能技术是利用可再生能源的关键,也是为了未来的算力数据中心提供绿色能源的基础,氢赋能零碳智慧能源系统能够实现局域的能量平衡,保证系统经济性构建市场可复制的分布式零碳能源系统。

标准发布为行业高质量发展提供重要指引

论坛上,中电联标准化部正式发布《零碳园区碳核算技术规范》与《零碳园区评价规范》两项零碳园区领域核心标准。这两项标准的发布,为行业高质量发展提供了重要指引。

《零碳园区碳核算技术规范》从行业实际需求出发,系统规定零碳园区碳核算的基本要求、范围与边界、方法及数据来源,为园区碳核算提供统一操作指南。其创新之处在于考虑电力系统碳排放动态特性,对电网具备发布分时分区电力动态排放因子的地区,明确“宜根据并网位置及变化排放因子进行电碳协同响应,动态计量、核算电力间接排放量”,打破传统“一刀切”局限,让核算结果更贴合实际,为减碳策略制定提供精准数据支撑,适用于各类园区。

《零碳园区评价规范》则以碳核算结果为核心依据,构建全面可操作的评价体系,明确运行阶段评价的总体要求、指标体系和星级评价规则。该规范将“单位能耗碳排放”和“实现园区CO₂净零排放的碳信用抵消比例”列为约束性指标,保障评价严肃性与权威性;同时创新提出星级制度,将零碳园区划分为一至六星级,为园区提供发展目标与路径,也为相关方提供直观参考,助力零碳园区从“试点探索”迈向“规模化推广”。

中电联大数据与统计分会相关负责人在标准解读中指出,两项标准构建“核算-评价”协同的零碳园区标准体系,前者是精准“碳账本”,后者是科学“成绩单”,形成完整闭环。分会将持续发挥平台优势,开展标准宣贯、培训与推广,推动标准实施落地,助力破解行业难题,为新型电力系统建设与“双碳”目标实现贡献力量。

与会嘉宾对标准发布高度认可,电力企业、园区运营方、科研机构代表表示,该标准为零碳园区建设提供了明确技术路径与评价依据,将进一步推动行业标准化、规范化发展,期待后续积极应用标准,探索建设新模式、新路径。


作者:曹雅丽
【编辑:曹雅丽】