科技日報記者 葉青 ?通訊員 林俊特
“解決好電力調度領域的關鍵問題,有可能引領下一波AI浪潮。”2月17日,中國工程院院士、阿里云創始人王堅在參加第四屆電力調度AI應用大賽時表示。
王堅院士。主辦方供圖
(資料圖片僅供參考)
今年的AI大賽通過引入強化學習來解決新型電力系統調度面臨的大規模實時決策問題。南方電網電力調度控制中心提供了五省區1000多個機組、4000多個拓撲節點規模為期半年的實時電網數據,并與阿里云共同搭建了云化DSP電網仿真系統+強化學習算法+集群化封裝的訓練平臺,為AI調度員“出山”前提供千百萬次“操練”。
AI調度員不僅要實時操控電網,還要滿足危險斷面控制、負荷平衡、清潔能源消納、系統運行成本最低、10秒出結果等要求。基于南方電網實時運行數據,22支參賽隊伍在調度云人工智能平臺上,9天內就開發、訓練及部署了表現不俗的AI在線調度員。最終,前六名的AI調度員都超過920分(總分1000分)。
在完成連續7天的在線調控任務后,這些AI調度員和同期經驗豐富的人工調度員相比,計算時間從分鐘級提升到秒級,清潔能源消納提高到99%。前三名的AI調度員在計算時間、危險斷面控制、清潔能源消納、系統運行成本等維度超過了人工。
第四屆電力調度AI應用大賽。主辦方供圖
“這是封閉環境下的高強度開發,不僅考驗調度能力,也考驗平臺的自動擴容、負載平衡的能力。”阿里云副總裁、電力行業總經理吳明宸說,調度云作為支撐的底座,讓云上的AI調度員實現快速計算,具備了秒級的決策能力。
據介紹,2019年,電力調度AI應用大賽啟動,希望通過開放的生態和敏捷的技術開發平臺,將智能化應用與實際的生產調度緊密結合。其中,首屆大賽的AI系統負荷預測已于2022年9月在南方電網投入單軌運行,是行業內首次將AI真正運用于容錯率極低、穩定性要求極高的電網生產調度,年平均準確率達到98%,超過人工的97%。
南方電網公司董事、黨組副書記劉啟宏表示,這是對前沿人工智能技術運用于電網調度的一次積極驗證,也是南方電網多年來堅持“云+AI”技術路線的又一成果。
2019年,南方電網采用阿里云飛天操作系統構建的南網“調度云”平臺正式上線,云化SCADA(電力調度實時采集處理系統)基于調度云研發,是業內首個秒級擴展計算資源(過去需要幾個月)、即插即用和一鍵部署的云化電力調度系統。如今,云計算已成為電力調度領域較為成熟的數字化技術。南方電網高級技術專家梁壽愚介紹,在南方電網,調度、科研機構超過200套業務系統已上云;電力系統仿真軟件DSP通過云化部署,計算提速360倍;基于云超算平臺的氣象精細化預測系統6小時短臨天氣預報最快每30分鐘就可輸出一次計算結果。
“縱觀AI的發展歷程,從Alpha?Go、ImageNet到Alpha Fold、ChatGPT,都是通過對某一個問題的攻克,從而帶動了人工智能的巨大進步。相信電力行業、工業領域也能找到這樣一個問題,這將對社會發展和人類生活帶來更大、更切實的影響。”王堅說。
該大賽由南方電網、中國電機工程學會電力系統自動化專委會主辦,阿里云承辦、阿里達摩院協辦。