电力系统更聪明了
原标题:电力系统更聪明了
编者按 今年《政府工作报告》首次提出“人工智能+”行动。“人工智能+”是基于大模型、大数据、大算力等技术,实现人工智能对各行各业的深度融合,创造新的发展生态。产经版即日起推出系列报道,聚焦人工智能如何赋能电力、快递、制造业等领域,助力经济新动能培育。敬请关注。
面对碳中和大考,最有效的方法是提升清洁能源占比、提高能源使用效率、加大电能替代力度。但清洁能源和电能替代是一个长期过程,通过数字技术提升能源生产使用效率,对于大多数行业和企业来说仍是实现绿色低碳发展的有效途径。
作为数字技术发展高级形态,人工智能正在改变电力生产、运行、传输模式,支撑新型电力系统和新型能源体系建设。随着数字化智能化技术加速渗透,人工智能将怎样赋能电力行业发展?风险和挑战又将如何应对?
覆盖面越来越广
5月,光伏发电量节节攀升,如何更好消纳这些清洁绿电成了一道难题。如果可以实时监测和精准预测光伏电站运行状态,接入海量光伏电站便迈出了关键一步。
在分布式光伏装机大省江苏,国网江苏省电力有限公司借助人工智能,利用分布式光伏可观可测系统,实时监测和精准预测超61万户2500多万千瓦的低压分布式光伏运行状态。通过开展光伏出力曲线规律分析,并结合气象预报、云图等信息,实现了县域级分布式光伏出力分钟级实时观测和未来10天短期预测。与分布式光伏实际出力相比较,实时估算准确率达97%,日前预测准确率达95%,为电网调度预测和电力平衡提供有力依据,更好服务分布式光伏就地就近消纳。
电力巡检也进入了智能化阶段。5月10日,宁夏石嘴山市刮起一场大风,一条1米余长的塑料条被吹到一座变电站绝缘器上,距变电站30多公里的中央监控室即刻接到报警信息,并精准显示出实时画面及位置信息。一道处理指令随之发出,很快塑料条被清除,安全隐患被及时排除。
国网石嘴山供电公司变电运维中心监控班班长刘江告诉记者,目前公司所辖46座变电站具备远程智巡功能,巡视点位覆盖率100%。可全时段、多角度精准识别异物、发热、裂纹等缺陷,大幅度提升了缺陷核查效率。过去一组2人完成46座变电站例行巡检约需4天,AR“智巡眼”2小时即可全部完成。
不仅是电力调度和检修,智能化应用还拓展到全域能量治理。在浙江省杭州市萧山区,电力部门结合当地资源禀赋,使数字技术与电力业务深度融合,打造全域能量管控平台,在确保电网安全的同时,形成更远更广领域辐射力,服务经济社会发展。
国网杭州市萧山区供电公司运检部副主任吕斌介绍,全域能量管控平台整合多方资源,将充电桩、企业微网、电网侧储能等海量资源汇聚,实现智能协同;集合智能融合终端、用户侧末端采集装置等末端感知设备,实现电网实时状态监测、异常诊断、运行评估。
总体来看,人工智能相关技术已深入发电、输电、变电、配电等多个环节,应用方向主要包括故障检测与预防、设备维护与优化、电网优化与管理、自动化报告与文档生成、虚拟助手和客户服务等。
发挥好先发优势
在“双碳”目标下,能源系统形态深度演进变化:能源品类更加多元,电源数量大幅增加,电网架构更为复杂,能源消费灵活多变。要在确保能源安全和较低能源成本前提下,顺利完成能源绿色低碳转型,必须对传统能源体系进行智能化改造。
据国际能源署预测,数字技术大规模应用将使油气生产成本减少10%至20%,到2040年太阳能光伏发电和风力发电弃电率将从7%降至1.6%。研究显示,数字技术可以帮助我国每年减少二氧化碳排放14亿吨。当前,能源行业整体处于信息化向智能化迈进的过程。各类能源系统由于特性差异,发展程度不尽相同。其中,电力系统已经进入智能化阶段。