人工智能赋能数字化配电网探索与实践

探索与实践形势与要求党的二十大报告强调：“要积极稳妥推进碳达峰碳中和，深入推进能源革命，加快规划建设新型能源体系”,为新时代我国能源电力发展指明了前进方向，也提出了更高要求。配电网是能源绿色低碳转型的主要载体，为满足分布式可再生能源、储能、V2G等现代化电力资源的承载、利用和消纳，亟需通过数字化手段对配电网的电力供应支撑体系、新能源开发利用体系以及电力系统智慧化运行体系进行全面升级。国家能源局、科技部“十四五”能源领域科技创新规划数字中国能源数字化智能化转型2022年4月1日党中央、国务院数字中国建设整体布局规划建设数字中国2023年3月1日中电设协2022年电力行业设备管理工作年度报告数字化转型成果2023年5月9日国资委关于通报中央企业数字化转型2022年进展情况的通知推进企业数字化转型2023年5月16日国家能源局新型电力系统发展蓝皮书建设新型电力系统2023年6月2日国家发展改革委新型电力系统发展电力需求侧管理办法(2023年版)加快规划建设新型能源体系2023年9月15日2022年3月1日数字中国能源数字化智能化转型“十四五”现代能源体系规划国家发改委、能源局2022年10月16日规划建设新型能源体系党的二十大报告党中央2023年3月28日能源数字化发展关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见国家能源局2023年5月14日，2023年5月30日电动汽车下乡关于加快推进充电基础设施建设更好支持新能源汽车下乡和乡村振兴的实施意见国家发改委数字化转型2023年电力行业设备管理工作要点中电设协2023年6月12日充电桩建设国务院办公厅关于进一步构建高质量充电基础设施体系的指导意见国务院2023年10月25日加强新形势下电力系统稳定工作加强电力系统全过程稳定管理国家发展改革委国网公司贯彻落实中央决策部署，践行现代设备管理体系工作要求，组织起草了《关于进一步加快数字化转型的意见》及2023年行动方案，提出“着力平台整合、业务倍增、数字赋能，系统性、全局性推进电网生产、企业经营、客户服务等公司全光伏风电储能电厂工商业储能全国新能源汽车保有量达1620万辆，整体车桩比约2.4:1,增长趋势明显。◆设备资产精益管理系统，服务于国网、省、地、县、班组各级运检管理及作业人员，主要涵盖配电网运维、检修、抢修等基础作业类应用。◆配电自动化系统，服务于省、地、县各级配网调控及运检人员，其中I区配电自动化系统接入DTU、FTU、故障指示器等中压自动化装置，涵盖配电网运行监测控制、方式调整和故障处理等业务应用；IV区配电自动化系统通过智能融合终端接入台区低压侧自动化装置，同时汇聚I区自动化数据，涵盖配电网设备运行状态管控、故障定位分析、新能源监测等业务应用。◆供电服务指挥平台，服务于市、县供电服务指挥中心以及省、地、县、班组各级运检管理及作业人员，主要涵盖服务工单处置、业务协同指挥、配电运营管控、服务质量监督、工单驱动业务、供电可靠性过程管控等业务应用，通过主动运维、检修、抢修三类工单的发起、执行、跟踪、督办，初步形成了以工单驱动为主的配网运营管控新模式。监控(IV区)数字化转型应数字化转型应电网运行影响分析电网运行影响分析全业务线上开展中台电网中台电网控制时量测中心等),并向统—数管理关键技术应用关系分析等数据分析服务。主配拼接属性校核：旨在发现从调度自动化系统(EMS)和配电自动化系统(DMS)获取的设备(资产)运维精益管理系统(PMS)和配电自动化系统(DMS)获取的配网馈线EMS系统存在DMS系统不存在的馈线共206542子，DMS系统存在__主拼接—政性生校核服务信配网读线模型一致性校验共分析出86303条不一致读线模型信息，其PMS系统不存在的馈线共42041条。研#常硫计信息僧息__基于实时量测中心接入的调度自动化系统(EMS)和配电自动化系统(DMS)、PMS系统获取的主网母线、10kV出线开关、配网馈线的模型及拓扑数据，进行拓扑分析获取主配拼接关联关系，为实时拓扑分析、配网馈线量测服务等提供基础数据支撑能《调控云id)映时关关系10KV出线开关主网母线主网母线映射关系10KV出线开关同同步映射关系步(调控云id)10KV出线开关映射关系云主站kafha化群映射关系108V出线开关配电自动化系统(DMS)电网资源业务中台业务应用业务应用业务应用高速共享感知设备管理高速共享调节高速共享策路下发管理管理感知设备管理据据数据物联管理平台用采前置用户电来压采集山状态(告警+事E0电网侧用户侧电网实时分析引擎万级以上量测数据高性能、低延时、可扩展的流式处理，具备工业控制调节处理能力。01206106400061061000实时数据处理数据采集操作数据采集操作遥测处理信量测数据量测数据计算实时铃量测数据铃量测数据计算数据处理时间计算数据处理公式计算派生公式计算派生计算告警告警服务计算电网实时分析引擎●构建基于图计算的中低压配网拓扑聚合和实时网络分层体系，面向省级配电网全量拓扑模型及增量异动模型，基于图计算的中低压配网拓扑聚合方法和实时网络分层并行技术，实现配电网动态实时拓扑分析与网架结构连续变化分析，支撑未来新型电力系统运行分析的相关高级应用。关系型数据库实时实时数据库人工智能基于电力本体库，利用图像识别、语音识别、自然语言处理等技术，对规程规范、运行日志、仿真案例、故障预案等半结构知识应用专家系统问答系统电网事件诊断故障处置知识论坛支撑支撑规范规则事故预案历史仿真案例电网调度规则事故预案历史仿真案例电网调度规则机器自学习行为模仿规则生成知识库故障处置策略稳定调压规则故障处置策略稳定调压规则更新更新规则规范学习撑规则规范学习撑撑电力系统本体库(概念与概念属性)用户行为用户行为节电技术节电技术用电预测性错峰调度错峰调度8t81sss11规划仿真应用越址资2分析越址资2分析2减断14M文选址规划N变压器电阻呈现层输出层算法库丝咨长电阻单新度封面积半径相对度导率计算结果计算层输入层分解法法亮点亮点效果效果配网智慧大脑配网智慧大脑融合现有信息系统和多源数据，构建集全面监测、智能评价、决策指挥、操作控制功能于一体的智能运行指挥平台，全面提升设备全息感知力、设备风险管控力、生产指挥穿透力、应急处置响应力，实现“设备态势一目了然、风险管控一线贯穿、生产应用功能模块技术数据智能辅助实时展现预警编排故障处置保电任务计划在线智能决策智能管控管控搜索引擎设备画像负荷转供键顺控语音播报决策模型模式识别NLP语音交互三个特征智能控制四个方向人工智能人工智能问题导向智能语音需求驱动语音目标指引调度工作业务模式调控指挥①配网运行调控指挥系统Al配网大脑亮点亮点效果效果基于管控平台数据底座，综合利用营配调基础档案，结合电网拓扑、运行数据等，对配电网故障情况进行智能研判，分析可能的故障点和停电影响范围，通过图形化方式直观的展示给用户，研判结果可作为用户开展主动抢修、停电分析到户等业务的依据，实现配抢指挥人员故障快速获取、精准研判、准确定位与资源调配，主动派发抢修工单，高效指挥抢修工作开展，提高故障抢修效率与优质服务水平。特5作配电主站特5作调度配电配电主站计划计划量测信号作业电网拓扑电网资源停电详情穿透：管理范围方面无人机无人机投表半径00m电源名称四双电四杆痛(5)空理(5电薄名称东风东风一