《人工智能技术大幅提升互联大电网状态感知水平》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2022-02-22
  • 记者20日获悉,由中国电科院牵头、国内17家优势科研院所承担的国家重点研发计划项目近日通过工信部组织的综合绩效评价。该项目名为“互联大电网高性能分析和态势感知技术”,采用人工智能技术,将电力系统安全稳定态势感知提升至智能化水平。

    电力系统在线分析是准确掌握电网运行状态的重要手段。近年来,随着新能源发电及直流输电等电力电子设备的大规模接入,我国电网呈现高比例新能源、高比例电力电子装备的“双高”特征,运行方式快速变化,电网安全稳定特性日趋复杂,电力系统在线分析面临基础信息感知、运行状态仿真和稳定态势评估等多方面的挑战。

    项目攻克了智能状态估计、负荷模型机、大电网机电-电磁混合在线仿真、安全稳定评估器等核心技术,构建了在线综合动态安全稳定智能评估系统。该系统实现了2万节点级电网运行状态的精准感知,在线潮流有功率最大相对误差不大于2%;实现了设备元件集模型参数的动态更新与自适应校正,在线仿真与实测录波拟合度90%以上;实现了2万节点级含16回直流详细电磁模型电网的机电-电磁混合超实时仿真,10秒物理过程8秒以内计算完成;实现了电网在线安全稳定分析的高效评估,正常态更新周期30秒,故障态更新周期2秒。项目成果已在华中、华东、东北电网示范应用,大幅提升了调度运行系统的电网状态感知精度和仿真分析准确性,提高了电网安全稳定态势感知能力,推动了人工智能在大电网调控领域的发展和应用,为我国下一代调控系统的升级换代提供重要技术基础。

  • 原文来源:http://www.nengyuanjie.net/
相关报告
  • 《趋势:人工智能领域十大最具成长性技术》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2018-08-22
    • 在2018世界机器人大会基础技术与创新论坛中,中国电子学会发布了《新一代人工智能十大成长性技术展望》。 日前,在2018世界机器人大会基础技术与创新论坛中,中国电子学会发布了《新一代人工智能十大成长性技术展望》,经调研走访了一批在新一代人工智能技术及产业方面具备领先水平和特色的龙头企业,拜访了来自于知名高校、研究机构的人工智能相关领域专家学者,系统梳理了权威智库和知名战略咨询公司的最新报告,遴选了十项最具特色的成长性技术,结论如下: 对抗性神经网络。是指由一个不断产生数据的神经网络模块与一个持续判别所产生数据是否真实的神经网络模块组成 的神经网络架构,创造出近似真实的原创图像、声音和文本数 据的技术。该技术有望大幅提升机器翻译、人脸识别、信息检 索的精度和准确性,随着三维模型数据序列能力的提升,未来 将在自动驾驶、安防监控等领域产生可观的应用价值。 胶囊网络。是指在深度神经网络中构建多层神经元模块,用以发现并存储物体详细空间位置和姿态等信息的技 术。该技术能使机器在样本数据较少情形下,快速识别不同 情境下的同一对象,在人脸识别、图像识别、字符识别等领 域具有广阔的应用前景。 云端人工智能。是指将云计算的运作模式与人工智能深度融合,在云端集中使用和共享机器学习工具的技术。该技术将庞大的人工智能运行成本转移到云平台,能够有效降低终端设备使用人工智能技术的门槛,有利于扩大用户群体,未来将广泛应用于医疗、制造、能源、教育等多个行业和领域。 深度强化学习。是指将深度神经网络和具有决策能力的强化学习相结合,通过端到端学习的方式实现感知、决策或感知决策一体化的技术。该技术具有无需先验知识、网络结构复杂性降低、硬件资源需求少等特点,能够显著提升机器智能适应复杂环境的效率和健壮性,将在智能制造、智能医疗、智能教育、智能驾驶等领域具有广阔发展前景。 智能脑机交互。是指通过在人脑神经与具有高生物相容性的外部设备间建立直接连接通路,实现神经系统和外部设备间信息交互与功能整合的技术。该技术采用人工智能控制的脑机接口对人类大脑的工作状态进行准确分析,达到促进脑机智能融合的效果,使人类沟通交流的方式更为多元和高效,未来将广泛应用于临床康复、自动驾驶、航空航天等多个领域。 对话式人工智能平台。是指融合语音识别、语义理解、自然语言处理、语音合成等多种解决方案,为开发者提供具备识别、理解及反馈能力的开放式平台的技术。该技术能够实现机器与人在对话服务场景中的自然交互,未来有望在智能可穿戴设备、智能家居、智能车载等多个领域得到大规模应用。 情感智能。是指利用人工智能手段模拟表情、语气、情感等类人化情绪响应,以打造具有情绪属性的虚拟形象的技术。该技术可赋予机器设备更好的对人类情感的识别、理解和引导能力,为用户带来更具效率和人性化的交互体验,未来将在智能机器人、智能虚拟助手等领域得到更为频繁和深入的应用。 神经形态计算。是指仿真生物大脑神经系统,在芯片上模拟生物神经元、突触的功能及其网络组织方式,赋予机器 感知和学习能力的技术。该技术的目标在于使机器具备类似 生物大脑的低功耗、高效率、高容错等特性,将在智能驾驶、智能安防、智能搜索等领域具有广阔应用前景。 元学习。是指将神经网络与人类注意机制相结合,构建通用算法模型使机器智能具备快速自主学习能力的技术。该技术能够使机器智能真正实现自主编程,显著提升现有算法模型的效率与准确性,未来的进一步应用将成为促使人工智能从专用阶段迈向通用阶段的关键。 量子神经网络。是指采用量子器件搭建神经网络,优化神经网络结构和性能的技术。该技术充分利用了量子计算超高速、超并行、指数级容量的特点,有效缩短了神经网络的训练时间,未来将在人脸识别、图像识别、字符识别等领域具有重要应用价值和广阔前景。 当前,全球正在经历科技和产业高度耦合、深度迭加的新一轮变革,大数据的形成、理论算法的革新、计算能力的提升及网络设施的演进驱动人工智能进入新一轮创新发展高峰期,新技术持续获得突破性进展,呈现出深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等以应用为导向的新特征。加强新一代人工智能技术的前瞻预判,准确把握全球技术创新动态及发展趋势,将为行业健康发展、资金有序进入、政策规划出台、新兴市场开拓等提供具备决策参考价值和实践指导意义的智力支撑。 .
  • 《用智能感知技术提升技术水平、提高服务质量、培育新型业态》

    • 来源专题:中国科学院文献情报先进能源知识资源中心 |领域情报网
    • 编译者:guokm
    • 发布时间:2019-07-15
    • 中国能源报-中国能源网 | 以“全面智能感知·泛在电力物联”为主题的泛在电力物联网智能感知技术论坛于2019年7月10日在北京国际会议中心隆重召开。本次论坛由国家电网能源互联网技术研究院、中国电力科学研究院主办,来自智能感知领域的一千多位专家学者、企业代表齐聚一堂,共同推动泛在电力物联网智能感知技术研究与应用实践。中国工程院院士、中国电科院院长郭剑波主持论坛。中国工程院院士韩英铎,能源互联网技术研究院院长王继业等作主旨报告。国家电网公司副总经理韩君出席论坛并作重要讲话、能源局电力安全监管司、工信部科技司、工信部信管局、中国电力企业联合会有关领导出席论坛并致辞。   中国工程院院士、清华大学教授韩英铎作了主题为“泛在电力物联网与主电网调度自动化系统的升级”的报告,他在专题报告中表示,传统的能源生产和消费模式不适应国民经济长期可持续发展,与国际先进水平比,我国电力设备利用率、能效等方面还有很大提升潜力,面临巨变的国际形势需要进一步提高系统可观性、可控性,提升我国电力系统的韧性和安全-可靠-绿色-优质-高效水平,助推我国能源革命的发展!   能源局电力安全监管司童光毅司长认为:泛在电力物联网是践行四个革命、一个合作能源新战略,推动能源供给侧和消费侧革命的重大举措。泛在电力物联网的建设要坚持创新驱动的发展战略,要同步构建网络安全防护体系。希望电力工控安全体系在已有的横向隔离、纵向认证的基础之上,能够构建一个生态网络安全防御体系。   中国电力科学研究院副院长、国网能源互联网技术研究院院长王继业作了主题为“泛在电力物联网感知技术框架与应用布局”的报告,王继业院长首先介绍了能源互联网与泛在电力物联网技术架构及全面感知的意义,并系统梳理了电网发、输、变、配、用五大感知场景中电气量、物理量、状态量、环境量、行为量、空间量等六大参量的百余类传感装置应用布局,提出先进感知技术、边缘计算技术、微源取能技术、安全连接技术及可靠防护技术五大类20项基础核心技术攻关方向和电源侧、电网侧及用户侧三大领域20类新型感知终端研发方向,并提出了面向泛在电力物联网的感知技术及智能电网用户接口两大标准体系。   王继业院长表示,感知技术的应用布局是泛在电力物联网的基础,今天召开智能感知技术论坛,通过发布感知技术框架与应用布局,希望在技术研究、产品开发、市场方向和产业发展等方面提供支撑,以扎实推进泛在电力物联网建设。   全面智能感知电网 提高供电服务质量   实施电网和用户的全面感知是泛在电力物联网的基础和关键。国家电网公司不断推进实践基础上的战略创新,在公司第三届职工代表大会第四次会议暨2019年工作会议上确定了三型两网世界一流的战略目标,提出了一个引领、三个变革的战略路径,作出了抓住三年突破期,到2021年初步建成具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业的战略部署,当前最紧迫、最重要的任务就是加快推进泛在电力物联网建设。   泛在电力物联网是应用于电网的工业互联网,在线连接能源生产、传输与消费各个环境的人机物,实现状态前面感知、信息高效处理、应有便捷灵活,基于完全信息的数据驱动实现智能控制,基于全面感知和精准预测实现对随机性和不确定性的有效处理,支撑以客户为中心的精准需求预测和个性化服务。同时要在用户和电网之间搭建一个相互互动的平台,它是推动能源消费革命和能源供给革命互动的一个有效的手段。   国家电网公司设备部配电处处长吕军作了主题为“配电物联网智能感知应用与展望”的报告,他表示,配电物联网是泛在电力物联网在配电领域的落地实践,智能感知是配电物联网的基础支撑。配电物联网的建设将改善目前感知终端存在感知部件覆盖不足、快速响应能力不足、取能技术尚待突破等问题,他指出高可靠性,小型化、集成化,低功耗、无源化,高安全性将是智能感知技术的未来发展方向。   未来在国家电网公司三型两网建设的整体布局下,国网能源互联网技术研究院、中国电力科学研究院将充分发挥综合技术优势,联合系统内外科研系统,共同推进智能感知技术在泛在电力物联网建设中的发展和应用创新,为产业链培育发展新动能,为建设状态全面感知、信息高效处理、应有便捷灵活的泛在电力物联网提供坚强支撑。   用智能感知技术 将电网与家电互联   海尔家电产业集团副总裁徐方强作了主题为“智慧家电物联感知及在电力物联网中的应用”的报告,他在专题报告中表示,海尔通过海量网器数据、海量用户及智家云平台赋能国家电网实现精准节能调节,一方面实现削峰填谷,另一方面为用户提供个性化的节能方案。   并举例说明,空调可以响应电网的用户需求侧调整,实现削峰,热水器可以错峰使用。他从操作系统、生态圈、互联互通、大数据、人工智能方面系统阐述了智慧生活的系统构思,提出了与泛在电力物联网的互动方案。   国家电网公司营销部计量处副处长周晖表示,泛在电力物联网建设对信息感知的深度、广度和密度提出了更高要求,营销计量专业依托多年的发展建设,目前已接入4.8亿智能电能表和4000万采集终端, 是故障抢修、电力交易、客户服务、配网运行、电能质量监测等各项业务的基础数据来源, 在支撑“广域互联”“全息感知”“多传感协同”等泛在电力物联网感知层建设方面具有技术研发及设备研制的先发优势。随后,周晖结合客户侧泛在电力物联网建设的有关新要求,对关键技术和设备的研究与应用情况进行介绍。   本次论坛研讨了能源互联网下全面智能感知的意义,从能源结构变革、用能方式变革和能源生态变革等方面描绘了未来愿景,发布了《泛在电力物联网感知技术框架与应用布局》及《智能电网用户接口标准体系》研究成果,为三型两网战略实施迈出了关键一步,在技术研究、标准规范、产品开发、市场方向和产业发展等方面为感知、互联提供了有力支撑。   展望未来,通过泛在感知和产业的互联,国家电网将和各个产业一道实现三个变革,即效率变革、质量变革和动力变革。能源互联网的建设目标有四个,一是实现能源的综合利用和清洁利用,二是通过平台实现能源供给和需求的高效匹配,三是实现以客户为中心的服务,四是实现业态的创新和价值形态的创新。   泛在电力物联网将构建和物理电网实时、完全映射的数字世界,形成双平面系统,实现电网的数字化刻画与描述;打造高数字化、高智能化的能源互联网企业,推动工业互联网的落地、以客户为中心以及能源的新业态形成。