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探索人工智能与调度运行的融合创新

2024-05-29 09:23来源:国家电网报作者:苏叶关键词:人工智能电网调度数字化收藏点赞

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周良才专家成果:多次参与特高压交直流工程等国家重点工程的启动调试,主持开发华东电网调度运行一体化指挥平台,主持或参与国家电网有限公司总部指南项目3项;相关成果获国家发明专利授权5项、省部级科技奖励6项,曾获得国家电网公司青年五四奖章,获评中国能源研究会“优秀青年能源科技工作者”等。

“开发正备用预警监视中心,难点是怎么用一张图实现电网可调可控资源全景展示、深度分析和智能决策……”5月24日上午,国家电网有限公司华东分部调度控制中心值长周良才在劳模工作室与团队成员开展“头脑风暴”,讨论调度“数字脑”项目的技术、流程问题。该项目是调控领域创新应用,有助于推动调度专业数字化转型。

周良才自2010年起投身主网调度运行生产一线,通过技术创新、管理创新推动调度业务转型发展,提升调度运行专业数字化智能化水平。

华东电网主干网架由1000千伏和500千伏交流输电网架构成,通过14回跨区直流与华中、西南、华北、西北、南方电网等相联。随着华东电网规模扩大,调度专业日常任务日益繁重。周良才积极探索数字化电网调度指挥体系的构建与实施,并于2019年主持开发华东电网调度运行一体化指挥平台,创造性地将生产指挥、运行管理、数据分析三个维度的调度业务集成在统一平台。2020年年底,华东电网调度运行一体化指挥平台投入试运行,构建了全新的“多任务并行、多单位协作、多业务协同、多信息共享”的数字化调度指挥模式,打通了各业务系统间的数据壁垒,实现业务间的相互协同。目前,平台相关成果已在各省级电力公司及以上单位推广。

人工智能(AI)技术的发展让周良才敏锐地意识到,如果能将AI技术与电网运行业务融合应用,将极大改变电网调度方式。2020年,在“电网调度运行智能化发展路径和典型场景研究”中,周良才与团队系统梳理了各类型前沿技术的特点,并总结了AI技术在电网调控领域的典型应用场景。2021年,周良才开始负责国网华东分部科技项目“基于深度强化学习的电网有功频率协同优化控制关键技术研究”,带领团队开发具有在线学习、自我提升、逻辑推演能力的电网有功多目标协同优化控制系统。该系统基于深度强化学习技术,采用纯数据驱动方案,通过构建合理的奖惩模型,可在几十毫秒内完成决策。为解决求解搜索过程中出现的不安全情况,他和团队成员提出了一种安全深度强化学习算法,确保了人工智能方案动作轨迹的安全性。这是世界范围内首次以华东电网这样大规模区域电网实际运行数据完成的智能体训练、仿真和验证工作。该项目相关成果在2022年国际电气与电子工程师协会电力与能源协会学术年会上发表,并被评为最优论文。

“我们验证了深度强化学习技术在大电网运行控制中的可行性,但要实现人工智能体‘从历史数据训练到实时数据学习、从离线策略到在线策略、从辅助决策到自主控制’,还有很长的路要走。”周良才说。当前,他还负责国家电网公司总部指南项目和分部科技项目各1项,并正在继续探索深度强化学习算法在电网调度领域的应用。


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