《流浪地球》啟示錄：AI技術(shù)在能源行業(yè)的應(yīng)用與展望

　　k. 設(shè)備故障與風(fēng)險預(yù)警：監(jiān)控發(fā)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控預(yù)測并防控故障出現(xiàn)，預(yù)測極端天氣；

　　l. 新能源虛擬電廠：整合分散的電力來源，預(yù)測電力需求智能調(diào)配電力供給，并根據(jù)電力價格預(yù)測智能優(yōu)化利潤；

　　m. 智能選址優(yōu)化：利用人工智能模型建模分析最佳太陽能發(fā)電站的建設(shè)地址，最大化產(chǎn)電量；

　　n. 預(yù)測性器械維護(hù)服務(wù)：實(shí)時檢測器械運(yùn)行數(shù)據(jù)，提前預(yù)測故障并進(jìn)行維護(hù)；

　　o. 用戶智能節(jié)電：預(yù)測電力價格切換到其他電力來源于供應(yīng)商；

　　p. 智能電網(wǎng)：預(yù)測各個區(qū)域各個時間段的用電需求，合理調(diào)配電力供應(yīng)。

　　綜合來看，能源方面的AI應(yīng)用主要集中兩大塊，一塊是設(shè)備，包括智能設(shè)備設(shè)計、研發(fā)、管控、使用、檢修和維護(hù)方面；一塊是用戶消費(fèi)側(cè)。現(xiàn)有的能源（礦物、石油和稀土等等）是很難再生的，AI無法幫助這類型能源進(jìn)行再生，所以節(jié)約使用是AI在能源方面一個重要的應(yīng)用場景。電力方面，輸送電路優(yōu)化、配送電和電網(wǎng)安全，也能用到AI。后面七月在線Ai lab會詳細(xì)例舉。

　　一、 國家電網(wǎng)目前人工智能應(yīng)用現(xiàn)狀及進(jìn)展

　　2-1 國家電網(wǎng)AI專利眾多

　　從中國專利保護(hù)協(xié)會發(fā)布的《人工智能技術(shù)專利深度分析報告》[[endnoteRef:5]]中給出的數(shù)據(jù)可以看到，百度以2369項專利居首位，其次是中國科學(xué)院、微軟、騰訊等。國家電網(wǎng)則以1044項專利位居第六位，超過谷歌和阿里巴巴。在全球AI領(lǐng)域?qū)＠麢?quán)人報告TOP10[[endnoteRef:6]]中，國家電網(wǎng)是唯一上榜的中國企業(yè)，排名趕超佳能、索尼和日本電器。國家電網(wǎng)的AI專利包括電網(wǎng)控制、AI配電變壓器、AI智能算法、智能機(jī)器人等。

　　2-2 國家電網(wǎng)AI應(yīng)用研究

　　電力信息通信領(lǐng)域資深專家、中國電力科學(xué)研究院副院長王繼業(yè)的報告《人工智能在能源電力領(lǐng)域的探索》中曾透露，國家電網(wǎng)公司在十余年前已開設(shè)人工智能領(lǐng)域的相關(guān)研究，2002年以來，已開展40多項與人工智能相關(guān)的科研項目，主要集中在一下四個方面：

　　A. 機(jī)器人：輸電線路巡檢、變電站巡檢；

　　B. 專家系統(tǒng)：輸電線路狀態(tài)輔助決策、輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、配電網(wǎng)輔助決策、需求側(cè)管理；

　　C. 模式識別：變電站視頻智能分析、輸變電設(shè)備故障模式識別、配電網(wǎng)設(shè)備故障診斷、用采系統(tǒng)和設(shè)備診斷評估；

　　D. 數(shù)據(jù)分析：電能質(zhì)量數(shù)據(jù)分析、電網(wǎng)資源數(shù)據(jù)挖掘。

　　從上世紀(jì)80年代開始，對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊集、遺傳算法等傳統(tǒng)人工智能技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了深入研究，近年來，開展了基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的電網(wǎng)仿真、調(diào)控云平臺、基于大數(shù)據(jù)的負(fù)荷特征分析及預(yù)測、基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸電線路災(zāi)害特征預(yù)警、基于多智能體的配電網(wǎng)自愈控制技術(shù)、新能源波動特性挖掘和功率預(yù)測方法等研究。