来源:中国能源新闻网 时间:2024-10-17 11:18
AI要持续发挥作用,必须聚焦关键业务场景
——访华为电力数字化军团副总裁夏文波
中国能源新闻网记者 杨娜
新能源迅猛发展给电网带来了巨大挑战,人工智能突飞猛进,如何用数字化技术反哺电力行业,以应对新型电力系统的挑战?记者就该话题独家采访了华为电力数字化军团副总裁、CTO、首席数字化转型官夏文波。
中能传媒:近三年,华为电力数字化军团一直在强调,在新型电力系统的建设中要将软件与服务的价值显性化,并推出了星火架构和方法论。在近日召开的“2024华为全球电力峰会”上,聚焦新能源装机容量、分布式新能源大规模并网、电动汽车的发展,华为电力数字化军团发出了“新能源世界级的发展,带来电网世界级的挑战,呼唤电力构建新质生产力”的呐喊。这种主题的切换,原因是什么?
夏文波:主题没有切换,而是视角发生了变化。
以前,我们是站在数字化的角度从技术出发,谈软件与服务、星火架构等。现在是以客户为中心,站在业务的角度,关注客户遇到的现实问题。在解决这些的具体问题时,还是需要通过软件与服务,以及星火架构等技术,来支撑云边协同,最终达到价值体现。
根据行业统计,到2025年,中国新能源总装机预计达到15.3亿千瓦,配网分布式新能源接入将达到3亿千瓦,新能源汽车将达到5000万辆。毫无疑问,这是世界级的发展。但也面临着接入多、调控难;停电多、降损难;互动多、消纳难;资产多、作业难等问题,随机和间歇性的新能源输出、快速增长的电力负荷,都形成了前所未有的世界级挑战。
这使得电力可靠供应和新能源高效利用的难度大幅增加。电力系统需要从“源随荷动”模式向“源网荷储多元智能互动”转变,系统平衡由传统的“确定性发电跟踪不确定负荷”转变为“不确定发电与不确定负荷双向匹配”。
AI加持的世界级创新能解决这样的体系性挑战,而只有体系化的通信才能让AI“触手可及”。AI未来要持续发挥作用,就必须聚焦关键业务场景来解决问题。
所以华为选择并关注发电、调度、输变电、配电、营销等关键场景,并在这些场景中引入数字化和人工智能技术,以弥补差距,即围绕关键场景,解决核心挑战。
中能传媒:立足从业务、经济和技术的角度,华为提出配用电“三本账”的理念。目前,华为能提供怎样的支持?
夏文波:没有价值的数字化和智能化是不可持续的,这里价值指业务、技术、经济“三本账”。越是数字化智能化时代,我们越要强调专业的纵深,但核心的专业能力需要识别出来,进一步分层解耦模块化,按需快速组合。因此,我们强调,要算好“三本账”,支撑快速决策,推动阶段性业务战略落地,助力企业可持续发展。
在算业务账时,以支撑业务战略为目标,我们需要聚焦场景,解决问题,创造价值。在算经济账时,我们要看清直接的投入与产出,也要关注人力资产增值和数据资产增值。算好技术账,以确保数智化走在大致正确的路上,避免方向性错误。最为关键的是,要抓住数字化、智能化价值创造的锚点——软件和服务,扩大投资。
不同区域的配电网面临着不同的挑战,如线损分析、供电可靠性提升、分布式光伏群管群控、充电桩有序充电等。我们根据场景需求,规划通过什么逻辑帮客户解决问题,逻辑成立后,再算投入、回报。
“经济账”即CAPEX+OPEX(资本性支出+运营成本)支撑配网投资决策。在我国,AMI智能电表的平均寿命是8年,我国每年需要更换电表约1亿块。因为安全、质量、流程等要求,换电表时通常是“1个人干3个人看”的作业现状。
而华为在全球每年有22万个项目、140万个类似的作业点,其中有13000多个质量风险点,大概6000个高空作业,4000个带电作业。如何通过AI加持数字化作业,把安全、质量等作业全过程在线上完成,变3个人看为AI替代。
用这个方法,全国每年更换1亿块电表,可减少费用支出300亿元。释放出来的人力可以满足电力系统不断增长的资产运行,可以更好地保障增加资产的安全,人才也实现了数字化转型升级。
我个人认为,配电网的底子薄,数字化程度提升空间大,原来的手段并不多。新型电力系统下,变化最快的也是配电网。数字化越向末端推进,价值越大。
比如国网陕西省电力有限公司(以下简称“国网陕西电力”)希望配电网柔性化、智能化、数字化转型,实现主配微网多级协同,海量资源聚合互动,多元用户即插即用。
为此,国网陕西电力与华为在2020年开展联合创新,聚焦配电物联网场景,围绕台区智能融合终端、云编排、柔性开发平台、HPLC双模、人工智能等技术,打造一系列场景化的应用,实现配网从看不见到“看得见、管得住、想得到”发展。
其中一个亮眼的创新实践是一收双发。原来配电和营销在低压台区分别配置TTU和集中器,独立采集各专业所需的数据。现在我们使用智能融合终端上的“一收双发”APP,就能在保证原有电表计量信息上送主站的同时,将配电专业关注的要求较高的用户侧电压、电流和停电等非计量信息同时报给物管平台。
在此基础上,国网陕西电力员工还研发了一系列高级应用。如低压用户负荷电压实时监测、停复电实时快速研判、用户漏电电流实时监测等。今天,国网陕西电力已经实现台区智能融合终端每15分钟算一次结果,且目前已完成全省13万台公变台区的集中器替换,实现了一台区一终端。
第二个创新实践是新一代HPLC+RF双模载波。试点验证表明,新一代双模能在1~2小时完成低压拓扑的自动识别,准确率达到100%,在采集成功率和停电事件上报方面,新一代双模的准确率可以达到99%以上。
在采集性能方面,对300块电表规模的一个低压台区完成一轮采集,单模载波需要15分钟,普通双模需要5分钟,而新一代双模仅用时1分钟。最大的提升点是在拓扑识别方面,新一代双模载波无需增加任何外置设备,仅依靠模块内置算法,就可以做到低压台区变、箱、互关系的自动识别,准确率达到99%以上,这项技术也是业内首创。
下一步,国网陕西电力将继续推进台区自治。AI互动需要统一操作系统,所以电鸿也会演进进去,AI的能力也会沉淀到台区智能融合终端的决策中,那时就能实现从被动到主动的转变。
中能传媒:企业想拥抱数字化,您觉得重要抓手有哪些?
夏文波:抓住新机遇的关键是创新,创新也是解决行业挑战的关键抓手。
通过实地走访交流,我们深深地感受到,电力是一个专业精深的行业,崇尚工程师文化,重视技术创新。技术创新必须坚持场景导向、问题导向,严格用场景驱动创新,用解决问题来驱动创新。这样才能保证我们的创新有价值,而不是浮于表面,通过技术创新来筑牢根基,通过场景创新来跨越鸿沟。
我们坚信只有深入行业场景的田间地头,为电力场景找技术,为技术找场景,才能持续地解决问题、创造价值。
华为倡导以技术和场景化实战化来赋能体系,用赋能体系来培养人才,同时通过持续降低数字化的门槛,让懂电力的行家,也成为懂数字化、AI的专家,来激发电力工程师的创造性。
例如香港某电力公司在参观深圳鸿蒙系统配电房后,就提出了全员数字化岗位的理念,提升员工数字化能力,通过员工不断地发现身边的问题,解决问题。
中能传媒:大模型在国内电力行业的落地情况如何?华为电力数字化军团AI创新发展的成效怎么样?未来方向是什么?
夏文波:我认为,人工智能应用不要纠结大模型还是小模型,关键还是要看投入与产出。例如,我们刚刚讲的深圳配电房、广西低压业扩、陕西 AI配网,没上大模型价值也呈现出来了。
相对而言,小模型投资少、见效更快。因此,如果小模型能解决相关问题,即值得投入。我相信未来在很长一段时间,小模型和大模型会并存。
我们有关大模型的最新成功案例是,华为联合中国华电、玖天气象发布“基于AI大模型技术的新能源气象功率预测解决方案”。该方案依托盘古气象大模型和云羲微观气象引擎能力,实现新能源精准功率预测。华电江苏灌云风电站预测结果,与传统预测相比,考核运营费用减少27.37%;华电江苏沙沟光伏电站预测结果,与传统预测相比,考核运营费用减少15.1%。
截至目前,华为已经拥有百万级到千亿级别参数,可以结合场景选择不同类型的基础大模型和平台组件,灵活调用。
未来,我们会持续聚焦设备巡检、智能问答、电力预测等生产核心场景,分阶段构建电力AI体系化方案。
中能传媒:今年华为电力数字化军团会如何构建繁荣生态?
夏文波:生态是数字化智能化的本质特征,生态繁荣才能为创新带来蓬勃动力。华为会坚定不移地构建繁荣生态,其本质是分层解耦、模块化和融合创新。我觉得,生态建设的重点还是要回到场景中。仅国网陕西电力配电网数字化建设,就需要有28个生态伙伴。电力鸿蒙的生态更多更重要,没有生态就没有数字化的未来。开放生态就是要打造开放的数字化和智能化生态系统,包括算法生态、应用生态、HPLC生态和鸿蒙OS生态。
华为将始终秉承开放、合作、共赢的理念,仰望星空,脚踏实地,共同推动电力行业的数字化转型和高质量发展,让业界能力和跨界能力按需、高效地为业主所用。
责任编辑:王萍