根據《政府工作報告》中提出的深化大數據、人工智能等研發(fā)應用，并開展“人工智能+”行動的指導方針，結合《中國的能源轉型》白皮書所強調的加快能源轉型發(fā)展、實現能源永續(xù)利用的目標，人工智能與電力系統(tǒng)和新型能源體系建設的融合（即“AI+電力能源”）對于推動中國乃至全球的能源革命具有極其重要的意義。隨著全球能源轉型的加速推進，構建新型電力系統(tǒng)和新型能源體系已成為實現可持續(xù)發(fā)展目標的重要路徑。在此背景下，“人工智能+”行動為電力行業(yè)的現代化建設和綠色發(fā)展提供了強有力的支持。
一、“人工智能+”驅動能源革新，電力行業(yè)前途光明
1. 助力能源管理智能化，提高能源利用效率
AI技術能夠實現對能源生產和消費過程的實時監(jiān)控和精準預測，優(yōu)化能源管理和調度，確保能源供需平衡和高效利用。通過機器學習算法，AI可以分析歷史數據，預測未來的能源需求趨勢，為能源規(guī)劃和決策提供科學依據。
在電力系統(tǒng)中，AI技術貫穿于發(fā)電、輸電、配電和用電等各個環(huán)節(jié)，通過優(yōu)化運行參數、調度策略和用電設備控制，顯著減少了能源浪費和損耗，提高了整個能源鏈路的效率。例如，在發(fā)電側，AI可以優(yōu)化發(fā)電機組的運行參數，提高發(fā)電效率；在電網側，可以優(yōu)化電力調度，減少線路損耗；在用戶側，則可以通過智能控制實現節(jié)能降耗。
2. 促進可再生能源發(fā)展，推動能源產業(yè)創(chuàng)新
針對風能、太陽能等可再生能源的間歇性和不穩(wěn)定性，AI技術能夠精準預測發(fā)電情況，優(yōu)化并網和消納流程，提高可再生能源的利用率。此外，通過智能調度和儲能技術的應用，AI有助于解決可再生能源供電的穩(wěn)定性問題，確保其持續(xù)可靠地為電網供能。
AI的引入不僅促進了能源產業(yè)的技術創(chuàng)新，還催生了新的商業(yè)模式和服務形式。通過與物聯(lián)網、大數據等技術的深度融合，AI正引領能源系統(tǒng)向智能化、網絡化和信息化方向發(fā)展，全面提升能源產業(yè)的整體競爭力。
3. 增強電網安全性和穩(wěn)定性
AI技術可以實時監(jiān)測電網運行狀態(tài)，及時發(fā)現并預警潛在的安全隱患，有效提升電網的安全性和穩(wěn)定性。一旦電網發(fā)生故障，AI還可以迅速定位故障點，指導搶修工作，縮短停電時間，保障電力供應的連續(xù)性。
二、能源革新在即，電力行業(yè)面臨挑戰(zhàn)
1. 能源供需不匹配，設備運維阻礙電網穩(wěn)定
電力需求的不確定性和波動性與電力生產的周期性和穩(wěn)定性之間存在矛盾，導致供需失衡，影響電力市場的穩(wěn)定性和用戶體驗。
傳統(tǒng)的設備巡檢方式效率低下、成本高昂且容易遺漏重要信息，無法滿足現代電網的復雜運維需求。設備故障的及時發(fā)現和處理成為保障電網安全運行的關鍵。在設備運維效率低下的情況下，可再生能源的間歇性和不穩(wěn)定性給其并網和消納帶來了困難。當新能源發(fā)電量超出電網承受范圍時，可能會引發(fā)電網失穩(wěn)或資源浪費的現象。
2. 信息安全風險
隨著電力系統(tǒng)的數字化和智能化程度不斷提高，信息安全風險也隨之增加。黑客攻擊、病毒入侵等事件可能嚴重干擾電力系統(tǒng)的正常運行，甚至威脅國家安全和社會穩(wěn)定。
3. 管理體制和市場機制不完善
電力行業(yè)在管理體制和市場機制方面仍存在缺陷，如決策效率低、監(jiān)管力度不足、市場競爭不充分等問題，這些都制約了電力行業(yè)的健康發(fā)展和能源轉型的步伐。
三、從發(fā)電到用戶的智能變革，“AI+電力能源”大有可為
為了克服上述電力行業(yè)轉型中，供需匹配、運維效率與信息安全的挑戰(zhàn)，AI技術正在發(fā)電側、電網側和用戶側發(fā)揮重要作用。
1．發(fā)電側精準供需
通過引入AI算法，智能發(fā)電控制系統(tǒng)能夠精細調整發(fā)電機組的運行參數和優(yōu)化控制策略，從而顯著提升發(fā)電效率與系統(tǒng)穩(wěn)定性。與此同時，機器學習技術被應用于發(fā)電設備的故障預測與診斷中，使得潛在問題能夠在早期階段被準確識別，不僅減少了意外停機的時間，還有效降低了維護成本。此外，針對風能、太陽能等可再生能源，AI技術實現了對其發(fā)電量的精準預測及優(yōu)化調度，確保了這些間歇性能源的有效整合與高效利用，增強了其并網能力和整體電力供應的可靠性。
2. 電網側管控風險
借助AI算法，智能電力調度系統(tǒng)能夠實時監(jiān)測電網運行狀態(tài)并進行優(yōu)化調度，確保電力供需始終保持平衡，同時提升整個電網的運作效率。當遇到故障時，機器學習技術可以迅速診斷問題所在，并為搶修工作提供精準指導，從而大幅縮短停電時間，快速恢復供電。此外，為了保障電網的安全性，AI技術還被用于實施全方位的安全防護，通過持續(xù)監(jiān)測和智能預警潛在風險，提前防范可能的威脅，增強了電網抵御內外部挑戰(zhàn)的能力。
3. 用戶側人性化升級
通過智能用電管理，AI技術能夠實時監(jiān)測和深入分析用戶的用電行為，為每個家庭量身定制個性化的節(jié)能建議和優(yōu)化方案，有效幫助用戶降低電費支出。與此同時，需求響應與互動機制使得用戶可以與電網進行靈活的雙向溝通，根據電力市場的實時供需狀況調整自身的用電模式，不僅提高了電力使用的效率，還增強了電力市場的靈活性和穩(wěn)定性。
AI技術在電力行業(yè)的深度應用不僅有效解決了當前面臨的諸多挑戰(zhàn)，更為新型電力系統(tǒng)和能源體系的構建提供了強有力的技術支撐。通過優(yōu)化從發(fā)電到用電的每一個環(huán)節(jié)，AI顯著提升了電力系統(tǒng)的效率、穩(wěn)定性和安全性，促進了可再生能源的高效整合，推動了電力市場的靈活性和響應能力。展望未來，“AI+電力能源”的變革作用將更加凸顯，這一轉型不僅將重塑全球能源格局，還將為實現可持續(xù)發(fā)展目標注入新的動力。
