新型電力系統加速推進下，大規模新能源接入、產消者新型負荷快速增長，以及微電網、虛擬電廠等新模式新業態的加入，使得電網運行安全挑戰陡增，行業亟需運用智能化手段探索新型電力系統建設的新理論、新方法，攻克系統穩定控制難題。

此時，隨著人工智能技術發展，其在促進數據價值挖掘、驅動電力業務優化升級上表現出越來越不可替代的關鍵作用。尤其是電力大模型在發電、調控、配電、巡檢、客服等場景的深層次應用，為優化電網運行控制體系，賦能電力生產力提升帶來巨大的價值和優勢，成為推動電力系統轉型升級的關鍵。

電力行業正在迎來人工智能時代。

電力行業首個大模型落地

2023年9月，南方電網發布了行業首個自主創新電力大模型“大瓦特”，一舉將電力數字化轉型推入人工智能時代。

自主創新電力大模型“大瓦特”是南方電網人工智能科技有限公司基于算力集群(華為昇騰)和訓練框架(MindSpore)自主研發的電力垂直領域大模型。其集成了南網內部知識庫，覆蓋輸電、變電、配電、調度、客服、黨建、安監等十余個領域，通過自研的文檔級多粒度信息穿透和大規模電力行業文檔稠密檢索等兩大創新核心技術，成為能源電力領域的人工智能“專家”。

重要的是，“大瓦特”是專門為電力行業打造、具有電力系統思維能力的人工智能平臺。也是行業內首個實現NLP(自然語言處理)/CV(計算機視覺)的跨模態數據打通產品，為電網后續的業務形態提供了新的交互范式。

尤其在輸變配業務上，基于文本數據和圖像數據的向量化和人工標注對齊技術，實現用戶意圖識別、多輪對話、總結提煉等功能，極大擴展了CV應用場景，簡化CV模型的應用門檻。

當前，隨著智能客服、輸變配、電力調度和安監等垂直深度領域應用，電力大模型已在廣東、廣西、云南、貴州、海南五省區的發、輸、變、配、用電各領域80余個場景實現應用。

人工智能大模型的應用為電網業務提質增效帶來的巨大的價值。南方電網人工智能科技公司副總經理、南方電網高級專業技術專家梁壽愚在接受媒體采訪時曾表示：在巡檢領域，現在大模型可以替代80%的人工，智能客服方面也是80%左右；在電力系統負荷預測方面，AI大模型可全面替代人力；在輸配電領域，大模型已具備每分鐘處理100張問題圖片的能力，還能同時識別20類缺陷，識別效率是傳統人工智能算法的10倍；在電力調度領域，能夠協助調度部門針對電網異常情況秒級自動化生成處置預案，及時響應15分鐘電力市場調節要求，使預案更安全、高效。

事實上，在人工智能的探索應用上，我國電力行業已經過多輪從點到面的摸索。從早期傳統的機器學習技術，后來引入深度學習，再到后來的強化學習，逐漸探索并發現人工智能的重要價值。

彼時，恰逢生成式人工智能爆發， “大模型”也成為電力人工智能探索發展的熱點方向。

人工智能已達拐點

一個很明顯的趨勢是，隨著大模型落地和深度應用，電力行業生產力大幅提升已是大勢所趨。

“人工智能技術已經到達拐點，將對產業發展方式產生質的變革。從這個角度來看，新一代人工智能主要是由技術驅動，從過去的理解和判斷走向更深層次的認知。”華為昇思MindSpore開源社區理事長丁誠曾在接受媒體采訪時這樣形容人工智能的發展階段。

正如“大瓦特”所構建的高效便捷平臺，其高效的背后主要來源于華為算力基礎設施和算力資源等服務。

“大瓦特”自設計之初就充分考慮到了電力行業的特殊需求和復雜性，融合了電力業務的制度規范、基礎知識以及相關行業報告等，模型參數量高達130億。采用Llama結構和旋轉位置編碼，基礎語料達3.5TB，微調數據超過500萬條。研發團隊將大模型壓縮到顯存32GB的GPU卡上，實現了單卡推理，節省推理硬件需求。基于KV Cache技術，實現算力單卡最快推理速度9 tokens/秒。

這也使得“大瓦特”模型更像是一個算法的模型組——在故障檢測與預防、設備維護與優化、電網優化與管理、自動化報告與文檔生成、虛擬助手和智能客戶服務等多業務領域提供多元化解決方案，助力電網生產力極大提升。

可以說，人工智能正在以更強大的生產力賦能電力行業，背后的本質是已經到達拐點的技術，催化出產業生產方式的“質”的變革。

“生態”決定人工智能廣度與深度

除了技術本身，另一個值得關注的角度是，人工智能與電力行業的深度融合涉及多學科研究，尤其是算力緊缺的情況下，進一步加強生態協助、促進上下游共建技術生態圈就變得格外重要。基于上述考量，“生態”也成為華為推進電力人工智能發展的重要任務。

2023年5月，南方電網牽頭華為等企業、高校成立“電力行業人工智能聯盟”，旨在共享電力行業人工智能數據、算力、算法模型、產業報告等資源，快速掌握電力人工智能發展前沿動態、試點應用創新成果、提高企業人工智能技術創新與應用水平，帶動產業發展。

自聯盟成立以來，華為積極配合南網電力行業AI創新賽事與活動，在算法賽馬、技術講座、組織運營等多方面推進整體工作。2024年，聯盟也將持續在科技攻關、標準制定、成果轉化、智庫建設，以及人才培養上加大合作力度。

以新質生產力賦能雙碳目標

今年，“人工智能+”作為發展關鍵詞之一被首次寫入政府工作報告。在“大力推進現代化產業體系建設，加快發展新質生產力”內容里，政府工作報告指出：深化大數據、人工智能等研發應用，開展“人工智能+”行動。

關于“新質生產力”，國家領導人也在今年兩會上詳細闡述了其內涵：以勞動者、勞動資料、勞動對象及其優化組合的躍升。

在華為看來，新質生產力在電力行業的落地實踐，即構建以“電力+算力”為核心的新型電力系統。而未來“大電網+主動配電網+微電網”的形態，正在呼喚數據、超級計算、大模型、感知物聯、聯動控制、人工智能、互聯網等技術與電力系統深度融合。

本文參考資料：

1.電力行業進入大模型時代南方電網如何布局(https://www.21jingji.com/article/20240425/herald/37bf00c8f2a3551b85f44fb8ee1b7543.html)

2.算法、基礎設施和數據推動人工智能技術變革——專訪昇思MindSpore開元社區理事長丁誠(來源：《南方能源觀察》)

3.《領先企業智能化轉型實踐白皮書》

來源：世紀新能源