依托云边融合智能调度运行平台 促进电力调度AI应用生态培养

　　2021年10月21日，由南方电网电力调度控制中心和中国电机工程学会举办的第三届电力调度AI应用大赛决赛现场，澳门大学凭借新能源出力最高预测准确率68.83%荣获一等奖和唯一创新奖。作为高校参赛队伍，能够在比赛现场通过7天时间，从零到1构建云南地区8个光伏和风电站的出力预测模型，并通过每日预测天气实现稳定、准确的新能源出力预测，离不开南方电网本次提供的云边融合智能调度运行平台。

　　在构建模型过程中，队伍首先基于原始数据对限电、检修等异常值进行筛选并剔除，从而提高训练样本数据质量。其次，通过定义样本相似度实现不同样本的权重优化，同时构造新的气象与时间特征强化模型训练。最终，考虑对预测天气特征的误差补偿，基于“安全”预测的思想，结合机器学习算法完成模型部署。因此，从数据处理、特征工程、模型训练到最终的可视化展示，队伍均依托于云边融合智能调度运行平台实现。该平台实现了对海量数据的存储与读取，不仅能满足对大规模模型的训练与调整，还能兼顾广度与速度，为队伍提供一套完整、成熟的产品体系，以及将科研理论与实际工程快速结合的敏捷开发模式。此外，比赛期间针对队伍在云边融合智能调度运行平台的实际使用情况，技术人员能根据需求动态划分超算集群，并灵活分配算力，真正意义上做到了保证硬件真实需求的前提下，避免不必要的资源空闲与浪费。

　　从初赛成绩来看，澳门大学作为高校队伍，在针对风电和光伏等间歇性新能源预测上，准确率以68.83%高出业界场站端到端算法5个百分点。由此可见，借助电力调度AI应用大赛的平台和机会，队伍在竞争机制中，进一步提高了业界行业水平，这得益于南方电网为队伍构建的“良性竞争、促进发展”的有效生态机制。对于高校队伍而言，利用云边融合智能调度运行平台实现科研理论的落地和产品开发，是拉近科学研究与电力工程应用距离中必不可少的一环，更有利于高校队伍将更多的精力和时间用在科技理论创新上。

　　在构建新型电力系统，实现电力系统数字化转型的过程中，人工智能技术将毋庸置疑提供强有力的支撑。作为近年来发展迅速、应用广泛、成果显著的一门新兴科学，人工智能在感知智能、认知智能、计算智能等方面显示出了强大能力。尤其是在和大数据、云计算、物联网等技术的结合后，能够满足电力系统智能交互、安全可控的特点。目前，除了本次比赛涉及的新能源出力预测，人工智能技术还广泛地应用在电力设备智能巡检、输变电设备智能故障检测、电力系统智能运维以及电网紧急控制等多方面。为了让人工智能技术更好地在电力系统中展开应用，并且达到使用门槛低、部署简单、应用快速等目标，需要一个包含数据、算力和可视化的基础平台，做到让行业人员几乎可以人人参与。南方电网本次发布的云边融合智能调度运行平台，让我们基于安全的思想，提高了预测的准确性和稳定性。在未来电力系统与人工智能技术的结合中，具有规模的平台能够让研究人员专注于技术创新和理论落地，而不是考虑基础的技术细节，这样有利于提高整体行业的发展速度。

　　澳门大学智慧城市物联网国家重点实验室 余佩佩