近日，國網(wǎng)山東棗莊供電公司宣布，與百度智能云合作打造的高精度母線負荷預測系統(tǒng)，整體預測準確率98.2%，有效降低了清潔能源給電網(wǎng)帶來的高隨機性和高波動性，為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行提供了有力的支撐。
母線負荷預測是電網(wǎng)調(diào)度運行過程中的重要一環(huán)。它針對一個區(qū)域的用電負荷進行預測，預測結(jié)果是電力調(diào)度控制中重要的指標和參考因素。為了實現(xiàn)“雙碳”目標，整個電力行業(yè)正在構(gòu)建“以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”。隨著風電、光伏等新能源大量建設(shè)和接入，電力系統(tǒng)正面臨著越來越嚴峻的挑戰(zhàn)，母線負荷預測的重要性也愈加凸顯。更加精確的母線負荷預測有助于增強電網(wǎng)調(diào)度的調(diào)控能力，節(jié)約電力系統(tǒng)運行成本，實現(xiàn)精細化管理，具備重大的經(jīng)濟價值和社會價值。
山東是我國光伏第一大省，截止2021年底，已有累積光伏裝機容量33GW，全國排名第一；2021年新增光伏裝機容量8.7GW，全國排名第一，且超過第二名接近60%。在棗莊，分布式光伏的裝機量飛速增長，以及并網(wǎng)后帶來的高隨機性和高波動性也都為母線負荷預測工作帶來了巨大的挑戰(zhàn)。為此，國網(wǎng)山東棗莊供電公司與百度智能云合作，嘗試將人工智能技術(shù)應用在母線負荷預測的業(yè)務場景中，取得了良好的應用效果：從2021年10月開始，該系統(tǒng)已經(jīng)穩(wěn)定運行半年，覆蓋棗莊電網(wǎng)34條母線，整體預測準確率98.2%，已經(jīng)達到業(yè)內(nèi)領(lǐng)先水平，并且一直在持續(xù)的優(yōu)化和提升。
在項目推進過程中，電網(wǎng)調(diào)度專家深入一線親自指導，一起攻克難關(guān)，并通過歸納總結(jié)發(fā)現(xiàn)：除新能源的影響之外，數(shù)據(jù)質(zhì)量不佳、重要用戶的生產(chǎn)計劃調(diào)整、電網(wǎng)線路檢修等實際問題也都會嚴重影響母線負荷預測的精度?；跇I(yè)務專家深刻的業(yè)務理解和百度的算法能力，與棗莊電網(wǎng)共同打造了一套基于百度自研的時序建模引擎的高精度母線負荷預測系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠充分挖掘負荷數(shù)據(jù)在時間序列上的潛在規(guī)律；同時采用遷移學習、表征學習等方法提升模型的泛化能力，使得模型能夠更好的適應新能源的“雙高”特性帶來的數(shù)據(jù)分布變化，增強系統(tǒng)魯棒性。此外，系統(tǒng)創(chuàng)新性的采用了省、地、縣、用戶多級協(xié)調(diào)預測的分布式系統(tǒng)架構(gòu)，有效解決了限電、方式變化、用電計劃調(diào)整等業(yè)務變化帶來的問題，在提升預測精度的同時，也大幅降低了進行預測的工作量。與傳統(tǒng)預測方式相比，棗莊電網(wǎng)的工作人員在使用該系統(tǒng)進行預測時平均人效能夠提升5倍以上。
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精準的AI預測模型
棗莊電網(wǎng)與百度智能云共同打造的智能母線負荷預測系統(tǒng)，是人工智能技術(shù)與電力系統(tǒng)核心業(yè)務需求相結(jié)合的典范。系統(tǒng)提供的預測結(jié)果為電網(wǎng)調(diào)度運行、電力市場現(xiàn)貨交易的試運行提供了堅實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，為新型電力系統(tǒng)的建設(shè)提供了支撐。未來，百度也將持續(xù)踐行“云智一體”的戰(zhàn)略，將人工智能等數(shù)字化技術(shù)與新型電力系統(tǒng)建設(shè)需求有機融合，助力產(chǎn)業(yè)發(fā)展與變革。
