10月31日下午，中共政治局就人工智能發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢舉行第九次集體學習，中共總書記習近平強調(diào)，加強人工智能和產(chǎn)業(yè)發(fā)展融合，為高質(zhì)量發(fā)展提供新動能。
人工智能時代，新技術(shù)、新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)正在電力行業(yè)嶄露頭角。智能巡檢機器人、智能客戶畫像、無人機智能巡視等不再陌生，人工智能正在滲透到每一個工作場景。未來，電網(wǎng)企業(yè)應(yīng)該如何綜合利用人工智能技術(shù)，使得電網(wǎng)變得“更聰明”？廣東電網(wǎng)公司給出了自己的思考與行動。
        近日，為落實國務(wù)院發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》和南方電網(wǎng)人工智能與業(yè)務(wù)發(fā)展深度融合專項規(guī)劃，廣東電網(wǎng)公司率先印發(fā)了《廣東電網(wǎng)有限責任公司人工智能技術(shù)支撐工作方案》(以下簡稱《方案》)，明確了該公司在人工智能技術(shù)應(yīng)用方面的總體建設(shè)藍圖，完成了人工智能與業(yè)務(wù)發(fā)展深度融合的技術(shù)架構(gòu)頂層設(shè)計，為該公司建設(shè)“數(shù)字企業(yè)、智慧企業(yè)”提供了有力支撐，為企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供強力引擎。
       10月下旬，南方電網(wǎng)智能技術(shù)應(yīng)用示范區(qū)在廣東電網(wǎng)中山供電局建成，智能技術(shù)應(yīng)用示范區(qū)包括1個生產(chǎn)監(jiān)控指揮中心、2個智能運檢變電站、10條輸電線路、2個智能配電房以及部分臺區(qū)，通過將“云大物移智”等新技術(shù)與電網(wǎng)融合，打造“設(shè)備狀況一目了然、生產(chǎn)操作一鍵可達、風險管控一線貫穿、決策指揮一體作戰(zhàn)”的智能運維新模式，達到提升勞動生產(chǎn)率、降低作業(yè)風險、提高運維工作質(zhì)量的目的。
        A 打破人工智能應(yīng)用的“信息孤島” 構(gòu)建頂層設(shè)計：一套標準一個平臺
        近年來，廣東電網(wǎng)公司在人工智能領(lǐng)域的探索可謂“百花齊放”，各業(yè)務(wù)領(lǐng)域正在積極推進人工智能應(yīng)用工作，在智能電網(wǎng)、智能巡檢機器人、無人機巡視、電動汽車智能服務(wù)、智能客服、智能倉儲等方面已取得了引人矚目的成果，其中還有全國首創(chuàng)、全網(wǎng)首創(chuàng)的智能應(yīng)用。
        與此同時，不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域的智能應(yīng)用相互孤立，暴露出不集成、不協(xié)同、難共享的關(guān)鍵問題。多數(shù)應(yīng)用處于探索起步階段，存在技術(shù)路線及技術(shù)標準不統(tǒng)一、智能化能力建設(shè)分散和重復、算法能力重復訓練、智能化建設(shè)成果及能力無法開放共享等問題。
        針對這種情況，廣東電網(wǎng)公司率先提出了“建立一套人工智能技術(shù)標準，打造一個人工智能平臺，持續(xù)深化業(yè)務(wù)域智能化應(yīng)用”的工作思路，避免由于分散建設(shè)和數(shù)據(jù)獨立導致的信息孤島現(xiàn)象以及重復建設(shè)導致的資源浪費現(xiàn)象，充分發(fā)揮公司人工智能能力建設(shè)及應(yīng)用的體系化、規(guī)模化、集約化、規(guī)范化優(yōu)勢。
      “首先要構(gòu)建我們自己的‘花盆’和‘土壤’，其次要把‘遍地開花’的智能應(yīng)用集中到一個‘花盆’里，為其提供良好的‘土壤’環(huán)境，然后從里面培養(yǎng)出更多不同類型的‘花’。”廣東電網(wǎng)公司信息部主任陳軍介紹。該方案解答了人工智能技術(shù)在企業(yè)如何落地應(yīng)用以及在哪些場景應(yīng)用落地的問題，并明確了各階段的建設(shè)目標以及工作內(nèi)容。
         接下來，廣東電網(wǎng)公司將圍繞新一代人工智能技術(shù)在電網(wǎng)企業(yè)的融合應(yīng)用場景，開展關(guān)鍵技術(shù)研究，形成公司人工智能應(yīng)用技術(shù)體系和安全可靠的技術(shù)規(guī)范，同時開展人工智能技術(shù)選型，制定統(tǒng)一技術(shù)路線，構(gòu)建人工智能平臺，為實現(xiàn)統(tǒng)一“栽培”、統(tǒng)一“移植”、統(tǒng)一“澆灌”提供技術(shù)支撐，加快推進人工智能融合向縱深發(fā)展，通過技術(shù)創(chuàng)新，甚至推動公司體制機制創(chuàng)新。
       B 讓電網(wǎng)的“大腦”更發(fā)達 算法實現(xiàn)開放共享和推廣復
        如果說物聯(lián)網(wǎng)打造的是企業(yè)的神經(jīng)系統(tǒng)，強調(diào)數(shù)據(jù)的感知能力，那么人工智能打造的則是企業(yè)的大腦，強調(diào)洞察能力以及自動預判、自動決策能力。“如何通過人工智能技術(shù)，讓全網(wǎng)設(shè)備更加地代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工做出判斷決策，加快機器替代，提升勞動生產(chǎn)率”是搭建人工智能平臺的初衷。企業(yè)需要統(tǒng)籌各業(yè)務(wù)領(lǐng)域好的算法，將其沉淀、固化到統(tǒng)一的人工智能平臺，才能加快推進人工智能與數(shù)字服務(wù)、智能電網(wǎng)和智慧運營的深度融合與現(xiàn)場應(yīng)用，這其中，“共享”是尤為關(guān)鍵的一步。
         記者了解到，廣東電網(wǎng)公司將通過建立統(tǒng)一的人工智能平臺，對公司內(nèi)部的人工智能計算資源進行統(tǒng)籌管理，為全省的人工智能應(yīng)用、機器自主學習提供充足的計算能力保障；集成主流人工智能學習框架，為全省的人工智能模型開發(fā)和訓練提供必要的工具及環(huán)境；對各業(yè)務(wù)領(lǐng)域建設(shè)的人工智能算法模型進行統(tǒng)籌管理，實現(xiàn)算法模型在全省范圍內(nèi)的開放共享、推廣復用。
       “舉個例子，輸電線路的缺陷種類有很多，有導線斷股、均壓環(huán)破損、絕緣子破損等。每一類缺陷，原則上都需要開發(fā)一個人工智能模型算法來進行自動識別。”廣東電網(wǎng)公司信息部規(guī)劃科科長裴求根向記者介紹，基于人工智能平臺，每一個單位都可以開發(fā)訓練自己的缺陷識別人工智能模型，例如A單位開發(fā)了一個絕緣子破損識別的模型，B單位開發(fā)了一個均壓環(huán)破損識別的模型，那么可以將這些成熟的算法模型部署于人工智能平臺，參照應(yīng)用商店的模式對此類算法模型按業(yè)務(wù)應(yīng)用場景進行分類管理，其他有需要的單位就可以直接調(diào)用這些算法模型來進行場景化的應(yīng)用建設(shè)，而不需要重復開發(fā)。同時，還可以對這些算法模型的調(diào)用次數(shù)、準確率等指標進行監(jiān)控，從中識別出的算法模型。
          如何確保人工智能平臺“督促”電網(wǎng)設(shè)備不斷地自主學習？人工智能的三要素是算法能力、計算能力、數(shù)據(jù)能力，廣東電網(wǎng)公司初步建立的統(tǒng)一云平臺和大數(shù)據(jù)平臺為人工智能平臺提供了數(shù)據(jù)來源和計算能力，為平臺建設(shè)扎下了堅實的基礎(chǔ)。
         據(jù)悉，為貫徹國家“建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強國、數(shù)字中國、智慧社會”戰(zhàn)略部署和公司“數(shù)字南網(wǎng)、智慧南網(wǎng)”的戰(zhàn)略要求，廣東電網(wǎng)公司于今年6月在南方電網(wǎng)范圍內(nèi)率先印發(fā)了《“云大物移智”融合應(yīng)用頂層設(shè)計報告》和《“云大物移智”融合應(yīng)用總體工作方案》，從組織架構(gòu)、運作機制、基礎(chǔ)支撐方面明確了該公司“云大物移智”融合應(yīng)用業(yè)務(wù)藍圖和“12345”實施路線圖，目前已經(jīng)基本建成了大數(shù)據(jù)平臺、云平臺、移動應(yīng)用平臺，而人工智能平臺計劃在2019年上半年初步完成建設(shè)。
        C 海量電網(wǎng)大數(shù)據(jù)整合 把散落的珍珠串起來
         大屏幕上展示電網(wǎng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)，坐在屏幕前就能實現(xiàn)對線路和站點的遠程調(diào)度和指揮；變電站里的機器人代替員工進行巡視與操作，數(shù)據(jù)采集準確而全面；鐵塔上安裝的攝像頭，24小時不間斷記錄著周邊的一切，任何影響和破壞電力設(shè)施的因素都能被捕捉……
         10月下旬，在廣東中山建成的南方電網(wǎng)智能技術(shù)應(yīng)用示范區(qū)里，上述的一切已經(jīng)發(fā)生。通過將“云大物移智”等新技術(shù)與電網(wǎng)融合，中山供電局整合處理應(yīng)用大數(shù)據(jù)更為得心應(yīng)手，人員巡視操作工作銳減，而工作效率和質(zhì)量卻提升了。
        智能技術(shù)的應(yīng)用，讓電網(wǎng)的運行維護變得更聰明。
        在新落成的中山供電局生產(chǎn)監(jiān)控指揮中心內(nèi)，U型大屏幕和圓弧型指揮臺組合成一個科技感十足的“駕駛艙”。屏幕上跳躍展示著電網(wǎng)運行的各類數(shù)據(jù)，如電網(wǎng)規(guī)模與負荷、設(shè)備存在的缺陷等。指揮臺上的操控者們對照著這些數(shù)據(jù)，能時間發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)運行維護中可能存在的風險。一旦問題出現(xiàn)，經(jīng)排查鎖定故障點范圍后，屏幕上將調(diào)出實時的現(xiàn)場畫面，作出分析研判處理。
       “通過海量電網(wǎng)大數(shù)據(jù)的整合分享，來實現(xiàn)遠程調(diào)度和指揮。”中山供電局生產(chǎn)設(shè)備管理部助理專責李彥明一邊介紹，一邊讓同事調(diào)出一座變電站內(nèi)的畫面，所有情況一目了然。
工作人員還模擬起突發(fā)事件的應(yīng)急情況。此時，屏幕上投射出臺風影像，以及臺風中各電力設(shè)施的運行狀況——哪些設(shè)備受損，受損情況如何都有直接的顯示。面臨困難時，人類的恐懼往往因未知而起，對困難越了解一分，恐懼感也隨之降低一分。
       “這個項目做了什么？簡單概括，就是把散落的珍珠給串起來。”中山供電局副總工程師兼生產(chǎn)設(shè)備管理部主任林韶文打了個比方。發(fā)展在線監(jiān)測、配網(wǎng)自動化等技術(shù)多年，擁有良好硬件基礎(chǔ)的中山，在項目實施前并不乏搜集各類信息的渠道，少的只是“將所有信息都裝在一起的籠子”，這便是建立生產(chǎn)監(jiān)控中心的初衷。“生產(chǎn)環(huán)節(jié)不是獨立的，是一條鏈子，要想一項工作完成得又快又好，就要打破生產(chǎn)各環(huán)節(jié)間的壁壘。”
          正因明白了這一點，供電局決定實施項目前，高層領(lǐng)導已經(jīng)實現(xiàn)了思維的轉(zhuǎn)變。“這一關(guān)是難的，到后面只是技術(shù)性的問題了。”項目的實施與親歷者李彥明，對這一點體會更深。在項目實施初期，一些崗位的同事并不能理解新模式，他為此沒少費口舌，用軟磨硬泡逐漸完成思維轉(zhuǎn)型。
更進一步，這種新模式還能將數(shù)據(jù)整合至整個電網(wǎng)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈。“實際上，我們的系統(tǒng)不光只是有生產(chǎn)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)，已經(jīng)把前端的計劃和末端的市場服務(wù)都打通了。”林韶文說。對于電網(wǎng)企業(yè)而言，千方百計提升服務(wù)水平，減少客戶停電時間是根本性指標，“不能單一考慮生產(chǎn)一方面，服務(wù)也不能丟。”
因此，中山供電局自去年起進行智能分布式配電自動化系統(tǒng)布局，主城區(qū)智能分布式配電自動化系統(tǒng)全覆蓋，各鎮(zhèn)區(qū)的智能化改造穩(wěn)步推進，電纜網(wǎng)故障實現(xiàn)毫秒級快速復電，極大地提高供電可靠性。
         D 巡視巡檢工作機器代人 提升效率與質(zhì)量
        從實施效果上看，示范區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槊黠@的是光明變電站。
          這個服役近20年的220千伏的老站，如舊瓶裝了新酒。
         機器人開始每天穿梭在站里，按照巡視標準檢查設(shè)備運行狀況。較人工作業(yè)而言，機器人的強大之處在于其“全面而準確”。“一旦把系統(tǒng)設(shè)定好，掃一次，我們需要的所有信息都能采集到；不像人，得帶著不同工具，掃一項記一項。”中山供電局變電管理一所變電運行專責李福鵬介紹。
         高壓室大門已經(jīng)安上了報警提示器，能自動識別靠近的人員權(quán)限。記者準備進入大門采訪時，剛一靠近就聽到了“發(fā)現(xiàn)未授權(quán)人員”的報警提示，只有在工作人員的帶領(lǐng)下或者身份經(jīng)過授權(quán)之后才能進門。進入后，李福鵬領(lǐng)著記者到視頻監(jiān)控系統(tǒng)后臺，那里的監(jiān)控已經(jīng)清晰地記錄我們在站內(nèi)的行蹤。
        “任何到站的人和物，都逃不掉監(jiān)控的范圍，而且直接給后臺人員明確的判斷。”李福鵬介紹，站內(nèi)的智能化改造已進入尾聲，在不久的將來，大門口的保安崗亭就要撤掉，“無論車輛還是人員進出，都是智能化操作。”
         在中山供電局看來，這種“舊站新用”的智能化改造的模式，復制與推廣價值。“使用了將近20年的老站都能改，其他年限短一點就更不成問題了。”林韶文說，這也是供電局考慮將光明站納入示范區(qū)的因素之一。
         對于新建的室內(nèi)變電站而言，示范區(qū)給出的范本則是南方電網(wǎng)公司首座500千伏室內(nèi)GIS變電站——500千伏文山變電站。完備的智能設(shè)備全覆蓋，讓站點成為南方電網(wǎng)公司智能化運維示范變電站的試點。
站內(nèi)巡視靠機器人，站外的鐵塔和線路的巡視靠的則是無人機。高智能的無人機也同機器人一樣，只要設(shè)定好程序，一鍵起飛，無需后續(xù)任何操作，在搜集信息后返回駐地。
        中山供電局輸電管理所還在輸電鐵塔上布下攝像頭，鏡頭能360度旋轉(zhuǎn)及前后拉伸，配合圖像識別技術(shù)，但凡有影響鐵塔和線路的情況進入鏡頭內(nèi)，后臺系統(tǒng)就會接收到告警信息。
        輸電管理所生技分部主管陳清江查看系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，10月5日就有一起系統(tǒng)報警記錄。當天上午9時許，一輛吊車在220千伏仁浪甲線23號鐵塔下方施工，系統(tǒng)值班員發(fā)現(xiàn)情況后立馬通知人員到場監(jiān)督處理，有效防范了外力破壞電力設(shè)施的情況發(fā)生。
     “攝像頭就是線路的‘天眼’，安上它，很多事故都能避免了。”陳清江說。
         科技的革新與進步，改變了人類的生產(chǎn)生活方式。對于電網(wǎng)而言，新技術(shù)的應(yīng)用極大地減少了在巡視、操作等日常崗位的人員投入，根據(jù)中山供電局的測算，在改造全部完成后，光明變電站運行人員數(shù)量可減少六至七成，日常實現(xiàn)無人巡視、無人操作。節(jié)省下來的人力資源并不閑著，轉(zhuǎn)而投身到設(shè)備檢修等更加需要專業(yè)技術(shù)與經(jīng)驗的工種。
        在電網(wǎng)運維更為智能化的今天，人類大腦的智能還有更大的用武之地。