这两年,一说到AI和电力,很多人首先想到的是耗电。
大模型训练要用电,数据中心运行要用电,算力规模越大,背后的电力需求也越高。于是,“AI的尽头是电力”成了一句很流行的话。
这句话没错,但只说了一半。
AI确实在给电网增加负荷,同时也在帮电网解决问题。它开始参与天气预报、负荷预测、运行调度、设备巡检和故障抢修,甚至连风电、光伏什么时候会突然增发或者减发,也在它的计算范围内。
尤其到了夏天,这种能力就显得更重要。
高温会推高空调用电,台风和暴雨可能损伤输电线路,强对流天气又会让风电、光伏出力突然变化。过去,很多工作靠调度员盯数据、运维人员跑现场,再根据经验做判断。现在的问题是,电网里的数据已经多到靠人看不过来了,天气和负荷的变化也越来越快。
AI进电网,首先解决的就是“来不及”这件事。
天气预报还不够,电网需要知道哪一基杆塔有危险
普通人看天气预报,关心的是明天会不会下雨、气温有多高。电网关心的东西要具体得多。
一场暴雨来了,哪段线路附近可能发生山洪?台风向西移动,哪些杆塔会先进入大风圈?连续高温下,哪台变压器更容易重载?
如果气象信息只能到市、县一级,电网运维人员仍然要靠经验判断风险会落在哪里。等现场真的出现险情,再组织人员处置,往往已经有些晚了。
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现在,卫星、雷达、数值预报、地形、设备状态和历史故障记录,可以被放到一起分析。国网工研院研发的电网遥感综合应用服务系统,就把部分灾害预警做到了杆塔级。公开案例显示,今年汛期以来,系统累计发布中高风险预警200余次,准确率超过95%。其中24次高风险预警,均与实际风险情况相符。
这类系统真正有用的地方,不是多弹出一条预警,而是把预警和设备对应起来。
“某地可能有暴雨”是一条天气消息;“未来两小时,这几基杆塔附近发生山洪和滑坡的风险较高”才是可以安排工作的电网信息。运维人员可以提前巡查,调度部门可以调整运行方式,抢修物资也能往更可能出问题的地方布置。
气象大模型同样在做这件事。面向电力场景的“玑衡”气象大模型,可以在几分钟内完成未来10天的全球气象预报,在省域范围内把空间分辨率细化到3公里×3公里。台风、寒潮等高影响天气,也被单独纳入识别范围。
过去,气象预报和电网防灾之间多少隔着一层。现在,这层距离正在缩短。
调度员最缺的不是数据,而是判断时间
电网调度室从来不缺数据。
线路潮流、设备状态、实时负荷、新能源出力、天气变化,各类信息不断刷新。真正紧张的时候,调度员要在很短时间内回答几个问题:哪里可能过载?负荷能不能转走?转到哪条线路更安全?方案执行后会不会带来新的风险?
很多时候,30分钟并不算长。但在迎峰度夏或者故障处置中,30分钟又可能太长。
长沙供电公司的智能调度员“光明”,可以24小时巡检全市4000余条10千伏线路。一旦发现线路重过载或者设备异常,它会主动推送预警,并生成多套负荷转供方案,再完成安全校验。
应用之后,长沙配电网单次转供决策时间从30分钟缩短到1分钟以内,大型保供电方案的编制时间也从10小时压缩到了10分钟。
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山西长治的AI调度机器人“灵犀”做的是另一件事:把散落在不同系统中的运行数据整理成一张“全景电网图”。调度员通过语音就能查询设备和电网状态,原来需要20分钟完成的态势感知,现在约30秒就能给出结果;过去需要3小时统计的设备重过载信息,也可以实时生成。
这些系统并没有把调度员从控制室里拿掉。负荷是否转供、运行方式是否调整,最后仍要由人审核确认。
它们拿掉的是调度员面前那些耗时但必须做的工作:找数据、做统计、反复核对、生成备选方案。机器先把问题和选项摆出来,人再作决定。
从实际效果看,这可能比简单讨论“AI会不会替代调度员”更有意义。
以前是人去找缺陷,现在是缺陷自己露出来
夏季高温大负荷期间,电网设备既要承受高负载,还要经受烈日、暴雨和大风。巡检不能停,但完全依靠人工也越来越困难。
一方面,线路长、设备多,有些位置人员很难靠近;另一方面,人眼长时间查看大量照片,也容易漏掉细小缺陷。
在浙江±800千伏绍兴换流站,无人机、四足机器狗、轮式机器人和1000余个高清摄像头已经组成一套立体巡检网络。无人机从空中测温,机器狗进入人不方便到达的位置,固定摄像头则持续监控设备状态。
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后台的图像识别模型负责第一轮筛查。渗油、锈蚀、表计异常等问题,先由系统从海量照片中找出来,再交给运维人员确认。油位、气压和温度等数据,也会一起用于判断设备是否存在风险。
这套巡检体系投入使用后,巡检效率提高了60%,缺陷识别率达到95%以上。
陕西配网采用的“无人机+AI”也是类似思路。无人机负责拍,系统负责筛,人负责复核。今年迎峰度夏以来,陕西电网已经完成18.5万基杆塔、1.2万千米线路的巡检。
值得注意的不是无人机飞了多少架次,而是检修方式正在变化。
过去更像是按日历检修:到了时间,无论设备状态如何,都要检查一次。以后可能更多按风险排序。哪台设备温度异常,哪段线路经历过极端天气,哪类部件近期故障率上升,系统先排出轻重缓急,运维人员再安排检修。
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有限的人手,也就能更集中地用在真正危险的地方。
抢修正在从“小时级”往“秒级”走
线路出了故障,最怕的是找不到故障点。
告警信息传回来以后,要判断哪一段出了问题,再隔离故障区段、调整供电路径、恢复其他区域供电。任何一个环节慢下来,用户停电的时间都会变长。
湖北电力研发的配电网抢修管理智能体,已经可以根据多源数据自动研判故障、隔离故障区段并完成负荷转供。今夏湖北东部遭遇强对流天气时,黄石一条10千伏线路发生故障,系统不到60秒就完成了故障区段隔离,非故障区域随即恢复供电。
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北京的做法又往前走了一步。1.6万余台带有暂态录波功能的故障指示器,持续记录线路中的细微波形变化。绝缘出现轻微损伤时,线路可能还没有停电,但异常波形已经出现。AI通过比对历史数据,可以判断潜在缺陷类型。
一个是在故障发生后尽快恢复,一个是在故障发生前寻找征兆。两条路合在一起,才是电网真正想要的“自愈”。
当然,自愈不等于什么都交给机器。哪些操作可以自动执行,哪些必须经过人工确认,需要清楚的权限边界。对于电网来说,快很重要,但安全永远排在快前面。
新能源越多,越需要把天气算明白
风电和光伏给电网带来的难题,不是它们不能发电,而是出力受天气影响太大。
一片云经过光伏场站,功率可能很快下降;台风外围风场发生变化,一批风电场可能同时出现大幅爬坡。对单个场站来说,这是预测误差;放到区域电网里,就会变成调峰、备用和消纳压力。
所以,气象大模型的价值不能只看天气预报准不准,还要看它能不能把气象变化转成功率变化,再把功率变化交给调度系统。
“玑衡”已经接入全国新能源集中预测平台。相关应用中,北方某区域70%以上的新能源场站功率预测精度得到提升。
这件事往后走,还不只是提高单个场站的预测准确率。
分钟级的云团和阵风怎么应对,小时级的储能什么时候充放,日前交易计划怎样安排,火电和水电留多少调节空间,这些原本分散的问题,最终需要放到一起计算。
风电、光伏、储能、充电桩和可调负荷,也不会永远各管一摊。只要数据能够连通,它们都可以成为电网手里的调节资源。
真正的智慧电网,不是多装几块大屏
现在不少项目喜欢讲“大模型”“数字人”“智能体”。名字越来越新,屏幕也越做越漂亮。但判断一个系统是不是真的智能,不能只看展示效果。
我更愿意看三个问题。
它能不能提前发现问题,而不是等故障发生以后再报警?
它给出的结果能不能直接落到线路、杆塔、场站和设备,而不是停留在一张宏观地图上?
它能不能进入实际工作流程,帮助调度、运维和抢修人员作出决定,而不是只供参观和汇报?
如果这三件事做不到,模型参数再大,也很难真正改变电网运行。
反过来看,把前面的案例连在一起,未来电网的轮廓已经能看出一些了:气象模型先发现极端天气,风险模型判断哪些设备可能受影响,调度系统提前调整运行方式,巡检设备赶在灾害前复查重点线路;如果仍然发生故障,系统快速隔离故障区段、恢复非故障区域供电,再把处置结果用于下一次判断。
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这不是某一个模型单独完成的,而是一整套“预报、判断、处置、复盘”的闭环。
AI进电网越深,有些问题越不能含糊
电网不是普通互联网平台。推荐错一条视频,用户划过去就算了;判断错一条线路的风险,后果可能完全不同。
数据可靠是第一关。传感器漂移、设备台账错误、气象数据偏差,都会影响模型判断。数据底座不扎实,模型越聪明,错误可能传得越快。

系统也不能只扔出一个答案。为什么判断这条线路会过载,方案依据了哪些数据,执行后有没有新的风险,都应当说清楚。尤其涉及停送电和负荷转供时,结果必须经过潮流、安全稳定和保护等约束校验。
还有一个问题是责任边界。AI可以提出建议,也可以在明确授权的范围内自动执行,但关键操作仍要保留人工确认和应急退出机制。模型一旦失效,系统必须能够降级运行,不能让整个业务跟着停摆。
因此,未来电网比拼的不会只是模型有多少参数。
数据是否干净,设备状态是否真实,业务规则是否完整,算法能不能和电网物理机理结合,这些看起来没那么热闹的基础工作,反而决定了AI最后能走多远。
电网需要AI,但更需要用好AI
AI的确越来越耗电,但它也在帮助电网把每一度电管得更稳。
从台风来临前找到高风险杆塔,到负荷高峰时快速生成转供方案;从无人机识别设备缺陷,到线路故障后的秒级隔离;再到提高风电、光伏功率预测精度,AI已经不只是实验室里的技术展示。
它开始进入电网每天都要面对的具体问题。
未来的电网大概不会变成一套完全无人值守的系统。更现实的情况是,机器负责一直盯着、快速计算和反复校验,人负责处理例外、权衡风险并作出最后决定。
人和机器各自做更擅长的事。
这或许才是电网智能化真正应该抵达的地方。
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