人工智能背景下大电网安全稳定的探索与思考

国网山东省电力公司2025年12月27日国网山东省电力公司2025年12月27日1始终把安全放在首位，山东电网智能化水平“走在前”1始终把安全放在首位，山东电网智能化水平“走在前”一、始终把安全放在首位，山东电网智能化水平“走在前”(一)电网平台枢纽坚强可靠泉城站昌乐泉城站昌乐站庆阳-东四直五交邢台-泉城-昌乐-高乡-微山湖-曹州-五交微山湖站微山湖站特高压变电站座数全国第一外电入鲁最大功率3480万千瓦国家电网一、始终把安全放在首位，山东电网智能化水平“走在前”国家电网(一)电网平台枢纽坚强可靠500千伏220千伏35千伏及以上保持100%输变电设备供电可靠率99.988%,核心发展指标国内领先一、始终把安全放在首位，山东电网智能化水平“走在前”(一)电网平台枢纽坚强可靠在运在建抽水蓄能6座抽水蓄能总容量达818万千瓦抽水蓄能总容量达818万千瓦发挥大电网资源优化配置作用，创新打造“AI+”承载力评估等六类智能应用。国家电网一、始终把安全放在首位，山东电网智能化水平“走在前”国家电网(二)稳定管理体系高效协同率先构建“中长期+现货+辅助服务+零售”全周期全品种市场架构一、始终把安全放在首位，山东电网智能化水平“走在前”筑牢“三道防线”率先具备10-1000千伏全电压等级全电磁仿真能力融合光明大模型+融合光明大模型+隐患评估准确率达到93%以上国家电网一、始终把安全放在首位，山东电网智能化水平“走在前”国家电网推广新技术落地推动重大创新示范工程落地应用首创智能决策系统平抑大机组跳闸、直流闭锁后电网稳态功率缺额“大功率缺额智能决策与处理系统”国家电网一国家电网(四)创新支撑作用有效发挥平台工业互联网平台通信技术国际领先水平新型电力系统特性五大挑战国家电网国家电网做好安做好安全稳定工作是构建新型电力系统的前提基础。当前新型电力系统加速构建，电力系统处于转型期也是风险集中期，山东新型电力系统稳定工作面临五大挑战：新能源迅猛发展系统稳定特性深刻变化网络结构混合多元新能源迅猛发展系统稳定特性深刻变化网络结构混合多元系统稳定控制面临挑战系统安全裕度受到挤压极端天气多发频发极端天气多发频发网络节点激增存在潜在威胁国家电网国家电网1.电力供需平衡矛盾，系统安全裕度受到挤压预计2030年山东省电源增量不足“靠天吃饭”弃风弃光供应紧张%日内电力供需错配示意图国家电网国家电网1.电力供需平衡矛盾，系统安全裕度受到挤压极端天气下风电出力变化万千瓦极端天气下风电出力变化万千瓦88-2028/122—2022/12/11——2025/12/n2光伏出力波动性显著光伏出力波动性显著国家电网国家电网2.新能源迅猛发展，系统稳定特性深刻变化国家电网国家电网2.新能源迅猛发展，系统稳定特性深刻变化新能源送出宽频振荡示意图国家电网国家电网3.网络结构混合多元，系统稳定控制面临挑战综合考虑：未来相当长时间内，电力系统仍将维持交流电为主体的技术形态，稳定问题长期存在国家电网国家电网2022年夏季，四川经历长时间高温天气，出现电力电量“双缺”2023年冬季，山西运城垣曲县遭遇极寒天气，2024年超强台风“摩羯”造成海南地区2024年度冬期间山东经历多轮雨雪冰冻天气，国家电网国家电网5.海量设备接入交互，网络节点激增存在潜在威胁节点已达136万余个n3“人工智能+”电力融合，扎实推动新型电力系统安全稳定发展国家电网三、“人工智能+”电力融合，扎实推动新型电力系统安全稳定发展国家电网◆中央《十五五规划建议》中，“深入推进数字中国◆中央《十五五规划建议》中，“深入推进数字中国用”“全面实施‘人工智能+′行动，以人工智能引领科研范式变革，全方位赋能千行百业”。◆当前新型电力系统建设面临源荷精准预测、复杂系统优化、系统安全稳定等突出难题，数据和人工智能等数字要素作为新型生产要素，不仅是技术工具，更是强化安全能力、优化客户体验、提升工作效率，推动新型电力系统建设的核心引擎。国家电网国家电网国网山东电力经过多年国网山东电力经过多年数字化建设，全面落地中台化架构，数据和人工智能等数字要素深度融入电网业务和企业管理。数据应用方面数据应用方面蹄行业跨领域工业互联阿平台人工智能方面人工智能方面轻量化智能体700余个服务员工超2万名国家电网三、“人工智能+”电力融合，扎实推动新型电力系统安全稳定发展国家电网应对迎峰度夏电网规划建设应用电网调控运行电网设备管理实现三、“人工智能+”电力融合，扎实推动新型电力系统安全稳定发展我们也深刻认识到，“人工智能+”电力融合，在基础设施韧性、场景覆盖深度、落地保障机制等方“系统赋能”跃迁。未来三年，我们计划围绕“安全、精益、智慧、卓越”的“4个方面”,打造100个见实效、可推广的高价值应用，推动AI深度融合“安全主动防御、资源市场配置、运行主配协同、技术数智赋能”等各环节，(一)实施“人工智能+安全筑基”工程，打造强网先行的新高地深度融合人工智能+电力系统仿真开展超高维非线性动态系统的建模与控制、极端天气下复杂故障的演化预测等内容电网“离线+在线”“机电+电磁”仿真全时域安全认知和分析能力优块电力系缭火力(本力发电交流榆电国家电网国家电网(一)实施“人工智能+安全筑基”工程，打造强网先行的新高地强化“人工智能+电网发展”能力建设强化强化“人工智能+安全运行”能力建设实现国家电网三、“人工智能+”电力融合，扎实推动新型电力系统安全稳定发展国家电网赋能电力可靠供应赋能人工智能+源网荷储度随水国家电网三、“人工智能+”电力融合，扎实推动新型电力系统安全稳定发展国家电网赋能新能源科学有序发展山东电力调度控制中心文件山东电力调度控制中心文件三、“人工智能+”电力融合，扎实推动新型电力系统安全稳定发展赋能新业态新模式规范发展智能研判智能研判经济绿色三、“人工智能+”电力融合，扎实推动新型电力系统安全稳定发展(二)实施“人工智能+精益提质”工程，打造源网荷储协同的样板地打造电力市场智能运营应用三、“人工智能+”电力融合，扎实推动新型电力系统安全稳定发展(三)实施“人工智能+智慧升级”工程，打造企业智能平台的先行地业务业务底座：智算中心国家电网国家电网(三)实施“人工智能+智慧升级”工程，打造企业智能平台的先行地深化“智慧电力网络”建设优化智能感知终端布局打造协同互济通信网络深化“智慧数字云电网”建设海量数据价值海量数据价值全面提升气象环境、一次能源和源网荷储等各要素协调分析能力国家电网国家电网(三)实施“人工智能+智慧升级”工程，打造企业智能平台的先行地深化“电网智慧大脑”建设易交互自学习可进阶程语言大模型+专业小模型独学习和大广文加模里大小本学习力负荷魔吸型负荷魔吸型加快训练“电网调度虚拟安全员”可业务数服库着力破解传统技术在领域瓶颈国家电网国家电网(四)实施“人工智能+卓越登高”工程，打造新型电力系统技术的策源地强化核心攻关平台的“策源”作用九力湿品安0云端大规模推理知识理解云端大规模推理知识理解边云协同优化行动优化数据获取数据获取电力人工智能多模态认知实验室电力人工智能多模态认知实验室分层级功能—34—国家电网国家电网(四)实施“人工智能+卓越登高”工程，打造新型电力系统技术的策源地发挥