面向能源专业本科生的AI赋能智慧能源工程科普

20XX/XX/XX面向能源专业本科生的AI赋能智慧能源工程科普汇报人:XXXCONTENTS目录01

AI与智慧能源基础认知02

AI赋能智慧能源的融合价值03

AI在智慧能源领域的典型应用场景04

AI智慧能源领域落地代表性成果05

AI赋能智慧能源的未来发展趋势06

面向能源专业本科生的学习指引01AI与智慧能源基础认知跨品类能源协同整合架构它突破传统单一能源供应的边界，统筹整合风、光、储、热等多元能源载体搭建协同网络。全链路数智化运行管控逻辑依托物联网采集全节点运行数据，以实时算力分析替代人工经验决策，优化运行效率。供需双向动态匹配价值导向围绕用户侧动态用能需求灵活调整供给节奏，减少冗余产能浪费，降低全社会用能成本。双碳目标导向的发展定位锚定国家双碳战略发展要求，在能源全流程嵌入减碳管控逻辑，助力构建零碳能源生态。智慧能源工程基本内涵AI技术与能源领域适配性

时序预测算法适配能源负荷动态波动AI依托电网海量历史运行数据可精准预判尖峰负荷，上海电网曾借助AI技术实现削峰填谷，降低12%的日常供电损耗。

智能优化算法适配多源能源协同调度针对风光出力间歇性波动的行业难题，AI可协同匹配储能调度，宁夏光伏基地借助AI将弃光率同比降低超8%。

边缘计算技术适配能源终端实时管控在工业园区分布式光伏运维场景，AI边缘节点可秒级响应设备异常，江苏制造园区借此减少15%的非计划停机时长。02AI赋能智慧能源的融合价值能源系统运行效率提升价值

电网负荷动态调控效率提升依托AI实时预测全网峰谷差动态，国家电网江苏试点区域线损率较人工调控模式降低0.8个百分点，供电周转效率整体提升12%。

新能源并网消纳效率提升借助AI高精度发电功率预测模型，青海海西光伏基地弃光率同比下降11%，绿电并网响应速度较人工模式快40%。

储能集群协同调度效率提升通过AI分布式智能调度算法，宁德时代福州大型储能电站充放响应耗时缩短60%，电池循环利用效率提升15%。分布式光伏并网波动预判依托AI对海量分布式光伏运行数据建模，可精准预判出力波动，有效降低新能源并网带来的电网运行损耗。尖峰需求侧可调负荷响应在夏冬季用电尖峰时段，AI可联动工商业可调负荷错峰运行，参考浙江电网实践，大幅减少尖峰备容投入。跨区能源余缺智能调度AI可实时感知跨省跨区输电通道的供需余缺，参考西电东送场景，显著提升输电通道的整体利用效率。能源供需动态匹配优化价值能源安全风险防控保障价值

电网运行故障前置预警AI实时采集电网全维度运行参数，可提前识别潜在线路故障，南方电网相关故障预警准确率超92%。

油气管道泄漏智能定位AI融合沿线传感数据与巡检影像，可快速定位微小泄漏风险，中石油长输管道泄漏响应效率提升70%。

风光出力骤降风险预判AI建模预测风光发电出力走势，可提前预判出力骤降风险，国能集团西北区域弃电率较此前下降6.8%。

能源工控网络风险拦截AI实时识别能源工控网络异常攻击行为，可自动隔离风险节点，国家电网核心节点攻击拦截率达100%。03AI在智慧能源领域的典型应用场景新能源发电功率智能预测场景

风光功率短期预判融合历史出力、实时气象数据训练AI模型，精准预判风光次日发电量，降低电网调峰压力。

超短期出力动态修正依托边缘端AI算力每15分钟滚动更新预测结果，快速捕捉云团移动、风速波动的出力变化。

预测偏差智能纠偏宁夏宁东新能源基地已应用该机制，AI自动溯源迭代模型，预测准确率较传统方法提升超15%。新能源出力精准预测调度依托AI挖掘风光出力规律，国网冀北新能源消纳率超98%，有效减少弃风弃光造成的电能损失。输电线路智能巡检通过AI识别无人机回传的巡检影像，南方电网巡检效率较人工提升6倍，精准捕捉隐蔽的绝缘子破损隐患。电网故障智能研判定位AI毫秒级感知电网运行异常，国网红翼系统可自动定位故障点，大幅压缩现场抢修的响应时长。变电站设备健康智能评估AI分析变电站设备振动、温度数据，可提前预判设备故障风险，降低突发电网停运的发生概率。电网智能调度与运维场景用户侧综合能源管理场景

AI驱动的用户侧负荷柔性调控以上海商圈商业综合体项目为例，AI可动态匹配空调、照明用电功率，降低非必要时段电能损耗。

用户侧多能互补协同调度如雄安新区智慧社区项目，AI可统筹光伏、储能、市电供能优先级，提升用户侧清洁能源消纳率。

AI支撑的用户侧能效精准诊断以广州某制造工厂项目为例，AI可识别生产环节高耗能设备，输出定制化节能改造优化方案。储能系统智能运维管控场景电芯寿命趋势精准预测AI采集电芯全量运行时序数据预判衰减趋势，宁德时代储能站模型可降低30%日常综合运维成本。故障分级智能预警处置AI实时捕捉储能系统电压、温度异常信号，毫秒级触发分级预警，支撑国网储能站实现故障零扩散。充放策略动态优化调度AI结合实时电价、区域负荷预测数据调整充放计划，广东电网储能项目借此实现年收益提升超15%。工业源碳排放实时精准核算依托AI对接企业生产与排污传感数据，可实时核算宝钢全流程碳排，核算效率较人工统计提升30%以上。区域网格碳排放动态溯源AI融合卫星遥感、地面站监测数据，可精准定位苏州工业园超排点位，溯源响应时长压缩至分钟级。上报碳排数据智能校验AI自动识别碳排上报数据的逻辑偏差，可辅助浙江电网校验地市碳排数据，年剔除无效错报超20%。重点设施碳效动态跟踪AI持续跟踪火电机组碳排放强度变化，可助力内蒙古电力集团识别低效机组，提前开展降碳优化。碳排放量化动态监测场景04AI智慧能源领域落地代表性成果国内源网荷储一体化实践成果01张北柔性直流电网冬奥配套项目该项目依托AI源网荷储协同调控技术，实现冬奥场馆100%清洁电力稳定供应，年消纳绿电超140亿千瓦时。02内蒙古上海庙煤电新能源协同示范项目项目搭建AI智能调度平台，统筹外送风电、火电与配套储能动态匹配，大幅提升能源利用效率与供电可靠性。03宁波临港工业负荷侧源网荷储示范项目借助AI算法联动园区分布式光伏、用户负荷与储能设备，帮助入园企业平均降低综合用电成本超15%。04川西藏区多能互补源网荷储试点项目通过AI气象耦合预测技术平衡水电、光伏出力波动，有效解决偏远藏区季节性供电不稳定的长期难题。国际能源企业标杆应用案例壳牌AI深水油气储层智能识别项目壳牌借助AI解析三维地震勘探数据，将深海储层识别精度提升40%，有效降低勘探环节试错成本。西门子能源AI燃机健康运维体系西门子能源依托AI搭建燃机传感监测网络，预判潜在设备故障，将机组非计划停机时长压缩35%。挪威国家石油公司AI海上风电集群协同调度项目挪威国家石油公司用AI优化海上风机集群出力协同调度，场站整体发电综合效率提升18%。高校科研成果转化落地情况

校企共建AI能源中试基地华中科技大学联合电力企业建成AI能源中试基地，已完成6项电网技术场景适配与落地验证。

学生科创项目孵化转化浙江大学学生研发的电网AI负荷预测模型，已在浙江多地市供电局实现落地实用化运行。

校地专项技术授权转化西安交通大学依托地方转化政策，将光伏AI功率预测技术授权给西部3家新能源电站企业。05AI赋能智慧能源的未来发展趋势能源专用大模型的深度落地电网调度核心场景适配落地国家电网自研的盘古能源大模型，已在多省级电网落地，实现负荷预判、故障快速排查的作业效能提升。油气勘探生产环节嵌入落地中石油打造的能源专用大模型，已应用于钻井风险预警、油田采收率提升的全流程作业辅助场景。新能源消纳场景定制化部署西北风光富集区域，能源专用大模型可精准预判出力波动，有效提升新能源并网消纳的整体运行效率。多能源主体全域协同管控升级源网荷储跨区域协同调度

依托AI高精度功率预测，实现跨区域风光储出力动态匹配，支撑山东电网零碳运行试点。虚拟电厂多元聚合响应优化

AI自动整合园区光伏、储能、可调负荷响应能力，参与京津冀电网日常顶峰调峰服务。多品类能流双向动态适配

依托大模型打通电、热、气系统数据壁垒，支撑雄安新区多能流高效互补优化调度。AI驱动的零碳园区建设迭代

源网荷储协同的AI动态调度迭代AI动态匹配园区光伏、储能与多元负荷需求，参考苏州工业园区经验实现碳排放精准压降。

园区全链路碳数据的AI自动归集迭代AI自动贯通园区企业生产、办公全环节碳数据，参照上海临港零碳园区实现碳账实时可查。

零碳改造路径的AI自主推演迭代AI基于园区长期运行数据推演最优减碳方案，借鉴雄安新区零碳社区经验大幅降低改造成本。06面向能源专业本科生的学习指引人工智能核心算法认知重点掌握机器学习、深度学习基础逻辑，结合光伏功率预测、电网负荷预估场景理解算法落地价值。能源系统数字孪生建模学习电力、热力网络虚拟建模工具，参考雄安新区智慧能源岛的搭建逻辑开展小尺度实践。工业数据安全合规素养掌握能源生产、传输环节的数据采集脱敏规范，参照国网管理要求守住智能应用的安全底线。跨学科知识储备核心方向相关专业实践的参与路径

校际智慧能源科创竞赛参与可组队参加全国大学生智能新能