南方財(cái)經(jīng)全媒體記者丁莉   廣州報(bào)道

過去一年，電力行業(yè)獲得國家自然科學(xué)獎1項(xiàng)、科技進(jìn)步獎13項(xiàng)、技術(shù)發(fā)明獎3項(xiàng)，獲獎數(shù)量占比6.8%，在各行業(yè)中名列前茅。在此之前的2023年，我國主要電力企業(yè)科創(chuàng)投入資金1816.8億元，同比增長10.49%。

人們印象中的傳統(tǒng)保障性行業(yè)，如何悄然轉(zhuǎn)身為一項(xiàng)技術(shù)密集型行業(yè)？

數(shù)據(jù)之外，多重挑戰(zhàn)與機(jī)遇驅(qū)動著這一轉(zhuǎn)型：一方面，電網(wǎng)穩(wěn)定與平衡日益遭受考驗(yàn)；另一方面，日新月異的人工智能、新材料成果加速向電力行業(yè)遷移、滲透。?

在這樣的背景下，行業(yè)呼吁“新型電力系統(tǒng)”。這也成為5月8日召開的第二屆電力行業(yè)科技創(chuàng)新大會的關(guān)鍵詞。行業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，新能源裝機(jī)快速增長、極端天氣頻現(xiàn)等趨勢之下，電力系統(tǒng)愈發(fā)需要整合各項(xiàng)新技術(shù)，提升柔性調(diào)度能力。隨著技術(shù)日益趨向復(fù)雜性、復(fù)合性，如何激發(fā)多元主體創(chuàng)新活力，實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)、跨企業(yè)、產(chǎn)學(xué)研的聯(lián)合攻關(guān)，也亟待解答。

“電力行業(yè)科技創(chuàng)新是推動能源轉(zhuǎn)型與經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。”正如中國可持續(xù)發(fā)展研究會理事長、科技部原副部長李萌認(rèn)為，應(yīng)以數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)一步賦能，全方位、全角度、全鏈條塑造新型電力系統(tǒng)建設(shè)的新動能、新優(yōu)勢。

AI長驅(qū)直入

新型電力系統(tǒng)，“新”在哪兒？

中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司首席科學(xué)家、直流輸電技術(shù)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任饒宏表示，這主要是指電力系統(tǒng)呈現(xiàn)出越來越高比例的電力電子化。

數(shù)據(jù)表現(xiàn)更為直觀，2024年，全國可再生能源新增裝機(jī)連續(xù)兩年突破3億千瓦，占全球新增裝機(jī)的一半，新能源新增發(fā)電量約占全社會新增用電量的約60%；在南方地區(qū)，南方電網(wǎng)新能源裝機(jī)已超過2億千瓦，預(yù)計(jì)今年年底將超過3.5億千瓦，遠(yuǎn)超此前的預(yù)測，尤其在云南省，新能源滲透率在今年春節(jié)已接近70%。而新能源發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生的電能需經(jīng)逆變器轉(zhuǎn)化為交流電才能供家庭或工業(yè)使用。

對電網(wǎng)而言，這意味著更大挑戰(zhàn)。以光伏為例，其發(fā)電不穩(wěn)定且在白天，而用電高峰多在晚間，午間消納與晚峰保供成為難點(diǎn)。再加上各類終端用電設(shè)備數(shù)量飆升，以及極端天氣頻繁，電力系統(tǒng)的雙高雙峰特點(diǎn)越發(fā)凸顯，對電力系統(tǒng)的韌性、彈性、調(diào)節(jié)柔性以及預(yù)測、瞬時(shí)響應(yīng)能力提出了更高要求。

日前，受極端氣溫、電力失衡等因素影響，西班牙、葡萄牙及法國南部部分地區(qū)發(fā)生大規(guī)模停電事件，黑暗席卷數(shù)以百萬計(jì)民眾，預(yù)計(jì)將對西班牙季度GDP造成約0.5%的直接影響，也給全球電力行業(yè)敲響警鐘。

“未來的電網(wǎng)一定是一個(gè)更加堅(jiān)強(qiáng)、可靠、靈活、高效的數(shù)智化電網(wǎng)?！敝袊娏ζ髽I(yè)聯(lián)合會理事長、 全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織主席辛保安斷言。

快速成熟的AI使電力行業(yè)看到了機(jī)會，實(shí)現(xiàn)更智慧的電力預(yù)測、診斷和調(diào)度。

目前，越來越多“AI+電力”成果涌現(xiàn)出來，最直接的是各類電力大模型。國家能源局監(jiān)管總監(jiān)黃學(xué)農(nóng)認(rèn)為，人工智能等數(shù)字技術(shù)正在引領(lǐng)電力科技創(chuàng)新，特別是以大模型為代表的深層次人工智能技術(shù)，充分利用海量多模態(tài)數(shù)據(jù)，為新型電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)資源精準(zhǔn)高效配置、自然靈活調(diào)節(jié)供需孕育了更多可能性。

去年12月，國家電網(wǎng)發(fā)布了光明電力大模型，這也是國內(nèi)首個(gè)千億級多模態(tài)電力行業(yè)大模型，能夠參與電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)維、運(yùn)行等環(huán)節(jié)；在此之前，南方電網(wǎng)“大瓦特”大模型也早已面世，今年年初，其又接入DeepSeek進(jìn)一步升級。

再比如，在北京城市副中心，電力系統(tǒng)也深受“雙高雙峰”困擾，對此，當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)了“城市—區(qū)域—園區(qū)”數(shù)字化配電網(wǎng)，借助智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)負(fù)荷分級分類、精細(xì)化調(diào)控，實(shí)現(xiàn)了涵蓋光儲直柔、車網(wǎng)互動的虛擬電廠功率多層級快速精準(zhǔn)控制。

更進(jìn)一步，AI并不止步于調(diào)度，而是長驅(qū)直入，深度塑造著電力行業(yè)的全鏈條。

以廣東電網(wǎng)公司為例，四足機(jī)器狗、輪式機(jī)器人穿梭在廠站進(jìn)行設(shè)備巡檢，無人機(jī)盤桓在高空輸電線路之間，人形機(jī)器人“知行者一號”還能用靈巧手分合空氣開關(guān)、打開箱體做更細(xì)致檢查，巡檢攝像機(jī)全天候檢測……1.1萬架無人機(jī)、295臺巡檢機(jī)器人在“天—空—地”之間全面鋪開，一幅立體的電力智能圖景徐徐展開。

“鏈?zhǔn)絼?chuàng)新”成型

AI等新技術(shù)繼續(xù)深化融入，這種復(fù)合性正在對科創(chuàng)能力提出更高要求，跨產(chǎn)業(yè)、跨主體的聯(lián)合創(chuàng)新也愈發(fā)必要。同時(shí)，作為保障性行業(yè)的電力行業(yè)，其轉(zhuǎn)型既要求安全穩(wěn)定，又需要靈活的市場導(dǎo)向。業(yè)界亟需探索新的創(chuàng)新機(jī)制。

科研院所仍舊是創(chuàng)新之源。根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布的《中國電力行業(yè)科技創(chuàng)新年度發(fā)展報(bào)告2024》，目前，電力領(lǐng)域已建設(shè)國家實(shí)驗(yàn)室1個(gè)、全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室35個(gè)、國家工程研究中心25個(gè)、國家能源研發(fā)創(chuàng)新平臺56個(gè)、國家企業(yè)技術(shù)中心89個(gè)……一支龐大的國家級科研梯隊(duì)已形成。

但在原始創(chuàng)新之后，產(chǎn)業(yè)化環(huán)節(jié)又應(yīng)如何加速？

在國家電力投資集團(tuán)有限公司、科技與數(shù)智化部副主任趙偉明看來，創(chuàng)新鏈上下游的思路和認(rèn)知不同，產(chǎn)業(yè)需求傳導(dǎo)到上游便會出現(xiàn)“理解偏差”，因而必須實(shí)現(xiàn)有組織的創(chuàng)新，“聯(lián)合創(chuàng)新不能僅僅是‘點(diǎn)菜’，而是全過程深度融合”。

共建科技創(chuàng)新平臺、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合便是路徑之一。截至2023年年底，我國主要電力企業(yè)、科研院所及高校共有79個(gè)共建實(shí)驗(yàn)室。

從另一個(gè)側(cè)面來看，這也意味著，企業(yè)仍是行業(yè)創(chuàng)新的重要主體。李萌也強(qiáng)調(diào)，要強(qiáng)化創(chuàng)新型企業(yè)家整合科技和經(jīng)濟(jì)資源的角色，讓創(chuàng)新型企業(yè)成為發(fā)展電力行業(yè)新質(zhì)生產(chǎn)力的主體，協(xié)同央企、民企、高校資源，加速成果轉(zhuǎn)化。

在這個(gè)過程中，龍頭國企在帶動創(chuàng)新鏈聯(lián)動、融合方面，扮演著尤為關(guān)鍵的角色。

南方電網(wǎng)就是一個(gè)典型樣板。一方面，其通過揭榜掛帥、共建創(chuàng)新平臺、培養(yǎng)人才、開放自身資源，直接參與到科創(chuàng)過程中去。據(jù)悉，其先后同清華大學(xué)、西安交大等13家高校及中國科學(xué)院廣州能源所共建了14個(gè)聯(lián)合研究院，與懷柔國家實(shí)驗(yàn)室共建戰(zhàn)略科研實(shí)驗(yàn)室，獲批組建了國家新型儲能創(chuàng)新中心，揭牌成立了深圳人才飛地，推出電力行業(yè)人工智能創(chuàng)新平臺，向全社會提供模型即服務(wù)。

電力龍頭企業(yè)也為創(chuàng)新提供了重要的應(yīng)用場景。黃學(xué)農(nóng)認(rèn)為，應(yīng)以電力行業(yè)超大市場和豐富場景為牽引，形成一批數(shù)字技術(shù)與電力融合示范項(xiàng)目，加速成果轉(zhuǎn)化。

另一方面，南方電網(wǎng)通過投資扶持科創(chuàng)企業(yè)，補(bǔ)上創(chuàng)新鏈的“缺口”。它設(shè)立了2億元規(guī)模的數(shù)字電網(wǎng)創(chuàng)業(yè)投資基金，投資并孵化了一批優(yōu)質(zhì)企業(yè)。此外，旗下金融服務(wù)平臺電e金服在過去一年幫助鏈上企業(yè)獲得金融服務(wù)2372億元。

中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司董事、總經(jīng)理錢朝陽還建議，接下來，在人工智能+數(shù)字電網(wǎng)方面，還應(yīng)開展更多跨專業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新交流。

隨著越來越多元的創(chuàng)新主體入場并聯(lián)結(jié)起來，一條靈活、完整、充滿活力的創(chuàng)新鏈已經(jīng)初具形態(tài)。辛保安表示，“健全的創(chuàng)新體系應(yīng)當(dāng)以國家戰(zhàn)略科技力量為引領(lǐng)、企業(yè)為主體、市場為主導(dǎo)、產(chǎn)學(xué)研深度融合，激發(fā)創(chuàng)新活力?！?/p>