国网浙江绍兴供电：AI融合绿色电力，助力春茶开采

: 中国电力网; 2024-04-03; 来源：中国电力网; 浏览：

三月新春乍开，在连续的雨水之后，新昌回山高山大佛龙井开采。青茶需要经过晾干、杀青、揉捻、烘干等一系列的制作工序，最后才能变成我们日常喝的成品茶，制茶繁杂的工艺如今通过智能机器实现精准可控，而“控制火候”的重要因素之一就在于稳定可靠高质量的供电。
保障各个茶农有稳定的“放心电”，炒制出香蕴的大佛龙井，国网绍兴供电公司在新昌回山区域部署的调度AI智能体就发挥了大用场。在采茶季用电高峰，优化电网输送方向，确保茶区的电网运行处于最佳状态，为茶农用电开足马力保驾护航，将地区生产的新能源电力输送给茶农，让茶农用上绿色电，助力乡村振兴。

新能源就地消纳加速绿色发展

近年来，我国新能源装机大幅增长，以“风、光”为代表的新能源作为可再生能源的主力军，将在国家部署的新型能源体系中起到“挑大梁”的作用。然而“风、光”能源波动性强，且难以预测，对电网安全稳定带来了不可忽视的风险。
解决好新能源大规模开发和高水平消纳，保障电力安全可靠供应之间的平衡关系成为了破题关键。而能源就地开发就地消纳模式下，电源离用户尽可能地近，将波动性从源头加以平滑，能够解决“风光”间歇性、多变性和不确定性问题。
国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司聚焦清洁能源消纳优化控制和负载均衡目标，联合浙江思极和阿里云等公司一起训练电力调度人工智能导航员——“调度智能体”。采用阿里云“云边一体”数字化基础设施和强化学习AI 核心产品，结合源网荷储示范工程，从“网”的适应性角度提出新能源消纳通道灵活调节的思路，采用分布式近端策略优化（PPO）为核心算法，通过预测抽样+潮流仿真+强化学习训练迭代，生成地区主、配网方式调节策略，实现示范区域内电网运行方式面向新能源消纳的自适应调节。
随着智慧配电网的建设，茶叶加工保电也不再是一味进行配变增容改造，更多的是采用灵活、柔性和智能的保电方式。通过“调度智能体”，实现了电网运行方式和潮流方向的优化，将地区电力优先输送给茶农使用，确保了茶叶加工的能源供应；同时探索将风、光等发电并网，白天发电的富余电量进入储能系统或跨台区进行消纳；夜晚用电负荷增加时，储能系统自动释放电能，智能调节茶叶加工电力供需，起到削峰填谷稳定电网的作用，也让剧烈波动难以预测的新能源入网消纳更平稳，提升了电力供应的稳定性和安全性。

人工智能赋能电力调度

在“调度智能体”建设的过程中，为应对指数级增长的新型设备对象所产生的大量数据计算任务，国网浙江省电力有限公司绍兴供电公司在测试开发多种算法，比较、优化、迭代后，选择采用强化学习AI算法PPO（近端策略优化）为核心算法来训练“调度智能体”。综合电网预测、潮流推演等结果，计算区域主配网运行方式优化策略，输出主配网开关调节执行指导方案，在实时、超短期、日前等三个时间尺度下给出新能源消纳的最优通道。

“我们可以将人工智能训练成长的过程形象地理解为做题目，通过大量做试卷，批改试卷，订正的过程，我们的调度智能体就会越来越聪明，最终可以在极短时间内就计算出当前情况下电网怎么样调整是最有利于新能源消纳的。”国网绍兴供电公司电力调度控制中心副主任祁炜雯介绍道。
目前已经部署的“调度智能体”，初次离线训练在10万步以内，智能体可以针对试点地区约120个主、配可控开关“形成理解”。而此状态下的智能体循环代入初始态2-3次，就可以将其投入在线训练，输出可靠的实时策略。
作为该项目的主导人，祁炜雯见证了智能体的成长。在项目落地和实施过程中，她和专班成员与浙江思极和阿里云的技术专家们一起结合电网场景做了很多的探索。使用海量算力弥补AI在专家经验方面的不足，并用海量方式推演覆盖各个典型方式与关键故障；并使用聚类方法从海量方式中抽取有限个典型方式，供调度专家监督确认，从而为电力调度场景提效。
“过去我们得面对复杂的潮流计算和方式编排，有了AI的指导，我们只需要审核它给出的方案，就可以迅速调整运行方式，工作效率提升了一大截，茶农的电力供应也更稳定了”调度员张学恒说。

智慧调度助力区域经济发展

恰好春季也是清洁能源“高发”的季节，通过AI智能绿电巡航功能，人工智能根据目前的天气等情况预测未来发电量变化趋势，实时计算并调整电网运行方式，使新昌回山地区的丰富水光资源得以充分利用，让当地新能源最大程度地造福当地。
据悉，“调度智能体”于2023年8月在浙江绍兴回山区域试点运行，该区域内以农村居民用电为主，新能源就地消纳率低，网损较大。通过智能体部署和数据治理工程，调度智能体已于2023年8月在新昌回山集群开展常态化运行，已实际成功执行策略118条，成功控制主网开关动作131次，配网开关动作375次，增加试点区域新能源就地消纳约506万千瓦时。
经测算，2023年度试点区域新能源就地消纳增加约42%，区域主变负载均衡水平增加27%，10千伏线路线损下降到3%以下，区域关口无效交换电量降低20%左右。区域新能源消纳的提升，助力区域实现降碳目标，为区域产业的发展注入了绿色动力。