2024年生成式人工智能在新型电力系统建设中的应用报告

缘起：智能之生

• 2023年，生成式人工智能技术（如ChatGPT）取得突破，引发广泛关注，国家强调结合电力行业打造可融入生产系统的大模型应用。
• 2024年2月，OpenAI发布文生视频大模型Sora，实现文本到高保真视频生成，标志着视频生成领域的重大进展。
• 生成式人工智能涵盖多种创造内容的技术，大模型技术专注于特定能力优化，包括视觉、语言、多模态和科学计算大模型。

挑战：电网之变

• 电力系统面临源荷不确定性提升、运行方式分散、故障缺陷难以穷举、数据驱动认知精度不足、机理驱动优化计算效率低下等挑战，导致可观、可测、可控能力受限。

应用：技术之赋

• 问题提出：中心计划完成设备专业7类场景下64个专业模型建设，其中14个涉及大模型，从数力、智力、法力三方面推动细分场景模型（L2）建设。
• 大模型应用优势：强理解能力、强生成能力、强信息集成能力。
• 大模型应用难点：难以继承小模型成果导致经济性不佳，边云协同面临挑战，业务逻辑边界难以学习影响安全性。
• 数据准备：构建近干方级电力设备影像库（可见光、红外、深度视觉）和十亿级字符电力设备语料库，支撑视觉和语义大模型微调优化。
• 科研工作：
  • 无人机智能巡检：提出图融合推理技术解决核心业务知识引入问题，研究基于混合专家（MoE）的视觉大小模型微调优化技术，识别精度提升9%，试点运行于杭州、绍兴。
  • 作业现场管控：基于多模态大模型图文融合推理技术，云侧联合分析图像文本数据构建安全责任关联图谱和违章知识库，边侧通过蒸馏量化实现安全距离、隐患排查推理，支撑边云协同。
  • 运检辅助决策：提出知识引导与知识嵌入的人机协同指令构建方法，基于知识增强的大模型答案生成方法，以及基于大模型的复杂任务拆解与执行方法，生成准确率优于85%。
  • 智能体调度：通过任务拆解、编排、协同执行，结合现有系统工具和存量模型，实现大小模型协同应用模式，大模型负责任务分解和指令下发，小模型提供推理服务。

前瞻：未来之智

• 未来电力工程师将借助生成式人工智能技术高效处理电网数据，实现故障诊断、调度优化、设备控制等任务自动化，推动行业智能化发展。