2024年生成式人工智能在新型电力系统建设中的应用报告-中国电力科学研究院

缘起：智能之生

2023年，以ChatGPT为代表的生成式人工智能技术取得突破性进展，引发广泛关注。国家强调结合电力等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，标志着视频生成领域的重大突破。生成式人工智能涵盖多种创造内容的技术，大模型技术则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

随着源荷不确定性提升，电力系统运行方式分散化加剧，传统机理驱动优化方法效率低下，可观、可测、可控能力面临挑战。

应用：技术之赋

中国电力科学研究院计划2024年完成设备专业7类场景下64个专业模型建设，涉及大模型的共7类场景14个模型。大模型应用落地具有强理解、强生成、强信息集成能力，但存在继承小模型成果难、边云协同挑战、业务逻辑边界学习难等问题。

数据准备：构建近千万级电力设备影像库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。

科研应用：

• 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）的电力视觉大小模型微调优化技术，识别精度提升9%。设计基于模型移位量化的存算一体芯片推理框架，算力提升58%，研发机载边缘智能模组。
• 作业现场管控：基于多模态大模型进行图文融合推理，构建安全责任关联图谱和违章信息知识库，实现安全距离、隐患排查推理。
• 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及执行方法，检修策略生成准确率优于85%。
• 智能体调度：通过任务拆解、编排、协同执行，实现大小模型协同应用，大模型负责复杂任务分解和指令下发，小模型提供推理服务。

前瞻：未来之智

生成式人工智能技术将使电力工程师无需耗费大量时间处理电网数据，实现故障诊断、优化调度、设备控制等智能化应用，推动电力行业迈向更高智能水平。