【关键词】智能技术；生产运行；输配电

引言

随着信息技术和人工智能的迅猛发展，智能化已成为电力行业发展的必然趋势。近年来，我国电力工业规模持续扩大。《中国电力行业年度发展报告·2023》指出，全国电力供应总体稳定，能够成功经受迎峰度夏、迎峰度冬等重要的时段考验。2023年新增电力装机约3.7亿千瓦，总装机达到29.2亿千瓦，同比增长13.7%。非化石能源发电装机容量首次超过火电装机容量，占总装机容量比重首次突破50%。然而，电力系统运行的复杂性也随之增加，传统的管理模式已难以满足新形势下的需求。智能技术的引入为解决这一难题提供了新的思路和方法。智能技术在发电、输电、配电、用电等各个环节的广泛应用，不仅能提高电力系统的运行效率和可靠性，还能为推动能源结构转型，构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系作出重要贡献。本文将系统梳理智能技术在电力生产运行与输配电领域的应用现状，分析电力行业面临的挑战，以供相关人员参考借鉴。

一、智能技术概述

智能技术在电力系统中的应用正呈现出蓬勃发展之势，这主要体现在两个方面。

其一，人工智能技术在电力领域的应用日益深入。以生成式人工智能（AI-Generated Content，AIGC）为代表的技术正在重塑电力系统的运营模式。AIGC等大型模型已被应用于电力调度员培训、故障诊断和客户服务等领域。例如，在南方电网公司，基于AIGC的智能助手“小智”能够快速回答江门供电局员工的专业问题，从而大幅提高工作效率。此外，机器学习算法在负荷预测、设备健康状态评估等方面的应用也取得了显著成效[1]。

其二，物联网技术正在推动电力系统向全面感知、泛在互联的方向发展。新一代通信技术，如5G和低功耗广域网，能够为电力物联网的大规模部署奠定基础。在智能电表领域，国家电网正积极推进窄带物联网（Narrow Band Internet of Things，NB-IoT）技术的应用，以实现用电数据的实时采集和分析。以国网天津市电力公司的试点项目为例，该公司在2017年开展了一项创新性的实验，在城南地区建立了两个470 MHz的NB-IoT无线基站，并对智能电表进行了全面测试。这项试验涉及多个方面，包括系统的数据传输能力、可靠性及运维管理等。测试结果显示，NB-IoT技术在电力应用中具有显著优势，如功耗较低、穿透能力较强及支持大规模设备连接等。这项技术的应用不仅提高了数据采集的效率，还增强了系统的稳定性和可靠性。它能够跨越传统的台区限制，在实现更广范围数据采集的同时，支持高频率的实时数据更新，从而为电网公司提供了更灵活、更经济的解决方案，有助于优化电网管理和提高服务质量[2]。

二、智能技术应用的挑战

智能技术在电力系统中的应用虽然前景广阔，但在实际落地过程中面临诸多挑战。一方面，技术与基础设施的适配性问题亟待解决。我国电力系统规模庞大，设备类型繁多，新旧交替，这使得智能技术的全面推广面临巨大障碍。许多传统设备缺乏数字化接口，难以直接接入智能系统。不同厂商、不同时期的设备往往采用各自的通信协议和数据格式，导致系统集成困难重重。在智能变电站建设中，如何实现新老设备的无缝对接，确保系统稳定运行，成为一大难题。此外，电力系统的特殊性要求智能技术必须具备极高的可靠性和安全性，这对技术本身提出了更高的要求。如何在保证系统安全稳定的前提下，充分发挥智能技术的优势，是摆在电力行业面前的一道难题。另一方面，数据安全与隐私保护问题日益凸显。随着智能电网的发展，海量用户数据被实时采集和传输，这不仅带来了巨大的数据处理压力，还引发了严峻的安全风险。