2024年8月26日,广东电网计量自动化系统3.0单轨运行,在新型电力系统建设蓝图上写下浓墨重彩的一笔。
至今,这个存储容量达10PB、数据入库400万条每秒,覆盖5000万广东电力用户的“计量大脑”,创下全国规模之最。在这一过程中,广东电网携手阿里云等核心合作伙伴,突破了一个又一个技术难点,也实现了电力计量从“人工经验驱动”向“数据智能决策”的跨越式发展。
电力计量作为感知电网运行状态、确保电力营销服务稳定的核心管道,其数据的采集、处理、分析影响甚远。截止2022年底,计量系统2.0日均需处理5000万用户20多亿条数据的需求,面对新能源占比攀升带来的分钟级采集需求,传统数据库架构已难堪重任,陷入了“存不住、算不动、管不细”的困境。
在这样的大背景下,2022年底广东电网作为南方电网公司系统3.0试点建设单位,组织多方团队攻坚克难。广东电网计量中心总经理钟立华说,“我们目标是实现从数据采集、存储到分析的全链路升级,实现电力计量的 ‘全息感知、实时决策’。”
坚实稳定的云平台的建设是第一步,系统3.0采用一主两域架构,基于云边协同能力支撑网省两域平台的业务交互。而在项目伊始就要求实现全国产架构,广东电网联合阿里云仅用三个月完成八百台服务器部署,建成覆盖全省的国产云平台,实现从“卡脖子”到“自主可控”。
为了更好的兼容未来需要,系统3.0也实现了算力跃升,存储容量较二代提升30倍,与一个拥有50亿册图书的图书馆相当;并攻克多源异构数据融合难题,数据库实现400万行每秒,入库速率较二代提升10倍,相当于可在一秒处理5千本新华字典的信息量。
2023年12月,广东电网计量自动化系统3.0双轨正式上线月系统正式单轨运行,覆盖5000万用户、具备日均处理50亿条数据的能力,实现用电质量全息感知,直接将计量系统推向“云时代”。
“过去,我们的系统就像一条‘单行道’,数据采集慢、分析滞后,难以应对新能源大规模接入的挑战。”广东电网公司市场营销部系统技术负责人孙颖回忆道,“而系统3.0的上线,相当于修了一条‘高速公路’,让数据真正跑起来。”
相比上代系统,计量系统3.0实现从传统模式到云上计量的跨越,在数据采集、数据分析、业务支撑、数据应用等方面都有了质的提升,成为营、配、调多专业融合的关键纽带与有力抓手。
首先,改变的是计量数据采集,更高频的采集,让电网更“懂”用户。以前低压重点用户用电数据是1天采集一次,无法及时清晰地感知和判断用户的用电情况,尤其是在新能源设备越来越多的情况下,对电网的稳定运行挑战越来越大。
“如今,采集频率提升至每15分钟一次,每天可以采集96次,相当于为每个家庭装上用电质量‘心电图’”孙颖说,“更高的采集频率,用户将直接体验用电质量好不好,也能够将异常情况及时传达。
灵活支持各类电力市场工作,是系统3.0带来的第二个显性价值。在广东电网计量自动化系统3.0的支撑下,电力市场改革迎来关键突破。
在计量数据采集的最高峰,系统3.0可以满足5000万低压用户0.5亿条数据月度结算、480万工商业用户11520万条数据按日清算现货交易,有力支撑广东电力现货市场实时结算。在新能源消纳领域,系统3.0全量接入全省4364万千瓦新能源装机的全量数据,构建了超大规模的分布式光伏监测体系,实现“可观、可测、可控”的全景管理。针对电网运行智能化升级需求,系统3.0打造了“时空双维度”预测体系。通过5000万电表的计量元器件,构建起覆盖全域的负荷感知网络,将传统“周预测”升级为“小时级”滚动预测。
面向客户侧提供更加方便快捷的服务,则是这次系统升级的重中之重。广东电网计量自动化系统3.0通过技术创新与数据赋能,显著提升了服务便捷性与响应效率。
在故障紧急响应方面,系统3.0也展现出非凡实力。2024年9月17日凌晨,台风“摩羯”过境期间,计量系统3.0已提前72小时完成风险盘点。系统通过分析5000万设备的历史故障数据,精准锁定327个易涝台区,提前调动抢修力量。灾情发生时,计量3.0依靠实时停复电感知能力,每5秒刷新统计停复电范围和明细,开展针对性抢修工作。灾后3小时内,90%停电台区恢复供电,比传统模式缩短6小时。
过去,计量专业在幕后默默支撑着电网运营,如今已站在电网数智化建设的前沿阵地。从数据采集的精准化到数据应用的智能化,在云计算、大数据、人工智能与业务领域的深度融合背景下,推动电力营销服务体验实现又一次升级。
广东电网联合阿里云推出的“计量设备AI指挥官”,融合了“大瓦特”电力智能体与阿里通义大模型。这个由AI巡视、AI检验、AI运维、AI日报构建的智能矩阵,正在推动计量设备运维从“经验驱动”迈向“数据驱动”。计量设备AI指挥官不仅是多个AI能力的集合体,更是广东电网营销计量从“点状AI应用”走向“系统智能”的关键跃迁。
在韶关供电局所负责的区域内,当系统在上午8:30上班前完成AI巡视,AI指挥官立即启动响应机制。“过去没有AI诊断,客户有反馈我们才知道设备异常,现在做到了从被动运维向主动服务的跨越。”韶关供电局市场部副总刘洪政感慨道。这种“AI诊断+精准派单”的模式,使工单处置效率提升8倍,故障自愈率达80%。
此外,系统创新应用AI诊断技术,通过数字孪生模拟台区与12万条处置案例库,使新员工培训周期从3个月缩短至1周。故障定位效率提升60%,业务出车减少35%,真正实现“带着问题去现场”的精准服务。
这背后,AI不再是“锦上添花”,而成为“雪中送炭”的关键角色。它让运维变得更智能、让服务更贴近民生,也让新型电力系统的建设迈出了坚实的一步。
当然,我们看到的不只是这样的数字奇迹,更是一场关于效率、可靠与未来的变革。当数字技术与能源革命同频共振,这片改革热土上的创新实践,正在书写新时代的能源答卷。(韦衍行)
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