国网电力（陆继翔）：2025年电力系统科学智能应用和展望报告
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报告共计：29页
《电力系统科学智能应用和展望报告》由陆继翔撰写。报告聚焦新型电力系统面临的挑战，阐述科学智能的概念、应用案例，并探索其在电网运行中的应用，对未来发展做出展望。
1. 研究背景：新型电力系统中高比例新能源和电力电子设备的接入，带来强不确定性、高维特征和非凸非线性等复杂特征。这些特征给电力电量平衡、安全稳定控制带来巨大挑战，引发源荷预测、仿真求解、方式分析和优化调度等科学计算问题。
2. 科学智能概述：科学智能是让人工智能学习科学规律以解决科研问题。在蛋白质折叠、中期天气预报、分子势能计算、可控核聚变、自动驾驶等领域均有成功案例。这些案例的成功得益于人工智能模型能力提升、数据与机理深度融合以及海量高质量数据。
3. 电网运行科学智能探索
- 负荷预测：通过构建电力时序大模型，结合多维度数据和前沿技术，提升预测精度。在某省级系统负荷数据实验中，零样本预测准确度达95.7%，微调后提高到97.8%。
- 潮流分析：运用图神经网络等技术，实现潮流计算等非线性方程组快速精确求解。实验显示，118节点和300节点拓扑预训练模型在下游任务中取得较高准确率。
- 稳定评估：研究新型暂态稳定评估方法，基于西北电网410节点基础潮流构建样本集，在秒级评估耗时下达到92.83%的平均预测精度。
- 机组组合：利用深度学习缩减问题规模，借助机器学习优化求解过程。基于SG - 126节点网络拓扑实验，模型复杂度减少，优化效率提升2 - 4倍。
4. 未来展望：科学智能在电网运行领域的基础理论和方法体系尚在探索阶段。未来需将电网运行问题抽象为科学智能问题，积累高质量电力数据，设计物理信息融合模型，构建并训练科学智能预训练模型，以实现源荷预测、建模仿真、方式分析和优化调度等应用。
以下为报告节选内容
