基于人工智能赋能的新型电力系统关键技术综述

摘要： 基于人工智能技术对推动新型电力系统智能化的重要作用,综述人工智能在新型电力系统中的应用现状、技术挑战和未来发展方向。首先,介绍新型电力系统的特点和需求。然后,讨论人工智能在新型电力系统中的关键应用领域,包括大电网安全稳定与控制、源网荷储一体化协同分析、电力系统智能运检与管理,以及主动配电网与微电网等。最后,分析人工智能在新型电力系统中面临的技术挑战并提出相关建议。 我国在 ２０２０ 年提出 “双碳” 目标ꎬ 即中国二 氧化碳排放力争于 ２０３０ 年前达到峰值ꎬ 努力争取 ２０６０ 年前实现碳中和[１] ꎮ 近年来ꎬ 分布式能源快 速普及和电动汽车的快速发展使得传统电力系统面 临着诸多挑战ꎬ 如能源供给不稳定、 配电网容量不 足和电力调度困难等ꎮ 当前能源转型和未来电力系 统的发展趋势已经引起了广泛的关注[２－４] ꎮ ２０２２ 年ꎬ 国家明确提出加快构建适应新能源占比逐渐提 高的新型电力系统[５] ꎮ 伴随着以数字化、 网络化、 智能化为特征的新一代信息技术日益创新突破[６] ꎬ 传统能源技术与时兴智能技术的加速融合将成为驱 动电网发展变革的必然之选ꎬ 迫切需要以人工智能 新技术推动电力系统向下一形态演进ꎮ 电网的发展特点与转型需求是当前电力领域关 注的重要议题ꎬ 电网面临着一系列新的挑战与机 遇ꎮ 未来电力系统的转变包括五大方面ꎬ 即电源结 构转型、 负荷特性转变、 电网形态逐渐复杂、 技术 基础演进与运行方式转变[７] ꎮ