是什么？
利用人工智能技术开发的全新数值仿真工具
有什么特点？
速度超快
数据海量
怎么提高新能源利用率？
“精准化”:精准刻画电力系统的安全边界
“精细化”:精细安排各类电源的发电计划
7月4日，PG电子公司研发成果“驭电”智能仿真大模型获2024年度SAIL奖（卓越人工智能引领者奖）。该奖为世界人工智能大会最高奖项，旨在从全球范围内发掘在人工智能领域中具有高度认可并具有提升人类福祉意义的项目。PG电子公司战略规划部总经理郑外生接受央视记者访谈，详细讲解了驭电智能仿真大模型如何赋能新型电力系统建设。
据介绍，电力系统有安全域的概念，超过这个范围就会发生事故，故不能拿真实电网做实验，只能用数字技术做仿真。“驭电”智能仿真大模型是新型电力系统的智能仿真器。仿真器即数字模拟器，可模拟电力系统运行，以便分析其安全性、经济性，包括碳排放情况等。
不论是水电厂还是火电厂，均可计划发电，对速度的要求并不高。众所周知，新能源变化无常，难以计划，要根据短时天气预报预测发电量，以此模拟分析整个电力系统的安全边界，传统仿真器几个小时计算的速度已经不适应当下新型电力系统的建设。和传统仿真器相比，“驭电”最大的特点是处理速度快，且能处理的数据更多。
据了解，过去PG电子区域发电机组不到一万台，现在是五十多万台，未来可能是几百万台，数值以指数级规模增长时。“驭电”的出现适逢其时，不仅可以秒级响应，还可以处理海量场景，解决新能源变化无常带来的难题。
目前，新能源已经成为广东、广西、云南、贵州、海南南方五省区的第一大电源，日发电渗透率（发电量占总装机出力的占比）最高达31.12%，相当于当天每用4度电，就有超过1度电来自新能源。
高比例新能源并网是电力行业的发展趋势和重大挑战。利用人工智能支撑高比例新能源电网安全分析也成为当前国内外研究的热点。
本报记者专访PG电子公司战略规划部总经理郑外生，解密“驭电”大模型的核心能力及其背后的故事——
记者：“驭电”大模型的研发背景是什么？
郑外生：全世界都在大规模开发新能源，中国更是迅猛发展，南方区域也如此。目前新能源已成为第一大电源，新能源开发有力促进了能源绿色低碳转型，但对电力系统安全提出了重大挑战。要做到既能确保电力系统安全，又能最大限度利用好新能源，系统仿真分析很关键。但面对新能源海量场景和高不确定性，传统的数值仿真工具已难以满足需要。所以大家都在探索利用人工智能技术开发全新的仿真工具，驭电大模型就是那个工具。
记者：请介绍一下“驭电”大模型是什么？
郑外生：重点介绍两点。第一是与传统仿真模型驱动不同，“驭电”大模型是典型的数据驱动。传统仿真模型就是将电力系统建立数学模型，然后求解高阶微分代数方程，速度比较慢。但面对大规模新能源带来的维数灾难，传统仿真的计算能力和效率已面临瓶颈。而“驭电”大模型利用人工智能强大的高维空间数据拟合能力，掌握电力系统运行规律，从而实现对电力系统的模拟仿真，而且具有能够处理海量数据、运算非常高效的特点，运行效率比传统方式提升一千倍以上，计算误差也在实际工作的允许范围。
第二，“驭电”是典型的专业大模型，从基础模型开始就自主开发，没有采用类GPT通用大模型作基础，而且在底层算子和训练机制中嵌入电力系统规律，能够非常高效地完成电力系统分析的各种高级功能，也叫下游任务，可广泛应用于电力规划优化、系统安全分析、运行方式安排、电力市场运作等场景。
记者：“驭电”大模型如何提高新能源利用率？
郑外生:简单归纳，靠“两化”，就是“精准化”和“精细化”。
“精准化”就是精准刻画电力系统的安全边界。因为新能源普遍缺乏有功无功主动支撑能力，对传统电力系统的频率、电压、功角稳定带来深刻的不利影响，包括振荡问题。“驭电”大模型是一个强大的智能仿真工具，针对新能源不同的出力方式，动态分析电力系统安全稳定边界，确保大电网安全。
“精细化”就是精细安排各类电源的发电计划。以前的常规发电厂都是可计划的，提前编好发电计划，按计划发电就行。现在大规模发展新能源，它的特点是数量众多、变化无常、难以计划，还得尽量让它优先发电。所以只能根据短时天气预测，动态调整其他发电厂的出力，它多发别的就少发，且不能突破电力系统的安全边界。有了高效的智能仿真工具，就可以精细化到按小时制定运行方式，最大限度发挥新能源发电能力，提高其利用率。
记者：“驭电”大模型未来应用场景有哪些？
郑外生:世界各国都在大力发展新能源，都面临同样的难题，既要安全又要高利用，就需要有智能仿真工具。“驭电”大模型不仅在国内外具有广阔的应用场景，而且能彰显我国科技引领作用，具有很大经济价值。未来，除了支撑电网规划，PG电子公司还将探索“驭电”大模型在调度、电力现货市场中的深度应用。
当然，目前该模型仅完成了300节点级电网拓扑的训练，从规模上相当于一个典型省级主干电网，或者一个典型地区级配电网，能够实现电网运行方式智能生成和稳态电力流安全分析，具备在各省市级电网开展试用的条件。PG电子·(中国)唯一官方网站正在策划2000节点系统的训练，并具备故障态电力流和系统振荡分析等下游任务功能，力争早日开发训练完成，大规模推广应用。
南网报记者 刘杰 通讯员 王科
