中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:4月24日,國(guó)網(wǎng)山東省電力公司調(diào)度控制中心調(diào)度計(jì)劃人員依托人工智能(AI)負(fù)荷預(yù)測(cè)大模型,科學(xué)研判山東全網(wǎng)電力供需整體形勢(shì)。年初寒潮電力保供階段,該模型負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)98.9%,為電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、電力資源平衡調(diào)配及精準(zhǔn)決策提供了有力支撐。
近年來(lái),高溫、寒潮、強(qiáng)對(duì)流等惡劣天氣頻發(fā),導(dǎo)致用電負(fù)荷易出現(xiàn)快速變化,電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行面臨更多不確定性,對(duì)電力平衡提出更高要求,負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性已成為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為此,國(guó)網(wǎng)山東電力聯(lián)合外部研究機(jī)構(gòu),組建人工智能負(fù)荷預(yù)測(cè)大模型項(xiàng)目研究團(tuán)隊(duì),探索采用“氣象及語(yǔ)義大模型+專業(yè)小模型”技術(shù)開展負(fù)荷預(yù)測(cè),顯著提升了預(yù)測(cè)精度。
研究團(tuán)隊(duì)依托全球氣象大模型的廣域數(shù)據(jù)支撐,深度融合山東“山地丘陵為骨架、平原盆地交錯(cuò)分布”的地形特征,形成“全球模型基礎(chǔ)+區(qū)域地形優(yōu)化”框架,研發(fā)出“八觀”山東專有氣象大模型。
山東專有氣象大模型的智能網(wǎng)格分析與高清數(shù)據(jù)融合技術(shù)可實(shí)現(xiàn)“1千米×1千米”場(chǎng)站級(jí)精準(zhǔn)氣象預(yù)報(bào),滿足新能源場(chǎng)站出力預(yù)測(cè)與負(fù)荷預(yù)測(cè)的氣象信息需求。該模型采用優(yōu)化的氣象測(cè)點(diǎn)布局,將監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)在人口密集、經(jīng)濟(jì)活躍度高的區(qū)域,更加真實(shí)地反映氣象變化對(duì)用電負(fù)荷的影響。研究團(tuán)隊(duì)充分考慮人體感受對(duì)用電負(fù)荷的作用,建立了“氣象數(shù)據(jù)—人體感知”關(guān)聯(lián)模型,并創(chuàng)新運(yùn)用“陸海同熱率”“體感溫度加速度”“積溫效應(yīng)”等指標(biāo)輔助預(yù)測(cè),細(xì)致刻畫不同天氣下的人體體感差異,用于人工智能負(fù)荷預(yù)測(cè)大模型訓(xùn)練和預(yù)測(cè)。
研究團(tuán)隊(duì)還應(yīng)用人工智能技術(shù)搭建了“教師AI+學(xué)生AI”自學(xué)習(xí)負(fù)荷預(yù)測(cè)模型,實(shí)現(xiàn)負(fù)荷預(yù)測(cè)大模型的自學(xué)習(xí)。學(xué)生AI從氣象數(shù)據(jù)、歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)及其他負(fù)荷影響因素中歸納重大轉(zhuǎn)折天氣、節(jié)假日等特殊場(chǎng)景典型特征,訓(xùn)練形成電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)模型。教師AI考評(píng)學(xué)生AI預(yù)測(cè)效果并打分反饋,調(diào)優(yōu)學(xué)生AI形成的預(yù)測(cè)模型,優(yōu)化模型預(yù)測(cè)效果。該模型形成“學(xué)習(xí)—解釋—反思—修正”的閉環(huán)自學(xué)習(xí)機(jī)制,結(jié)合行業(yè)專家經(jīng)驗(yàn),精準(zhǔn)挖掘海量歷史數(shù)據(jù)中的負(fù)荷變化規(guī)律,提升極端場(chǎng)景下的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確度。
在此基礎(chǔ)上,研究團(tuán)隊(duì)還構(gòu)建了“可交互+可解釋”透明預(yù)測(cè)新機(jī)制:通過千問語(yǔ)義大模型實(shí)現(xiàn)高效人機(jī)交互,引入可解釋人工智能技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度突變、降水分布等因素導(dǎo)致的預(yù)測(cè)偏差的精準(zhǔn)溯源與定量分析,一鍵生成可視化分析報(bào)告,直觀展示關(guān)鍵因素影響分布,輔助人工協(xié)同研判與聯(lián)合糾偏,打造“流程公開透明、結(jié)果可信可用”的源荷預(yù)測(cè)新模式。
自2024年7月人工智能負(fù)荷預(yù)測(cè)大模型正式上線應(yīng)用以來(lái),山東全網(wǎng)用電負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率顯著提升。2025年迎峰度夏期間,山東電網(wǎng)尖峰負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)99.7%,有力支撐電網(wǎng)應(yīng)對(duì)1.3億千瓦歷史最高負(fù)荷沖擊。
在極端、轉(zhuǎn)折天氣下,人工智能負(fù)荷預(yù)測(cè)大模型表現(xiàn)同樣突出。2025年8月8~9日,山東省大部地區(qū)由高溫突轉(zhuǎn)降雨天氣,用電負(fù)荷較前一日大幅下降2126萬(wàn)千瓦,模型預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率仍達(dá)98.7%,較傳統(tǒng)方式提升4.4個(gè)百分點(diǎn),充分體現(xiàn)了負(fù)荷預(yù)測(cè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
據(jù)悉,國(guó)網(wǎng)山東電力將持續(xù)優(yōu)化人工智能負(fù)荷預(yù)測(cè)大模型對(duì)節(jié)假日、惡劣天氣、中長(zhǎng)期等復(fù)雜場(chǎng)景的預(yù)測(cè)能力,守好電網(wǎng)安全底線。



