支撐新型配電網(wǎng)數(shù)字化規(guī)劃的圖形-模型-數(shù)據(jù)融合關(guān)鍵技術(shù)

余 濤，王梓耀，孫立明，2，曹華珍，吳亞雄，，吳毓峰

（1.華南理工大學(xué)電力學(xué)院，廣東省廣州市 510640；2.廣州水沐青華科技有限公司，廣東省廣州市 510898；3.廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電網(wǎng)規(guī)劃研究中心，廣東省廣州市 510080）

0 引言

以新一代數(shù)字技術(shù)為代表的第4 次工業(yè)革命（Industry 4.0）［1］正在向社會(huì)各領(lǐng)域全面滲透，中國(guó)在數(shù)字中國(guó)、能源革命等方面做出一系列重大決策部署，積極推進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展［2-3］。為抓住數(shù)字化革命的發(fā)展機(jī)遇，中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司于2019 年提出“數(shù)字電網(wǎng)”并于2020 年發(fā)布《數(shù)字電網(wǎng)白皮書(shū)》［4］，旨在打造數(shù)字電網(wǎng)的生態(tài)體系，建設(shè)電網(wǎng)“一張圖”［5］，提升電網(wǎng)的智能化、便捷化、信息化水平。此外，能源轉(zhuǎn)型背景下，新型電力系統(tǒng)產(chǎn)生了許多新的場(chǎng)景和形態(tài)，傳統(tǒng)的配電網(wǎng)規(guī)劃方法不再適用，亟須對(duì)其背后的物理規(guī)律和計(jì)算方法開(kāi)展新的研究。

在能源電力行業(yè)發(fā)展的同時(shí)，人工智能（artificial intelligence，AI）技 術(shù) 也 在 高 歌 猛 進(jìn)［6］。Hinton 于2006 年在Science 期刊上發(fā)表關(guān)于深度學(xué)習(xí)（deep learning，DL）的文章［7］，自此拉開(kāi)現(xiàn)代機(jī)器學(xué)習(xí)（machine learning，ML）的序幕；隨后，Alpha Go戰(zhàn)勝圍棋世界冠軍李世石［8］，標(biāo)志著AI 與人類開(kāi)始同臺(tái)競(jìng)技并走向大眾；近期，Open AI 推出的聊天機(jī)器人ChatGPT［9］，其能夠像人類一樣進(jìn)行互動(dòng)并完成代碼編寫(xiě)、文案創(chuàng)作、邏輯推理等。已有大量研究人員將AI 技術(shù)中的DL、強(qiáng)化學(xué)習(xí)（reinforcement learning，RL）、知識(shí)圖譜（knowledge graph，KG）等應(yīng)用到電力系統(tǒng)的感知、預(yù)測(cè)、控制與調(diào)度中［10-13］，在提升決策速度、決策質(zhì)量和自動(dòng)化水平上取得了可喜進(jìn)步。但是，由于配電網(wǎng)規(guī)劃業(yè)務(wù)點(diǎn)多面廣、場(chǎng)景眾多、流程復(fù)雜，難以用統(tǒng)一的語(yǔ)言（統(tǒng)一的圖形、統(tǒng)一的模型、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)底座）來(lái)描述這一系統(tǒng)工程，目前的研究和應(yīng)用仍處于初始階段。……