输电线路数字化运维从小模型转向大模型

2024-02-28 13:20:58 来源：科技日报

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日前，南方电网广西电网公司（以下简称广西电网）在南宁发布广西输电人工智能大模型——大瓦特CV。这标志着全国首个全栈自主可控电力生产应用场景大模型在广西落地。此次发布的大模型基于南方电网“大瓦特”底座，由广西电网联合南方电网人工智能科技有限公司共同研发，是国内电力行业生产域首个在生产环境上线的应用大模型。

广西产业技术研究院人工智能与大数据应用研究所所长叶波认为，未来，广西在城市规划、交通管理、智能安防、农业、旅游等领域，都可以借鉴广西电网的人工智能建设经验，打造典型应用场景，塑造数字经济发展新优势。

截至2023年底，广西电网35千伏及以上架空线路有6.72万公里，其中220千伏线路1.87万公里，500千伏输电线路2400多公里。这些线路75%分布在崇山峻岭之中，跨越江河湖海，每个月都需要进行巡视维护。自广西电网纵深推进数字化转型以来，在输电线路运行维护方面，无人机和可视化设备逐步规模化应用，机巡日益替代人巡，“跋山涉水、披荆斩棘”式的电力巡线成为历史。

“但问题也随之而来。”广西电网机巡与不停电作业中心副总经理朱时阳说，在“机巡为主、人巡为辅”的新运维模式下，依靠无人机、摄像头等形成的数字终端，采集数据不成问题，但海量图片数据的分析却成为一道难题。输电领域缺陷隐患超过100类，而30%的缺陷隐患样本极少，传统小模型难以识别，且平均识别准确率低于80%，无法做到智能辅助、精确分析。

“以往依靠小模型对线路巡检图像查缺，可能会把铁塔上的树木误检为鸟巢，把云朵误检为烟雾等。”朱时阳说，“班组员工要一张张人工复查。特别是在查看一些小金具时，需要不停放大缩小图像来详细检查，并手动标注缺陷框，2小时只能审核100张左右。这样不但费时费力，有时还会遗漏。”

摆在眼前的问题呼唤电力生产新场景的出现。广西电网数字化部副总经理刘莹介绍，广西电网联合南方电网人工智能科技有限公司，结合实际业务场景，以算力为心脏、算法为大脑、数据为血液，构建了算力、框架、算法全栈国产化适配的广西输电人工智能大模型。他们突破国产化软硬件适配、预训练、模型微调等多个技术门槛，在输电线路运维数字化转型方面取得了突破性进展。

广西电网生产技术部总经理禤亮介绍，大模型是基于深度学习算法，通过海量数据的训练学习，拥有大量参数和泛化能力的神经网络模型。和传统小模型相比，输电人工智能大模型在准确率、泛化能力、识别效率等方面表现优越。首先是参数量从百万级提升到亿级；其次是缺陷隐患识别效率提升了5倍，准确率提升15%，能够更加精准地表述缺陷隐患类型和位置，解决模型碎片化问题，更好地处理未见过的电力业务场景缺陷。

广西电网信息中心副总经理黄汉华说，在新的电力生产场景下，输电人工智能大模型对鸟巢、绝缘子自爆等典型缺陷的识别精度，基本实现了对人工的替代。目前，广西电网机巡管理平台和输电运行支持系统已实现与输电大模型的对接调用，平均缺陷识别率为91.24%，达到电力行业领先水平。

未来，电力生产新场景还将在大模型相关技术的加持下进一步得到优化，在更大范围内实现落地。“广西电网将持续开展输电大模型缺陷隐患算法开发，丰富输电缺陷隐患样本库，总结输电大模型建设经验，推进变电、配电等领域的大模型建设，实现更高水平的数智赋能。”禤亮说。