文｜琨珸

人類的電力工業(yè)文明已有百余年歷史。

1882年7月26日傍晚7點(diǎn)，上海外灘到虹口招商局碼頭，豎起中國第一根電桿，6．4公里長的供電線路上串聯(lián)的15盞弧光電燈亮起，這是中國最早安裝電燈的地方。

當(dāng)時(shí)趁著納涼出來的上海市民，人來人往翹首圍觀，聚集長達(dá)數(shù)里。首次公開亮相的西洋電燈，成為“夜空中最亮的星”。為暗夜帶來燈光的，是中國的第一個(gè)發(fā)電廠——上海電氣公司，中國的電力事業(yè)由此起步。

電影《我和我的祖國》中為保障開國大典國旗順利升起，電動旗桿設(shè)計(jì)安裝者林治遠(yuǎn)，爭分奪秒排除萬難，用一個(gè)驚心動魄的未眠之夜確保立國大事“萬無一失”。

電力對于新中國的意義不同凡響。發(fā)展了一個(gè)多世紀(jì)的電力工業(yè)，更是演繹出一部壯麗史詩，其鋪開的畫卷，每一次潑墨都將成為輝煌歷史的注腳。

如今的生活，插上插頭，輕輕撥動開關(guān)，空調(diào)、電扇等電器開始運(yùn)轉(zhuǎn)，這早已經(jīng)成為日常。

電力的穩(wěn)定關(guān)乎國計(jì)民生，關(guān)于整個(gè)社會的安全感。小小的開關(guān)背后，是迄今為止最復(fù)雜的人造系統(tǒng)之一——精密而龐大的電力系統(tǒng)。

縱觀歷史長河，這項(xiàng)事業(yè)正再次迎來變革新節(jié)點(diǎn)。

一、復(fù)雜人工，翻山越嶺

在人類歷史中發(fā)展了60余年，經(jīng)歷過3次寒冬，被稱為當(dāng)今新時(shí)代“水電煤”的人工智能技術(shù)，觸角已伸入各行各業(yè)。那么，它又將如何與這個(gè)人類百余年歷史的電力行業(yè)產(chǎn)生 “化學(xué)”劇變。

2019年1月，國家電網(wǎng)公司提出建設(shè)“三型兩網(wǎng)、世界一流”能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的新時(shí)代發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。希望應(yīng)用移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)和先進(jìn)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機(jī)交互，打造狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。

電力系統(tǒng)精密龐雜，是發(fā)電、輸電、變電、配電、用電設(shè)備及相應(yīng)的輔助系統(tǒng)組成的電能生產(chǎn)、輸送、分配、使用的統(tǒng)一整體。

在我國，電力行業(yè)在經(jīng)歷電力體制改革后，原國家電力公司拆成了兩家電網(wǎng)公司：國網(wǎng)，南網(wǎng)和五家發(fā)電集團(tuán)：大唐，華能，華電，國電，中電投。

電力行業(yè)在整個(gè)國民生產(chǎn)中，是有壟斷性質(zhì)、獨(dú)立性較強(qiáng)的行業(yè)，外部對電力行業(yè)的運(yùn)營運(yùn)轉(zhuǎn)是極難真正了解的。那AI將如何切入？就拿普通人較有感知的電力行業(yè)一項(xiàng)常規(guī)作業(yè)——電力巡檢來說。

傳統(tǒng)的電力巡檢員，不論工作環(huán)境是冰天雪地，崇山峻嶺，不論遭遇蚊蟲或動物傷害，碰上山體滑坡，他們都得上陣，這就是本質(zhì)工作，他們早已司空見慣。

巡檢中，有的巡檢員要靠肉眼識別線路缺陷，檢測線路故障。他們跋山涉水，更面臨極大的人身安全風(fēng)險(xiǎn)。

媒體每年對電力巡檢員的工作都有大量報(bào)道，真實(shí)又令人“心驚”：

• “翻山越嶺每天行走15公里”

• “一年有260余天在偏僻的野外作業(yè)”

• “攀登100多米的鐵塔需要40分鐘，在懸空的塔線上持續(xù)4個(gè)小時(shí)以上工作“

• “傳統(tǒng)輸電方式巡檢，巡檢員每年巡線行走路程約250千米“……

雖然近年來有一些自動化、無人機(jī)等協(xié)助作業(yè)，但還是無法徹底離開人工。

總體而言，傳統(tǒng)輸電線路巡檢的當(dāng)下，輸電線路巡檢、運(yùn)維工作主要存在三個(gè)問題：

• 輸電線路監(jiān)測系統(tǒng)覆蓋率無法達(dá)到100％，存在監(jiān)測盲區(qū)，需要人工巡檢輔助監(jiān)測；

• 我國電網(wǎng)規(guī)模龐大，傳統(tǒng)人工巡檢不僅會造成巡檢人員工作量大、勞動強(qiáng)度高等問題，同時(shí)也會增加電力部門巡檢運(yùn)維成本；

• 輸電線路多部署在山區(qū)、荒郊野嶺，當(dāng)遇到雨雪、大霧等惡劣天氣，長距離、大規(guī)模的巡檢作業(yè)存在諸多安全隱患。

如此一來，就易導(dǎo)致工種的缺工率上升。據(jù)國家電網(wǎng)披露的數(shù)據(jù)，巡檢工作的高強(qiáng)度與高風(fēng)險(xiǎn)，使這個(gè)工種缺員率高達(dá)30％至40％。擺在這個(gè)行業(yè)面前的問題是嚴(yán)峻現(xiàn)實(shí)的，它亟需人工智能技術(shù)進(jìn)一步解放人力繁重、反復(fù)的工作。

人工智能的價(jià)值也正在于此。

當(dāng)然，對于整個(gè)大的電力系統(tǒng)和行業(yè)而言，AI的價(jià)值可能并不僅止于此。

二、電力＋AI的探索

如今二者面對的形勢一片大好：政策鼓勵(lì)，保駕護(hù)航；行業(yè)亟需，破土革新；AI已來，勢不可擋。天時(shí)地利人和因素俱在的時(shí)候，就該是一個(gè)行業(yè)高速發(fā)展的開端了。

據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，到2020年我國智能電網(wǎng)行業(yè)市場規(guī)模將近800億元。

為電力行業(yè)使能的AI，是一門技術(shù)。純技術(shù)直接產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)利益和商業(yè)價(jià)值相對有限，但一旦落地到具體行業(yè)，地覆天翻。

在《經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型：通用技術(shù)和長期經(jīng)濟(jì)增長》書中，作者Richard G． Lipsey指出：

社會經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展是靠通用技術(shù)的不斷出現(xiàn)而持續(xù)推動的，并將通用技術(shù)定義為可識別為單一通用產(chǎn)品，流程或組織形式的技術(shù)。

人類發(fā)展史走到今天總共有26種通用技術(shù)，而人工智能就是一種。所謂通用技術(shù)，簡單的理解就是要有多種用途、應(yīng)用到經(jīng)濟(jì)的幾乎所有地方、并且有很大的溢出效應(yīng)。

疫情爆發(fā)以來，AI技術(shù)的落地應(yīng)用備受關(guān)注，在醫(yī)療CT診斷、地鐵站紅外測溫、病毒疫苗研發(fā)、大數(shù)據(jù)分析等方面發(fā)揮出巨大作用。這也使得公眾對AI的認(rèn)知和接受程度上升，在不經(jīng)意間實(shí)則加速了未來的AI落地進(jìn)程，促進(jìn)在各領(lǐng)域的大范圍應(yīng)用。

探索AI＋電力行業(yè)的宏圖，巨頭們早有行動。實(shí)踐證明，這無疑是AI可以大展身手的領(lǐng)域。電力行業(yè)的巨頭，對待人工智能的態(tài)度是非常積極和擁抱的，不論是從自研的方式、還是與AI公司展開合作，都已在緊鑼密鼓地織網(wǎng)、探索。

說到電力系統(tǒng)，不得不提國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)兩大電網(wǎng)公司。它們掌控著我國各省用電量，同時(shí)作為行業(yè)資源和數(shù)據(jù)的絕對擁有者，其風(fēng)向影響著整個(gè)行業(yè)對技術(shù)創(chuàng)新的深度、廣度。

國家電網(wǎng)，它本身就是個(gè)低調(diào)的隱形AI巨頭。不論是從公開報(bào)道的AI專利數(shù)、人才儲備、場景和數(shù)據(jù)上面，國家電網(wǎng)實(shí)力不俗。尤其在應(yīng)用場景方面擁有極大優(yōu)勢，可謂是傳統(tǒng)行業(yè)巨無霸，目前已經(jīng)在電網(wǎng)控制、配電用網(wǎng)等多方面有AI技術(shù)應(yīng)用。

南方電網(wǎng)，早在2017年，便與百度達(dá)成合作，從深度學(xué)習(xí)等領(lǐng)域開始整體接觸AI。南方電網(wǎng)旗下的深圳供電局，也和華為達(dá)成合作，實(shí)現(xiàn)了昇騰AI計(jì)算平臺在全球電力行業(yè)的首次應(yīng)用，巡檢效率從20天到2小時(shí)，提升了80倍。

放眼國外，早在2016年，谷歌DeepMind就有著成功的電力節(jié)能應(yīng)用案例，其利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法將谷歌數(shù)據(jù)中心的用電量減少了15％。

2017年，英國《金融時(shí)報(bào)》報(bào)道， DeepMind與英國國家電網(wǎng)公司討論，如何利用人工智能技術(shù)幫助平衡英國的電力供需矛盾。他們的算法可以更準(zhǔn)確地預(yù)測電力需求，有助于解決電力系統(tǒng)的供需矛盾。

這些行業(yè)的先行者與布局者，為日后的打下了良好基礎(chǔ)，也注定電力行業(yè)將成為AI擁抱的“香餑餑”。

幾年的摸索，如今AI已開始在無人機(jī)智能巡檢、變電站智能視頻安監(jiān)分析、電力系統(tǒng)發(fā)電預(yù)測和負(fù)荷預(yù)測開始發(fā)揮價(jià)值。虛擬電廠、輸變電巡檢機(jī)器人……這一系列全新智能電力場景，也讓人們重新認(rèn)識了未來城市電力，這更是構(gòu)建智慧城市的重要一環(huán)。

艱難的傳統(tǒng)巡檢員的工作模式亦終究會被科技改變，未來的萬家燈火會是他們和AI共同的“成績單”。

三、昇騰破局

華燈初上，然而AI在電力行業(yè)的價(jià)值還并未被完全發(fā)掘，解決方案也需要進(jìn)一步被驗(yàn)證、被迭代。

不止巨頭拿到了早鳥票，電力行業(yè)更多的上下游、中小企業(yè)都該搭上這列通向智能世界的歷史性的轟隆列車。作為龐大精密系統(tǒng)中的一環(huán)，這些企業(yè)將如何打造自己的AI破局之路。

在電力行業(yè)，一直以來有著合作與客戶積累的華為，帶著答案來了——昇騰AI計(jì)算平臺．

在這個(gè)應(yīng)者云集，紛紛嚷著去“賦能”、造“生態(tài)”的開發(fā)者環(huán)境中，華為打造的垂直行業(yè)解決方案到底怎樣？是否非他不可？

去年，華為正式推出昇騰AI計(jì)算平臺，即針對AI全場景的解決方案，正式開啟其商用和規(guī)模銷售的進(jìn)程，同時(shí)也加強(qiáng)著公司的計(jì)算布局。

昇騰AI計(jì)算平臺包括Atlas 200 AI加速模塊、Atlas 300 AI加速卡、Atlas 200 DK AI開發(fā)者套件、Atlas 500智能小站、Atlas 800 AI服務(wù)器等多款產(chǎn)品，可以應(yīng)用于公共安全、運(yùn)營商、金融、互聯(lián)網(wǎng)、電力等行業(yè)。

智能世界對算力的需求正在以每年10倍的速度在增長，計(jì)算的邊界在延伸，未來對算力的需求將無處不在。Gartner數(shù)據(jù)顯示，預(yù)計(jì)到2023年，計(jì)算產(chǎn)業(yè)的規(guī)模將超過2萬億美元。

在人工智能三大要素算法、算力、數(shù)據(jù)中，籌謀算力布局的華為，正構(gòu)筑起門檻極高的技術(shù)護(hù)城河。隨著未來數(shù)據(jù)指數(shù)級增長，計(jì)算或撐起華為在下一時(shí)代的野心。昇騰是為AI人工智能應(yīng)用而生，是華為通向智能世界，掌握話語權(quán)的一張王牌。

華為的計(jì)算戰(zhàn)略是以鯤鵬和昇騰為雙引擎，通過硬件開放、軟件開源、使能合作伙伴，共拓萬億級計(jì)算產(chǎn)業(yè)藍(lán)海。

針對電力行業(yè)，華為與智洋等企業(yè)成功打造了AI解決方案。

為解決電力輸電智能化當(dāng)前面臨的監(jiān)控空白期長，實(shí)時(shí)性不夠，前端算法精度低等問題，去年9月，華為與智洋創(chuàng)新聯(lián)合研發(fā)了一套解決方案。成立于2006年的智洋，致力于為電力行業(yè)提供智能電氣設(shè)備和解決方案，是國家電網(wǎng)重要供應(yīng)商和合作伙伴。

這套方案基于昇騰AI計(jì)算平臺， AI加速模塊加持，使電力線路桿塔能夠具備末端智能分析的能力。這些桿塔的信息可以與云端實(shí)時(shí)互動，及時(shí)更新檢測算法或者回傳各種風(fēng)險(xiǎn)信息數(shù)據(jù)。

• 前端設(shè)備，即桿塔在可視化裝置中嵌入了華為Atlas 200 AI加速模塊。如此一來，可達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測輸電線路的水平，同時(shí)具備AI分析能力。檢測到異常現(xiàn)象主動報(bào)警上傳，緩解回傳通信的網(wǎng)絡(luò)壓力，同時(shí)降低整體設(shè)備的功耗。

• 后端監(jiān)控中心內(nèi)，部署了華為Atlas 800＆ Atlas 300 的AI加速卡，可在云端對AI算法模型進(jìn)行訓(xùn)練優(yōu)化。

• 輸電線路在線監(jiān)測設(shè)備、無人機(jī)等采集收集的異常問題數(shù)據(jù)，都可以作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)源。訓(xùn)練平臺通過數(shù)據(jù)及對算法模型不斷訓(xùn)練，訓(xùn)練出精確度更高的AI算法，再往前端設(shè)備進(jìn)行推送，從而提升整體的智能效果。

這套方案實(shí)施下來，解放了人工值守，將機(jī)械入侵、線路異物、鳥巢等風(fēng)險(xiǎn)信息及時(shí)回傳到監(jiān)控中心，提高運(yùn)維人員工作效率5倍以上，有效保障了輸電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

華為為電力行業(yè)合作伙伴提供全場景AI解決方案，是基于昇騰算力。除了電力，AI解決方案還涵蓋了安防、智慧交通、智慧醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域。

正所謂，“能用眾力，則無敵于天下矣；能用眾智，則無畏于圣人矣。”

未來，傳統(tǒng)電力行業(yè)將與這個(gè)新時(shí)代的“電力”——人工智能技術(shù)，更加深度的融合。

如果把建在集成、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上的電力系統(tǒng)稱為2．0時(shí)代，那么在人工智能（AI）進(jìn)入后，在這么多華為與合作伙伴的AI解決方案進(jìn)入后，它的3．0時(shí)代已經(jīng)開啟。