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　　構建安全高效的能源互聯(lián)網(wǎng)

　　

　　《新一代人工智能發(fā)展規劃》規劃的重點(diǎn)任務(wù)提出，構建泛在安全高效的智能化基礎設施體系。大力推動(dòng)智能化信息基礎設施建設，提升傳統基礎設施的智能化水平，形成適應智能經(jīng)濟、智能社會(huì )和國防建設需要的基礎設施體系。加快推動(dòng)以信息傳輸為核心的數字化、網(wǎng)絡(luò )化信息基礎設施，向集融合感知、傳輸、存儲、計算、處理于一體的智能化信息基礎設施轉變。統籌利用大數據基礎設施，強化數據安全與隱私保護，為人工智能研發(fā)和廣泛應用提供海量數據支撐。建設高效能計算基礎設施，提升超級計算中心對人工智能應用的服務(wù)支撐能力。建設分布式高效能源互聯(lián)網(wǎng)，形成支撐多能源協(xié)調互補、及時(shí)有效接入的新型能源網(wǎng)絡(luò )，推廣智能儲能設施、智能用電設施，實(shí)現能源供需信息的實(shí)時(shí)匹配和智能化響應。
 

　　
 

　　在基礎設施層面，《規劃》明確提出，建設分布式高效能源互聯(lián)網(wǎng)。清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新研究院常務(wù)副院長(cháng)高峰指出，能源的發(fā)展是一個(gè)分久必合、合久必分的過(guò)程。能源出現早期就是微能源網(wǎng)，能源就地產(chǎn)生，就地使用。隨著(zhù)負荷越來(lái)越大，能源網(wǎng)絡(luò )越來(lái)越復雜、龐大，形成了能源集中供應的局面，出現了一些問(wèn)題。能源互聯(lián)網(wǎng)則是能源系統從集中式到分布式，再到分散式，實(shí)現泛在的狀態(tài)。分布式能源還需要有能源站，到了泛在的狀態(tài)，就不再需要能源站，老百姓從一個(gè)能源純消費者變成了產(chǎn)銷(xiāo)者，既消費能源，也生產(chǎn)能源，還可能存儲能源。

　　

　　“建設分布式高效能源互聯(lián)網(wǎng)，形成支撐多能源協(xié)調互補、及時(shí)有效接入的新型能源網(wǎng)絡(luò )，人工智能將起到很大的作用。”高峰表示，“‘互聯(lián)網(wǎng)+’智慧能源縮寫(xiě)是能源互聯(lián)網(wǎng)，二者是等價(jià)的概念，高效是能源互聯(lián)網(wǎng)中一個(gè)非常重要的特征。高效是指整個(gè)分布式系統的能效最大化，設備利用率最大化，投資效率最大化，社會(huì )效益最大化和用戶(hù)效用最大化。”

　　

　　高峰分析說(shuō)，“多能源協(xié)調互補、及時(shí)有效接入”是具有互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)的能源系統的狀態(tài)?，F階段的能源互聯(lián)網(wǎng)分兩大類(lèi)，一是具有互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)的能源系統，像互聯(lián)網(wǎng)有局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、萬(wàn)維網(wǎng)等，能源互聯(lián)網(wǎng)有微能源網(wǎng)、局域能源網(wǎng)、全球能源網(wǎng)，能源在不同范圍內優(yōu)化配置，可以聯(lián)網(wǎng)運行，也可以在外面能源系統波動(dòng)時(shí)斷開(kāi)獨立運行。第二類(lèi)是具有互聯(lián)網(wǎng)形態(tài)的能源服務(wù)，如同滴滴打車(chē)、共享單車(chē)這種互聯(lián)網(wǎng)共享經(jīng)濟。

　　

　　“傳統的能源系統是供電建電網(wǎng)，供熱建熱網(wǎng)，建電網(wǎng)按照滿(mǎn)足電網(wǎng)的峰值去建，建熱網(wǎng)按照滿(mǎn)足熱需求的峰值去建，造成了資源的巨大浪費。其實(shí)，熱和電是可以互換的，多能源協(xié)調互補是能源互聯(lián)網(wǎng)里面的多種協(xié)同理念，實(shí)現不同能源的綜合優(yōu)化互補，實(shí)現綜合投資效率最高。”高峰說(shuō)。

　　

　　及時(shí)有效接入是能源互聯(lián)網(wǎng)的另一個(gè)目標，就像互聯(lián)網(wǎng)系統，用戶(hù)要上網(wǎng)，輸入密碼隨時(shí)即可接入。能源將來(lái)也會(huì )借鑒互聯(lián)網(wǎng)理念，實(shí)現即插即用，及時(shí)有效接入。“及時(shí)有效接入的新型能源網(wǎng)絡(luò )要求很多智能化的手段，保證無(wú)差別化地接入系統，并能很好地運轉，都需要人工智能技術(shù)的支撐。這是能源互聯(lián)網(wǎng)致力于去研究和推進(jìn)的方向。”高峰介紹說(shuō)，“能源互聯(lián)網(wǎng)建設需要推廣智能儲能設施、智能用電設施，實(shí)現能源供需信息的實(shí)時(shí)匹配和智能化響應。”

　　

　　人工智能與能源互聯(lián)網(wǎng)互為支撐

　　

　　分布式能源的基礎設施越來(lái)越多，生產(chǎn)的能源曲線(xiàn)是不斷變化的，同時(shí)用戶(hù)用能也是不斷變化的，集中式能源時(shí)代的調度人員無(wú)法及時(shí)、有效、準確地對分布式能源的供需曲線(xiàn)進(jìn)行判斷和管控，這時(shí)候就需要一種有效的輔助工具——人工智能，代替人腦做海量數據優(yōu)化、分析、判斷、決策，發(fā)出指令。因此，在能源互聯(lián)網(wǎng)中，人工智能將得到很好的應用，支撐能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

　　

　　“能源互聯(lián)網(wǎng)分布式協(xié)同需要人工智能來(lái)支持它的分布式，分布式的優(yōu)化協(xié)同確實(shí)需要很多人工智能的手段。”高峰指出。海量的數據怎么分析？怎么對事故預先判斷，提前檢修維護？怎么判斷用戶(hù)行為，為用戶(hù)提供更好的服務(wù)？這些問(wèn)題的解決都需要人工智能技術(shù)的應用。高峰介紹：“圖像識別、語(yǔ)音識別這些人工智能技術(shù)目前已有很好的應用，是能源互聯(lián)網(wǎng)目前重點(diǎn)推動(dòng)的新興技術(shù)，有非常廣闊的前景。”
 

　　
 

　　人工智能需要信息傳遞，需要海量運算，也需要能源的支撐。高峰介紹，人工智能與能源互聯(lián)網(wǎng)相互支撐，反過(guò)來(lái)，分布式能源互聯(lián)網(wǎng)也將對人工智能的發(fā)展起到強大的支撐作用。“人工智能的發(fā)展對能源的需求量更大，例如數據中心存儲，超算中心進(jìn)行海量計算，都需要很大量的能源，而且需要能源高效可靠，不能中斷。能源互聯(lián)網(wǎng)與人工智能的發(fā)展是一個(gè)相輔相成的過(guò)程。”高峰說(shuō)。

　　

　　“能源互聯(lián)網(wǎng)+人工智能”可以實(shí)現能源的綜合優(yōu)化管控。比如一家咖啡店，有燈光、冰柜、咖啡機等多種用能，以前只能采集到總電量的累積，現在通過(guò)“能源互聯(lián)網(wǎng)+人工智能”，可以分析出哪里是連續使用的燈的負荷，哪里是間歇的咖啡機的負荷，哪里是壓縮機的冰箱的負荷，并在此基礎上，進(jìn)行負荷管理。把存量資源盤(pán)活，這是能源互聯(lián)網(wǎng)的核心理念。

　　

　　高峰指出，人工智能在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展有一些瓶頸?，F在，阿爾法狗和其他一些人工智能的成功案例都有明確規則和海量訓練樣本，找到一個(gè)合適、有海量數據、有確定規則的樣本是比較難的。例如，怎么去判斷一個(gè)人是否疲勞了？這種模糊的、帶生物的狀態(tài)識別很難。阿爾法狗的成功還在于把算法進(jìn)行了創(chuàng )新，并不是簡(jiǎn)單地用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )去訓練。

　　

　　“人工智能發(fā)展，數據壁壘是非常重要的制約。政府要營(yíng)造人工智能發(fā)展的良好環(huán)境，就要營(yíng)造一個(gè)開(kāi)放共享的環(huán)境，開(kāi)放相關(guān)的數據，實(shí)現百花齊放、大眾創(chuàng )新，才有可能在人工智能上取得突破。”高峰說(shuō)。