近日，国网安徽经研院电网规划人员正在应用量子计算模型对合肥市、滁州市等地16座光伏电站开展发电功率预测，为科学制定新能源发电计划、开展新能源发电参与电网调度运行等工作提供重要数据支撑。
近年来，国网安徽经研院围绕量子计算、智能评审、智能造价等方面，持续发力，深耕细作，持续推进数字化、智能化建设，打造光伏发电功率预测、电网项目评审、输变电工程造价管控等领域新质生产力。
量子计算助力光伏电站发电功率预测
随着国内光伏装机规模快速增长，分布式光伏大量接入电网。由于光伏发电受到太阳辐射强度、温度、湿度以及气象等因素的影响，存在发电间歇性和随机波动性，给电网稳定运行带来新的挑战。
为此，2023年初国网安徽经研院成立了一支专业攻关团队，从预测模型的构建着手，探索应用量子计算机解决光伏出力快速预测的实际问题。由于先前还未有基于量子计算机开展光伏发电功率预测的先例，该院攻关团队在实际操作时遇到众多棘手的难题。
拿收集整理数据来说，团队成员发现光伏电站发电数据每15分钟统计一次，而气象数据则以整点统计，由于二者统计频率不同，导致无法完全关联建模。
如何实现光伏电站发电数据与气象数据统计频率一致？攻关团队给出了解决办法，通过给气象数据建立平滑曲线，对于每15分钟缺失的数据，采用数学上的插值法扩充，使其频率一致，顺利解决了数据收集整理问题。
而整个课题研究最为关键的一步：构建算法和模型。为了确定光伏功率预测最优模型，攻关团队在传统计算机上模拟搭建了预测算法模型实验，选择不同的时间段反复开展模拟预测，观测实验效果。
“经过反复验证，我们发现量子长短期记忆网络（QLSTM）模型预测效果最好！”团队成员施天成说道。
为了提升预测效果，攻关团队对算法模型做了进一步优化改善。通过重新优化量子算法输入参数权重，使预测模型更聚焦关注常规气象下典型日的光伏出力特征，弱化极端天气下历史数据的运算权重，以提高预测结果的准确性。在不断持续优化下，算法模型经过8次迭代升级，最终形成新型量子长短期记忆网络（QLSTM+）模型。
2023年11月，国网安徽经研院攻关团队选取合肥市长丰县杨庙镇大庄水库渔光一体光伏电站和庐江县泥河镇农业大棚光伏电站，基于超导量子计算机运行了“基于量子长短期记忆网络模型（QLSTM+）的光伏电站发电功率预测模型”真机实验，经过1536次运行迭代，结果显示该预测模型在量子计算真机上运行效果良好，预测结果与该光伏电站真实发电功率的精准度达到99%以上。
智能评审提升电网工程前期质效
近年来，随着电网基建工程的数量不断上升，管理要求日益提升，给电网项目评审带来了不小的挑战。如何快速高效完成电网工程项目评审？摆在了国网安徽经研院评审团队的面前。
“要借助智能化手段辅助项目评审，拓展评审的广度和深度，实现评审质量和业务效率有效提升。”国网安徽经研院院长潘东在一次工作例会上斩钉截铁地说道。
于是，在2023年的5月至8月，该院评审团队开启了广泛调研。先是走访了江苏、浙江等先进省份经研院，学习其优秀做法，为智能化评审开拓了思路。随后与软件厂商进行深入对接，沟通交流平台开发功能及需求，推动整体项目建设。
经过大半年的实践探索，今年5月，国网安徽经研院智能评审平台具备测试条件。测试之初，根据各专业技术指标，梳理形成技术指标校验规则共160余项，并进行自定义配置。并给安徽省内各家电力设计单位均开通离线程序使用账号，以便设计单位开展评审资料采集、接收评审问题清单以及反馈整改措施等工作。
测试阶段，该院选取安徽合肥220千伏华南城变电站110千伏送出工程、安徽滁州严集110千伏输变电工程等项目，组织开展了智能评审平台全流程试用，实现了从评审数据导入至评审意见出具全流程逻辑、功能贯通使用。试运行期间，收集并采纳各类优化意见共计54条，不断优化完善平台功能，为该平台正式运行奠定了基础。
5月22日，国网安徽经研院智能评审平台正式投入使用。当日，经研院组织开展了合肥山流路110 千伏输变电工程项目评审，原本完成此类110千伏输变电工程项目评审和意见审定需要20天左右，现在使用智能评审平台后，通过应用平台开发的智能预审、智能辅助校核、自动出具评审意见、专业协同等功能，只需要约12天即可完成项目评审和意见审定工作，效率提高了约40%。
除此之外，利用智能评审平台进行项目评审也大大降低了因人工疏忽导致的错误，可对评审过程中发现问题、问题整改、项目评价全过程进行在线跟踪闭环，有力保障了工程评审质量。
造价平台护航电网建设高质量发展
电网工程投资大、涉及面广，其计费体系十分精细，不仅需要了解宏观层面的经济、市场、政策、环境变化，还需要了解微观层面的技术、工艺、设备、材料价格等，传统的造价管理手段已难以支撑当前造价精益化、差异化管控要求。
为此，国网安徽经研院技经人员于2022年6月组建了数字化柔性团队，潜心攻关电网工程造价管理数字化领域堵点难点，研发输变电工程造价智能管控平台。
在平台研发过程中，该院技经数字化团队通过建立标准化的投资文件，研发工程量与定额的匹配模型，将复杂的投资评审流程数字化。依托人机交互方式，使得人工审查的定额、工程量、价格等数据由2300条减少至700条，每项变电工程投资文件初步设计评审时间由原先的3个小时缩短至1个小时。
此外，平台实现一键校核物料价格、一键生成审核报告等功能，投资评审人员可以快速定位投资差异关键因素，使得评审人员可以从简单重复的工作中解放出来，投资评审效率可提高约30%。
2023年11月，国网安徽经研院输变电工程造价智能管控平台正式上线。该平台主要侧重于基建管控平台数据的深化应用、技经管理工作的数字化支撑，具备物料价格、规范文件、造价数据检索等功能，实现了造价全要素、全过程、全链条、智能化管理，为电网建设高质量发展保驾护航。
目前，国网安徽经研院技经数字化团队成员正积极探索应用以大模型为代表的人工智能技术，持续深化完善造价智能管控平台，打造造价管理新质生产力，推进造价精准管控，保障电网依法合规建设。（吕严兵 杨欣 姜克儒 赵迎迎）
