來源:中國能源新聞網(wǎng) 時(shí)間:2025-05-15 16:57
中國能源新聞網(wǎng)訊(周林帆 童瞳 黃俊杰)5月8日,國網(wǎng)浙江省電力有限公司完成“浙江—伏羲”強(qiáng)對流氣象大模型的訓(xùn)練與部署,并將強(qiáng)對流預(yù)警模塊接入電力氣象防災(zāi)減災(zāi)平臺,實(shí)現(xiàn)了浙江區(qū)域首次強(qiáng)對流災(zāi)害設(shè)備智能預(yù)警。
強(qiáng)對流天氣引發(fā)的強(qiáng)降水、大風(fēng)、雷擊等易導(dǎo)致輸電線路風(fēng)偏、跳閘,極端降雨條件下還可能出現(xiàn)洪澇等次生災(zāi)害,對電網(wǎng)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。浙江復(fù)雜的地形造成了“一山有四季,十里不同天”的情況,而強(qiáng)對流天氣局地性強(qiáng)、演變迅速,預(yù)報(bào)難度更大。據(jù)統(tǒng)計(jì),浙江超過70%的線路跳閘事件由強(qiáng)對流天氣伴隨的雷擊引發(fā)。
目前,傳統(tǒng)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型更新頻率較低、預(yù)報(bào)時(shí)空分辨率不足,難以滿足電網(wǎng)設(shè)備防災(zāi)的精細(xì)化預(yù)報(bào)需求。2024年底,國網(wǎng)浙江電力聯(lián)合復(fù)旦大學(xué)人工智能團(tuán)隊(duì),開展“浙江—伏羲”強(qiáng)對流氣象大模型的研發(fā)。團(tuán)隊(duì)基于“伏羲”大模型框架,融合了近3年浙江區(qū)域雷達(dá)回波、高分辨率陸面同化數(shù)據(jù)集、中國降水?dāng)?shù)據(jù)集等超7億的數(shù)據(jù)量進(jìn)行訓(xùn)練,結(jié)合輸電、變電、配電等設(shè)備的承災(zāi)特性,實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)的分級預(yù)警。同時(shí)針對強(qiáng)降水、雷電等關(guān)鍵影響因子,引入感知相似度損失函數(shù)優(yōu)化策略,提升了模型在雷電、降水、風(fēng)速等關(guān)鍵指標(biāo)上的預(yù)測精度。
對比目前業(yè)內(nèi)最優(yōu)的歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心,“浙江—伏羲”逐小時(shí)的預(yù)測誤差平均降低了5%至15%。此外,“浙江—伏羲”可實(shí)現(xiàn)1小時(shí)1次的預(yù)報(bào)更新頻率,比傳統(tǒng)氣象預(yù)測6小時(shí)1次的頻率有明顯提升。在強(qiáng)對流天氣臨近發(fā)生時(shí),該模型可提供未來3小時(shí)內(nèi)每10分鐘間隔的超短期預(yù)報(bào),以及未來24小時(shí)逐小時(shí)的預(yù)報(bào),單次預(yù)報(bào)運(yùn)行效率相比歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心提升超千倍,1分鐘內(nèi)即可完成未來24小時(shí)的完整預(yù)報(bào)。
強(qiáng)對流氣象大模型上線后,國網(wǎng)浙江電力運(yùn)維人員可實(shí)時(shí)查看輸電桿塔、變電站、配電臺區(qū)等各類電力設(shè)備氣象實(shí)況、強(qiáng)對流風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào),以及任意設(shè)備未來24小時(shí)內(nèi)每小時(shí)的強(qiáng)降水、雷擊、大風(fēng)與冰雹風(fēng)險(xiǎn)等級。電力氣象中心在災(zāi)害發(fā)生前24小時(shí)發(fā)布趨勢預(yù)估報(bào)告,提前6小時(shí)發(fā)布高精度臨近預(yù)警,為防災(zāi)減災(zāi)部署提供科學(xué)、精準(zhǔn)、前瞻的決策依據(jù)。
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