来源 :国电南瑞2026-09-20
近日,2026开放数据中心大会暨首届算博会(ODX)“算力强基行动”评选结果揭晓,国电南瑞自主研发的PDZ813配电自动化AI馈线终端获评卓越产品,该产品为业内首款达到卓越级的实时/非实时混合架构端侧产品,国电南瑞也是本届评选中唯一获此殊荣的电力企业。
本次入选,是国电南瑞将人工智能技术深度融入配电网核心业务的重要成果,也为算力向实体产业末梢延伸、赋能能源电力设备智能化升级,提供了可借鉴、可推广的实践范例。
本届大会由开放数据中心委员会(ODCC)主办。ODCC于2014年由百度、腾讯、阿里、中国电信、中国移动、中国信通院、英特尔联合发起,在中国通信标准化协会指导下组建,是国内算力与数据中心领域的标杆产业生态组织。
▲PDZ813配电自动化AI馈线终端斩获首届算博会“卓越产品”奖
应对复杂工况
端侧AI成为配电网破局关键
随着新型电力系统建设持续推进,分布式电源大规模接入、负荷特性日趋复杂,配电网作为连接主网与用户的“最后一公里”,其运行可靠性直接决定电力供应品质。当前我国配电网线路规模已超900万公里,用户端供电可靠性问题,多数由配电网环节引发。
与此同时,现有配电终端故障研判依靠预置定值与固化逻辑,动态适配多元工况的能力有待提升;受硬件平台面向实时保护控制的设计约束,复杂算法与模型推理部署存在局限,制约终端智能化水平进一步发展。
国电南瑞瞄准“端侧智能”发展方向,致力于将人工智能算法直接部署于配电网末端设备,推动配电终端跳出“预设定值、固化逻辑”的传统保护局限,向数据智能驱动的自适应研判升级。
软硬协同构建就地智能
端侧AI提升就地处置能力
国电南瑞研发中心与配电公司在架构设计、算法路径与数据基础三个层面开展系统性技术攻关。
在架构层面,针对户外终端自然散热、密闭壳体、功耗受限的硬性约束,团队摒弃单纯堆叠通用算力的路线,采用CPU+NPU异构计算架构,将保护控制逻辑与AI推理任务在硬件层面物理隔离,确保AI功能引入后保护动作性能稳定可靠,实现智能化能力与实时响应性能协同兼顾。
在数据层面,模型训练基于万余条覆盖不接地、小电阻接地、消弧线圈接地等多种类型故障波形数据;同时终端支持模型OTA闭环更新,现场新增故障数据经审核机制确认后回流再训练,保障模型在受控条件下持续演进。
在算法层面,考虑到电力场景强物理约束的特性,团队将电气规律直接嵌入模型损失函数,并在开关状态监测中引入物理信息神经网络,通过电磁机构物理模型正向仿真生成训练样本、依托真实波形逆向辨识部件参数,使模型输出的每一项预警均可追溯至具体物理参数的偏移,实现了人工智能在电力应用场景下的可解释性与可验证性。
凭借上述技术路径,该终端在三大应用场景实现关键突破。接地故障研判方面,轻量化模型部署于NPU侧,实现免定值整定,端侧直接研判,准确率达94.52%。开关早期故障预警方面,终端可从毫秒级电流波形中辨识机构部件的细微劣化特征,在开关尚能正常动作阶段提前告警,并通过本地增量学习逐步适配所监测开关的个体特性,推动运维模式由“事后处置”转向“事前预判”。电池健康度评估方面,采用机器学习定性分类与安时积分定量校准相互校验的方法,在不新增任何传感器与硬件电路的前提下,实现0℃及以上环境SOH估算误差控制在±10%以内,兼容不同品牌、容量的铅酸与锂电池,满足国家电网锂电化改造相关标准要求,助力电池运维由“整批更换”向“按需更换”转变。
▲端侧AI接地故障研判性能测试结果
三层协同
迈向全链路智能处置
从实验室到现场,该终端已在长沙配电网完成挂网运行,各项功能经受了真实工况的检验,拟在江苏、山东、安徽、四川等地开展试点应用。
该终端核心技术通过中国电机工程学会技术鉴定,评价为国际领先水平;推理能力通过中国信息通信研究院边缘推理节点能力检测,获评最高档“卓越级”。
尤为关键的是,该终端不依赖云端回传、不新增现场硬件、不改变既有运维习惯,具备直接替换部署的工程条件,为配电网存量设备智能化升级提供了低门槛的实施路径。此次探索形成的“异构算力底座+轻量化算法模型”端侧AI技术路线,为配电网设备智能化升级提供了通用性方法论。
面向未来,国电南瑞将持续推进端侧智能技术迭代,重点攻关低温工况下电池电化学特性建模、稀缺样本条件下开关机构故障模型泛化、跨区域多元工况模型适配等关键问题,并加快开展规模化试点验证,为新型电力系统建设与数字经济高质量发展贡献更多南瑞智慧与力量。