主播君的话
有难题发榜，凭本事揭榜！在今年第十九届“挑战杯”竞赛“揭榜挂帅”专项赛上，面对硬核企业发出的诸多科技发展前沿和关键核心技术难题，敢闯敢干的青年学子们无畏艰险，交出了令人惊喜的答卷！
近年来，全球气候变化加剧导致极端天气增多，台风、洪水、极寒等自然灾害的发生对城市能源系统安全稳定运行带来极大挑战，亟须建立基于强人工智能和数字孪生的城市低碳能源信息物理系统，如何有效应对，成为当务之急，这也成为国网上海市电力公司发榜的初衷。
中国计量大学参赛团队
中国计量大学“智慧能源守护”团队负责人
该校信息工程学院通信工程专业硕士研究生 李健
“当前，我们面临的主要挑战是城市配电网设备数量多、分布广，且气候复杂多变导致人工巡检成本大、设备故障处理不及时，以及风险预警能力不足，大大增加了电力系统的不稳定性。根据上述痛点，本团队搭建了一套全景态势评估平台。”
在答辩席上，中国计量大学“智慧能源守护”团队提出一套解决方案。
基于求学期间对于电网异常检测课题的深入学习研究，李健表示方案是通过集成气象数据和设备实时参数，借助数字孪生平台对设备健康状况进行可视化展示，通过全景式的方式实时评估设备的健康状况。
在团队给出的方案中，监控不是目的，如何有效地进行风险处置才是重点。
李健
“当故障发生时，依据电力系统现有的应急能力，可以及时处置城市主干区域的故障。”
但如果故障发生在边缘地区呢？而且维修人员无法在短时间内到达现场，那又该如何处置来减少损失扩大化，确保城市能源的保底需求呢？
针对这些可能出现的紧急情况，团队研发的全景态势评估平台会立即发出红色预警，实时展示故障设备的电力参数、位置信息及现场监控，同时，异常设备也会进行自动断电。
团队指导教师、中国计量大学信息工程学院教授 薛振宇
“为实现这一功能，团队自主开发了超轻量化AI模型，能够实现高效的设备异常检测，并支持在低成本的微控制器上进行边缘计算部署，有效降低系统运行成本。”
如今，经过不断检验和升级，该模型在故障电弧检测上的准确率和精确率均已达到99％以上。
在团队看来，方案仅仅将降低损失作为目标还不够，他们追求的是在问题发生之前就解决潜在的隐患，以避免任何损失。
薛振宇
“平台不仅要能够主动防御，还需要具备对配电网脆弱性进行精准评估和风险预测的能力。当系统检测到设备在未来1-2天有较高的故障风险时，会实时亮起黄色警报，并向应急平台提供预警原因和防御建议。”
为了实现这一功能，团队开发了一套强人工智能模型。模型的独特之处在于可以利用天气预报及环境数据，提前预测设备的健康状况并给出精细化预警，实现对潜在风险的前瞻性识别。
薛振宇
“通过异常检测模型，可以根据预测结果判断设备未来的健康状况，进而实现对设备的可预测性维护。这个过程和医疗诊断很像，通过采集到的各种数据来分析、检测潜在的病症。”
在团队看来，一整套方案不仅有效解决了痛点，同时实现了极端天气情况下的分级预警和主动防御，系统不仅可以提升电网的智能监测水平，还可通过预测性维护手段显著增强电网在极端气候条件下的可靠性和安全性，达成全生命周期的智能化运维创新。
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共青团新闻联播（ID：gqviewpoint）
记者 | 李川 周呈宣
编辑｜李川 统筹｜陈凤莉
中国青年报·中青在线出品
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