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日均省7000万!全国首套全自主可控“天权”求解器如何破解230万变量出清难题,支撑全球最大区域电力市场并构建以电测算新生态?

日均省7000万!全国首套全自主可控“天权”求解器如何破解230万变量出清难题,支撑全球最大区域电力市场并构建以电测算新生态? 新数字能源
2026-05-06
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导读:2026年4月29日,第九届数字中国建设峰会在福州盛大启幕,南方电网公司携120余项数字化创新成果重磅亮相,打造出一座极具未来感的“数字能源空间” 。

2026年4月29日,第九届数字中国建设峰会在福州盛大启幕,南方电网公司携120余项数字化创新成果重磅亮相,打造出一座极具未来感的“数字能源空间” 。在众多硬核科技中,全国首套全自主可控电力求解器“天权” 无疑是最耀眼的明星,它不仅破解了世界最大规模电力市场的出清难题,更以日均降低发电成本7000万元的硬核实力,为中国能源转型注入了强劲的数智动能。作为电力领域的“国之重器”,“天权”求解器的常态化应用,标志着我国在电力调度核心技术领域彻底打破国外垄断,将电力保障主动权牢牢攥在自己手中。

一、硬核突破:35个月攻坚,打破美国30年技术垄断

电力求解器,被誉为电力市场的“工业软件之芯”,是电力市场出清计算的核心引擎,直接决定着电力资源能否实现大范围集中统一优化配置 。在“天权”诞生之前,全球电力市场核心求解技术长期被美国Gurobi等少数企业垄断,我国电力市场建设面临着“卡脖子”的技术风险。

“天权”求解器由南方电网电力调度控制中心牵头开发,历经35个月筹备和12轮内部测试,终于在2025年6月28日正式成为南方区域电力市场主用求解器,独立支撑全球最大区域电力市场24小时不间断运行 。这一突破的背后,是南方电网研发团队首创的“行业求解器为核心、模型紧凑为路径、算法解耦为手段”系统化方法,成功解决了超大规模电力市场出清的计算复杂性问题 。

核心技术指标刷新纪录:

计算规模:支撑超210万约束、230万变量的实时求解,覆盖南方五省区2400多台发电机组的优化调度

计算效率:在30分钟内完成230万个出清变量的最优求解,性能整体超越国际最顶尖同类软件14%

自主可控:集成1项国家标准和20项专利成果,入选国家能源局第四批能源领域首台(套)重大技术装备,价格较同类产品低15%

应用规模:支撑超1642亿度电量、630亿电费的结算依据,见证南方区域电力市场首次调电、首次分省结算等多个改革里程碑

南方区域电力市场作为全球规模最大的“电力超市”,注册主体超22万个,日均交易电量达38亿千瓦时,相当于全国1/3居民日用电量,规模超过英国、法国、德国三国用电总和。天权”求解器的成功应用,让这个庞大的市场实现了高效、精准、安全的常态化运行,为全国统一电力市场建设提供了可复制、可推广的技术方案。

二、价值创造:日均降本7000万,构建“以电测算、以算促碳”新范式

“天权”求解器的价值,不仅体现在技术突破上,更转化为实实在在的经济与生态效益,开创了电力市场价值创造的新维度。

经济价值几何级增长:

截至2025年7月,“天权”求解器日均降低总发电成本达7000万元,按此测算,全年可为南方五省区节省发电成本超250亿元 。这一显著成效源于“天权”求解器对电力资源的精准优化配置——通过“低价优先出清+边际定价统一结算”机制,优先消纳零边际成本的新能源,同时优化火电等可调节电源的运行方式,实现全网发电成本最小化。

南方电网电力调度控制中心负责人介绍:“‘天权’求解器就像一位超级电力调度员,能在瞬间完成6000个不同地点、120万种‘电力商品’的价格、库存和配送路线计算,确保每一度电都以最经济的方式送到用户手中。”

碳减排效益显著提升:

在降低成本的同时,“天权”求解器构建了“以电测算、以算促碳”的新型模式,推动电力系统向绿色低碳转型。数据显示,“天权”日均助力减排二氧化碳1.86万吨,相当于种植103万棵树的年固碳量,为我国“双碳”目标实现提供了强大的技术支撑 。

这一成果的背后,是“天权”求解器对新能源消纳能力的大幅提升。通过精准预测和优化调度,南方区域新能源利用率持续保持在98%以上,有效解决了新能源“弃风弃光”问题,让绿电在能源结构中的占比不断提升。

算力与绿电协同发展新路径:

随着数字经济的快速发展,算力需求呈指数级增长,而数据中心等高耗能设施的能源消耗问题日益突出。“天权”求解器创新性地引导算力向绿电富集区迁移,实现了算力与绿电的协同发展。

南方电网在云南、贵州等绿电资源丰富地区布局算力中心,通过“天权”求解器的精准调度,将水电、风电等清洁能源优先供给数据中心,既降低了算力成本,又提升了绿电消纳水平,形成了“算力消费—绿电生产—碳减排”的良性循环。这一模式已在深圳虚拟电厂、武汉新能源研究院等多个项目中成功应用,为数字经济与绿色能源融合发展提供了示范样本 。

三、数智生态:120项成果亮相,打造沉浸式“数字能源空间”

在第九届数字中国建设峰会上,南方电网以“数绘能源·智启未来”为主题,打造了“可感知、可互动、会思考”的沉浸式能源数字空间,120项数智成果、26件实物展品、37块互动屏幕错落分布,全面展示了数字电网建设的最新成就 

智能化板块:硬核科创集中亮相

除了“天权”求解器,智能化板块还展示了多项自主创新成果:

“大瓦特”AI原生多智能体协同平台:能源行业首个全栈国产化的企业级AI原生智能执行助手,能写材料、会盯数据、自动执行,覆盖文档加工、工单处理等多项实用技能

“麒麟”机器狗、“悟空”带电作业机器人:协同构建“天空地”一体化巡检体系,大幅提升电网运维效率和安全性

人形机器人“知行者1号”:实现高危作业精准操作,手眼协作精度达5毫米,为电网运维提供了全新解决方案

这些成果共同构建了南方电网的数智化技术体系,为电网安全稳定运行提供了全方位保障。

生态化板块:开放合作共筑新生态

南方电网的“电鸿生态圈”已链接超500家产业生态伙伴、3000余款电力终端,适配百余款主流芯片与40余款主流模组,形成了开放共享、协同创新的产业生态 。在峰会现场,南方电网与多家企业签署了战略合作协议,共同推动数字能源技术创新与应用落地。

“数字能源空间”还设置了外骨骼机器人体验区、智能机器互动区等多个互动区域,让观众直观感受数智技术为一线员工减负增效的成效,以及数字电网对日常生活的深刻影响。这种沉浸式体验方式,不仅提升了观众的参与感,更让数字能源的理念深入人心。

四、未来展望:从“天权”到“天枢”,构建新型电力系统数字底座

“天权”求解器的成功应用,只是南方电网数字化转型的一个缩影。面对新型电力系统建设的新要求,南方电网正加快推进“天枢”计划,构建更加智能、高效、安全的数字底座。

技术迭代永不止步:

南方电网研发团队表示,“天权”求解器将持续迭代升级,重点提升在高比例新能源接入、电力电子设备广泛应用场景下的计算能力,为新型电力系统提供更强大的技术支撑。未来,“天权”求解器将进一步拓展应用领域,从电力市场延伸到能源综合优化、碳市场交易等多个领域,助力构建“源网荷储”一体化的能源生态系统。

全国统一电力市场建设的“南网方案”:

作为全球最大区域电力市场的核心技术支撑,“天权”求解器的成功经验将为全国统一电力市场建设提供重要参考。南方电网正积极参与全国统一电力市场技术标准制定,推动“天权”求解器的技术成果在更大范围推广应用,为我国电力市场改革贡献“南网智慧”。

数字能源与实体经济深度融合:

南方电网将以“天权”求解器为核心,推动数字技术与能源产业深度融合,培育新产业、新业态、新模式。通过构建“数字能源空间”,南方电网将进一步开放技术资源,与社会各界共同探索数字能源发展新路径,为我国经济社会高质量发展提供坚实的能源保障。

从打破国外垄断到引领技术创新,从降低发电成本到推动碳减排,从构建数智生态到助力全国统一电力市场建设,“天权”电力求解器的每一步突破,都彰显了我国能源领域自主创新的强大实力。在数字中国建设的浪潮中,南方电网正以“天权”为笔,以数智为墨,描绘着能源转型的壮丽画卷,为构建清洁低碳、安全高效的能源体系贡献着不竭的动力。

【声明】内容源于网络
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