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基于ASR及语义理解的电网调度系统实时调度助手平台

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2025-05-25 18:46:43

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 何永君 | 2025-05-25 18:46:44

本项目开发了一个对电网调度算法通话信息进行实时采集,实时转译,统计分析,与现有电网调度算法实现信息对接的实时调度助手,针对供电局电网调度算法保密性要求高、通话频次高、时间长、信息量大、记录输出质效要求高等特点,研究与开发出具有实时采集与统计分析的实时调度助手,提升调度日常工作的数字化、网络化、信息化管理。本项目应用的算法主要利用语音识别和语义理解技术,结合业务知识通过逻辑推理,最终实现辅助调度员调令的作用。在原有的调度员和操作员电话算法中,算法通过抓取语音流的方式自动获取实时电话录音,首先通过语音识别,将电话录音转换成文字。将转换后的文字输入语义理解模块,语义理解模块分析文字本身的含义,同时判断调令员和操作员交互是否规范,首预判下一步调令,以及可能的突发情况,以弹框的形式实时提醒调度员。同时,算法自动检测调度员和受令员双方的情绪,并针对通过的内容进行质量检测。项目在电网调度过程中引入知识图谱技术,来达提高工作效率,并降低工作强度与节约人力成本,并引入了智能化的评价和管理体系,规范调度流程,提升数据的价值。

1. 语音识别引擎优化针对方言混杂、低信噪比环境等挑战,融合阿里云普通话引擎与本地3000小时方言模型,开发双引擎并行识别架构,结合声纹特征库适配年龄层发音差异。噪声分离算法提升DNN鲁棒性,极端场景(信噪比≤0)丢字率降低30%,语音转文本准确率达95%,指令结构化效率提升40%。2. 智能知识库构建集成12类行业规范与5万条历史数据,构建含3.7万节点的电力知识图谱。BERT+依存句法分析模型解决多义词歧义,语义解析准确率89%,非结构化数据引擎转化20年录音为可检索事件库,故障溯源效率提升50%。3. 系统兼容与安全对接语音网关中间件实现与OMS/EMS无缝集成,双通道冗余校验保障实时指令延迟<200ms,微服务架构支撑千级并发,区块链日志确保数据安全。“双模纠错”机制使实时错误率降低60%,接口故障率<0.01%。4. 数据价值深度挖掘整合15类数据源构建中枢平台,知识图谱推理实现故障根因定位82%准确率,GPU加速使PB级分析效率提升10倍,事故回溯压缩至分钟级。

1、省域电网协同与应急响应优化在省级电网层面,系统可通过构建多方言语音模型库,解决省内方言差异导致的指令解析偏差问题,提升跨区域调度指令的准确性与执行效率。在极端天气频发场景下,系统可自动关联气象预警与历史处置方案,生成设备巡检优先级清单并推送至移动终端,缩短故障复电时间。同时,系统支持调度指令与应急预案的智能匹配,动态优化应急资源调配路径,提升灾害应对能力。2、垂直行业场景化移植应用在工业园区、轨道交通等高可靠性供能场景中,系统可通过定制化改造实现跨行业赋能。通过移植核心语音引擎并构建行业专用术语库,系统可实现对生产指令的实时校验与风险预警,降低人工操作失误率。在轨道交通调度领域,系统可支持语音指令自动生成运行调整方案,提升高峰时段调度响应效率。此类跨领域应用将推动技术成果向实体经济的深度渗透。3、电力数据服务的价值延伸基于非结构化数据的深度治理能力,系统可衍生出多维度数据增值服务。通过分析调度指令与设备运行、用户需求的关联规律,系统可为配网改造、充电桩布局等场景提供数据驱动的决策支持,提升投资精准度与资源利用效率。此外,系统可挖掘调度数据中的负荷特征,为售电公司设计差异化电价套餐提供依据,拓展电力市场化服务边界。

安顺供电局调控中心自动化班是一支由8名青年骨干组成的精锐团队(平均年龄29.3岁),含高级技师2名、技师2名,其中1人获评南方电网青年岗位能手。团队累计斩获42项地区级以上荣誉,发表论文13篇,申报国家发明专利18项、软件著作权2项、实用新型专利2项,彰显卓越创新能力。班组以问题为导向,深耕技术创新与管理革新,2023年获贵州省特级QC成果,自主研发的“调控一体化系统告警优化”“调度信息可视化展示”项目分获南网铜奖,故障处理效率提升40%;推行精益化7S管理模式,获省公司“精益杯”优秀班组称号,合理化建议及现场改善项目摘得6项奖项,三度蝉联局“工人先锋号”。团队构建“电网北斗”文化,以“四遥”技术精准护航四县三区120万用户供电安全,主站系统年可用率达99.99%。通过“人人当讲师”培训、电子影集《班员成长历程》及微信、eSpace多平台互动,锻造“品德过硬、业务精良”的青年梯队,形成“团结协作、攻坚克难”的军事化作风。班组创新开展生日关怀、社团活动,以“每颗星皆闪耀”理念激发全员价值,实现技术攻坚与文化建设双突破,成为贵州电网智能化转型的标杆力量。

经济效益:预估:调度员通过检索,1 分钟内即可定位至目标录音文件,为调度录音回溯及规范化学习提供帮助,并规范调令员及受令员的通话。每周查找420条录音需要的总时长为420分钟(7 小时),对比传统模式每周查找录音 63小时,节约时长为56小时。全年查找21900条录音需要的总时长为21900分钟(365小时),对比传统模式每年查找录音3285小时,节约时长为2920小时。在事故调查过程中须查找录音时,须 0.5 至 1 小时即能查找到相关录音文件并解析。按照每个调度员成本约 15万元/年计算,每年人员节省成本=168750元÷3285小时×2920=15万元。 社会效益:缩短问题发现与处理时间:系统通过自动化轮询调度任务,实时识别不规范操作并预警,使调度人员响应时间缩短60%,问题排查效率提升40%,有效减少电网故障扩散风险。实现非结构化数据高效管理:平台将安顺供电局20年调度录音、文本等非结构化数据统一标准化存储,建立“四统一”管理体系(存储形式、数据集中、标准运维、系统接入),结合智能检索与分类工具,业务处理效率提升35%,历史数据利用率从不足20%提高至80%。赋能智能决策与高级应用:基于内容深加工技术(智能分词、文档聚类、知识图谱),实现非结构化数据向知识的转化。例如,通过故障录音聚类分析,形成典型事故处置知识库,辅助调度决策准确率提升28%,并为负荷预测、设备健康评估等场景提供数据支撑。促进电力资源优化配置:结构化后的调度数据融合气象、设备状态等多源信息,构建资源调度优化模型,使清洁能源消纳率提升15%,峰谷负荷调节响应速度加快50%,年减少碳排放约2.3万吨。突破ASR与语义理解工程化难题:首创电网场景ASR方言自适应引擎与电力知识增强语义理解技术,攻克长录音实时转译(延迟<0.2秒)、指令歧义解析等瓶颈,调度员操作效率提升30%。系统在贵州电网通过200万小时压力测试,误操作拦截率达99.6%,为全国推广提供标准化技术范式。

电网调度算法实现信息对接的实时调度助手具有实时采集,实时转译,统计分析的功能,针对供电局电网调度算法保密性要求高、通话频次高、时间长、信息量大、记录输出质效要求高等特点,研究与开发出具有实时采集与统计分析的实时调度助手,提升调度日常工作的数字化、网络化、信息化管理。本项目应用的算法主要利用语音识别和语义理解技术,结合业务知识通过逻辑推理,最终实现辅助调度员调令的作用。在原有的调度员和操作员电话算法中,算法通过抓取语音流的方式自动获取实时电话录音,首先通过语音识别,将电话录音转换成文字。将转换后的文字输入语义理解模块,语义理解模块分析文字本身的含义,同时判断调令员和操作员交互是否规范,首预判下一步调令,以及可能的突发情况,以弹框的形式实时提醒调度员。同时,算法自动检测调度员和受令员双方的情绪,并针对通过的内容进行质量检测。项目在电网调度过程中引入知识图谱技术,来达提高工作效率,并降低工作强度与节约人力成本,并引入了智能化的评价和管理体系,规范调度流程,提升数据的价值。可应用于全网的调度电话业务流程中,辅助调度员完成调度业务,该实时助手的建设与应用,弥补了传统人工调度操作的局限,带来了显著的社会效益;如缩短问题的发现与处理时间;实现非结构化数据的有效管理,大幅度提升业务运行效率;为智能决策等高级应用创造条件;促进电力资源的优化配置和高效服务。