近日，國(guó)能日新自研「曠冥」大模型完成了自正式發(fā)布以來(lái)的首次迭代升級(jí)，迎來(lái)了「曠冥」2.0版本。

本次升級(jí)，除了對(duì)模型穩(wěn)定性和整體性能進(jìn)行優(yōu)化，更是在技術(shù)層面全效升級(jí)。首先在大模型技術(shù)方面，創(chuàng)新采用了多維度 patching 注意力機(jī)制架構(gòu)，并顯式嵌入了平流、對(duì)流方程，構(gòu)建物理驅(qū)動(dòng)的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。此外，聚焦新能源“區(qū)域高精度預(yù)測(cè)"領(lǐng)域的技術(shù)升級(jí)，構(gòu)建全球-區(qū)域-場(chǎng)站三級(jí)嵌套框架，疊加地形感知?dú)埐钚Ｕ?，?shí)現(xiàn)精準(zhǔn)高效的區(qū)域精細(xì)化高分辨率預(yù)報(bào)，并融合擴(kuò)散-CRPS 集合預(yù)報(bào)與動(dòng)態(tài)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以大規(guī)模擾動(dòng)樣本充分刻畫不確定性，提升科學(xué)決策能力?；诖?，「曠冥」2.0不僅可提高全網(wǎng)新能源預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率，在部分區(qū)域的風(fēng)電/光伏功率預(yù)測(cè)精準(zhǔn)率上更是達(dá)到1~1.5%的精度提升。

技術(shù)突破

以「精度革命」書寫行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)新能源后運(yùn)營(yíng)時(shí)代，挖掘能源經(jīng)濟(jì)價(jià)值是行業(yè)升級(jí)的關(guān)鍵點(diǎn)。相應(yīng)地，新能源企業(yè)的運(yùn)營(yíng)和管理模式也需要與時(shí)俱進(jìn)，通過(guò)精尖技術(shù)和數(shù)智化手段來(lái)達(dá)到更加科學(xué)高效的新能源資產(chǎn)管理。特別是，分布式新能源快速增長(zhǎng)與四可標(biāo)準(zhǔn)化，電力體制改革深入推進(jìn)，催生了在分布式和電力市場(chǎng)場(chǎng)景下的新能源數(shù)智化、精細(xì)化管理運(yùn)營(yíng)需求。

在此背景下，國(guó)能日新「曠冥」大模型在「區(qū)域精細(xì)化預(yù)報(bào)」、「大數(shù)據(jù)決策能力」、「極端天氣預(yù)報(bào)強(qiáng)化」三大領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)新能源預(yù)測(cè)能力強(qiáng)化，更強(qiáng)大、穩(wěn)定、精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持讓新能源從“穩(wěn)定供能”變?yōu)?ldquo;價(jià)值創(chuàng)造利器”。

「區(qū)域精細(xì)化預(yù)報(bào)」

分布式管理的 “數(shù)智引擎”

本次模型升級(jí)中，國(guó)能日新通過(guò)兩大技術(shù)升級(jí)，對(duì)「曠冥」在區(qū)域尺度的精準(zhǔn)預(yù)報(bào)能力上進(jìn)行了優(yōu)化。首先是模型升級(jí)，通過(guò)將注意力機(jī)制升級(jí)為“視覺多維度patching”，模型可更靈活地捕捉跨區(qū)域的細(xì)微氣象變化，大幅提高整體預(yù)測(cè)能力。此外，國(guó)能日新增加了“全球-區(qū)域大模型精細(xì)化預(yù)報(bào)方案”，達(dá)到對(duì)地形、氣象觀測(cè)與數(shù)值天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)的混合輸入與特征提取，不僅可提升模型在多尺度復(fù)雜條件下的穩(wěn)定性與普適性，更是讓模型在局地風(fēng)能與太陽(yáng)能預(yù)測(cè)等應(yīng)用場(chǎng)景中表現(xiàn)出更高精度與穩(wěn)定性。

基于這兩項(xiàng)區(qū)域尺度的技術(shù)升級(jí)，「曠冥」可精準(zhǔn)刻畫分布式電站所在的山谷風(fēng)、城市熱島等微地形 / 微氣象效應(yīng)，達(dá)到更精細(xì)的區(qū)域空間高分辨率預(yù)測(cè)，將為分布式場(chǎng)景下的分布式功率預(yù)測(cè)、分布式電力交易等應(yīng)用帶來(lái)更可靠的數(shù)據(jù)支撐。

「大數(shù)據(jù)決策能力」

能源調(diào)度運(yùn)營(yíng)的 “智慧中樞”

國(guó)能日新基于生成式擴(kuò)散模型和CRPS優(yōu)化算法等多種集合預(yù)報(bào)擾動(dòng)技術(shù)，結(jié)合「曠冥」氣象大模型獨(dú)有的動(dòng)態(tài)圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，生成“氣象大模型集合預(yù)報(bào)”。這種集合預(yù)報(bào)，相較于傳統(tǒng)確定性預(yù)報(bào)，能夠通過(guò)大數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析和推理，合理量化和有效刻畫關(guān)鍵轉(zhuǎn)折天氣演變過(guò)程中的不確定性，進(jìn)一步提升中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)精度，并為電網(wǎng)新能源調(diào)度決策提供關(guān)鍵依據(jù)，以大數(shù)據(jù)提高能源調(diào)度運(yùn)營(yíng)的決策能力。

「極端天氣預(yù)報(bào)強(qiáng)化」

新能源穩(wěn)定供能的 “安全防護(hù)”

在極端天氣事件預(yù)報(bào)方面，國(guó)能日新創(chuàng)新性地在「曠冥」AI氣象大模型中融入大氣物理學(xué)中的平流項(xiàng)和對(duì)流項(xiàng)的物理約束，使其對(duì)天氣演變過(guò)程的模擬更加精準(zhǔn)。這種融合了物理約束的AI預(yù)報(bào)可有效提升極端天氣場(chǎng)景下功率預(yù)測(cè)精度，為后續(xù)功率預(yù)測(cè)和極端天氣預(yù)警奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，保障新能源高效發(fā)電、穩(wěn)定供能。在2025年3月6日至9日長(zhǎng)江中游流城某省發(fā)生的覆冰事件中，「曠冥」2.0大模型通過(guò)覆冰預(yù)測(cè)與功率預(yù)測(cè)的組合策略，提前預(yù)測(cè)預(yù)警了覆冰事件發(fā)生情況，可以避免新能源發(fā)電損失，并且達(dá)到了4.7%的功率預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率提升，為新能源穩(wěn)定發(fā)電、高效運(yùn)營(yíng)提供重要保障。

應(yīng)用實(shí)踐

以「經(jīng)濟(jì)效益」盤活行業(yè)價(jià)值國(guó)能日新「曠冥」大模型升級(jí)后，基于更可靠和精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)，在實(shí)際應(yīng)用中能夠?yàn)榭蛻魩?lái)更多切實(shí)收益。

「交易收益升級(jí)」

電力市場(chǎng)博弈中長(zhǎng)期超額收益

中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)是電力交易能夠帶來(lái)超額收益的戰(zhàn)略要地，也是新一代「曠冥」集合氣象大模型的強(qiáng)項(xiàng)。國(guó)能日新測(cè)算了「曠冥」2.0在某100MW風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目電力交易中的表現(xiàn)。經(jīng)測(cè)算，升級(jí)后「曠冥」可大幅提升D2-D10新能源出力預(yù)測(cè)的平均預(yù)測(cè)精度，電價(jià)預(yù)測(cè)平均精度提升更是大于1%，峰谷套利窗口捕捉能力增強(qiáng)。如在「曠冥」助力下，該風(fēng)電場(chǎng)2025年Q1單月收益可增加近40萬(wàn)元，中長(zhǎng)期合約覆蓋率從70%提升至85%，有效規(guī)避現(xiàn)貨價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)。

「極端天氣保障」

極端天氣下賦能客戶精準(zhǔn)決策

「曠冥」升級(jí)后的"全球-區(qū)域-場(chǎng)站"氣象大模型不僅能夠提供全球的背景環(huán)流趨勢(shì)、嵌套區(qū)域大模型，更是能夠大幅降低臺(tái)風(fēng)路徑預(yù)測(cè)誤差，使沿海風(fēng)電基地可提前數(shù)小時(shí)精確調(diào)整出力曲線。2024 年11月，臺(tái)風(fēng)“桃芝”過(guò)境廣東沿海海域。根據(jù)回測(cè)結(jié)果，「曠冥」區(qū)域模型精準(zhǔn)捕捉了臺(tái)風(fēng)軌跡和影響范圍。這不僅可以修正傳統(tǒng)預(yù)測(cè)對(duì)風(fēng)速驟變和切機(jī)時(shí)點(diǎn)的嚴(yán)重誤判，為調(diào)度中心減少備用電源誤啟停的巨額損失。更重要的是，它可以為電力現(xiàn)貨交易策略申報(bào)提供精準(zhǔn)決策依據(jù)，在安全區(qū)間內(nèi)最大化高價(jià)時(shí)段放電。經(jīng)測(cè)算，可減少無(wú)效切機(jī)時(shí)長(zhǎng)6小時(shí)，關(guān)鍵峰段放電量增加超過(guò) 25%，單日避損且增收 130萬(wàn)余元，獲取巨額收益。

「構(gòu)建全域應(yīng)用生態(tài)」

技術(shù)突破行業(yè)價(jià)值升級(jí)

在國(guó)能日新「曠冥」大模型不斷迭代升級(jí)和應(yīng)用場(chǎng)景拓展下，國(guó)能日新將以數(shù)據(jù)技術(shù)為驅(qū)動(dòng)，協(xié)同多場(chǎng)景能源數(shù)智化管理和運(yùn)營(yíng)效率提升，充分釋放清潔能源能效價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值、環(huán)境價(jià)值。以更加準(zhǔn)確、可靠的氣象預(yù)測(cè)為根本，向風(fēng)光儲(chǔ)氫協(xié)同運(yùn)營(yíng)、電力交易市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)、虛擬電廠聚合運(yùn)營(yíng)、微電網(wǎng)及綜合能源服務(wù)等源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展，構(gòu)建價(jià)值能源應(yīng)用生態(tài)，最終實(shí)現(xiàn)全球能源互聯(lián)。

打破技術(shù)邊界

構(gòu)筑生態(tài)擴(kuò)展隨著行業(yè)快速發(fā)展，「曠冥」的每一次升級(jí)都是為了成為新能源產(chǎn)業(yè)高效運(yùn)營(yíng)的支點(diǎn)、價(jià)值創(chuàng)造的引擎。本次升級(jí)，新一代「曠冥」大模型為分布式精細(xì)化管理和新能源電力交易帶來(lái)強(qiáng)大助力。未來(lái)，國(guó)能日新將持續(xù)深化能源行業(yè)數(shù)智化技術(shù)，深入在多模態(tài)數(shù)據(jù)融合、物理與AI深度融合和實(shí)時(shí)自學(xué)習(xí)體系的技術(shù)研究和應(yīng)用，讓能源管理真正進(jìn)入智能決策時(shí)代，從而引領(lǐng)更科學(xué)高效的清潔能源服務(wù)，捕捉可計(jì)算、可量化、可增值的能源價(jià)值機(jī)遇，構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。從技術(shù)突破到應(yīng)用創(chuàng)新，不斷推進(jìn)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

（來(lái)源：國(guó)能日新）