人工智能在电网中日益重要的作用，揭示了未来更智能、更具韧性且更可持续的能源系统的发展路径。
新时代：当智能成为基础设施
电网学会思考的瞬间，能源管理不再是猜测——可靠性开始成形。
人工智能（AI）已不再是数字技术的附加品，而是成为现代能源系统运行逻辑的一部分。
在整个能源领域，人工智能正将僵化的被动网络转变为适应性强的智能基础设施，重新定义电力生产、传输、储存与管理的方式。 然而这场变革暗藏玄机——推动效率提升的同一技术，正成为电力需求增长最快的来源之一。
人工智能如今面临双重挑战的核心：它既是主要的新兴能源消费者，也是构建更智能、更清洁电网的强大推动力。
能源与人工智能的联结：需求与赋能的双重影响
人工智能日益增长的电力需求
人工智能和数据驱动的工作负载正推动全球电力消耗出现前所未有的增长。
国际能源署（IEA）指出，人工智能与数字基础设施（包括数据中心）可能成为本十年最大的新增电力负荷之一，其规模可与铝业、钢铁业等重工业相媲美。
IEA预测显示，新增电力需求约半数将由可再生能源满足，其余仍需依赖天然气、煤炭及核能。
这促使电力供应商必须确保清洁能源供应与数字化扩张同步，将数据中心视为与工业运营相当的独立负荷类别。
人工智能作为电网优化的催化剂
人工智能在提升需求的同时，也正在革新电网管理。
传统电网控制系统设计时基于可预测的需求和可调度的发电——而非当今的双向电力流动、分布式能源资源及可再生能源的波动性。
如今正部署人工智能算法来应对这些复杂性。从实时预测到故障检测和预测性维护，人工智能提升了电网的灵活性、效率和可靠性。
美国能源部数据显示，基于人工智能的维护系统可将停电时长缩短40%，运营成本降低25%。
以智能驱动脱碳进程
人工智能正成为全球能源脱碳进程中的关键助力。
国际能源署预测，到2030年，通过优化可再生能源并网、预测发电量及提升能源效率，人工智能应用有望使全球二氧化碳排放量减少4%。
这场脱碳浪潮标志着人工智能应用的战略转型——从单纯提升效率转向成为可持续发展的战略工具。
从预测到自主：人工智能创造价值的领域
在整个能源价值链中，人工智能正为性能、可靠性和资产寿命带来可量化的提升。
以下是其主要影响领域：
1. 预测性维护与资产健康监测
老化的电网基础设施正带来日益严峻的可靠性挑战。
基于人工智能的状态监测实现主动维护——通过数字传感器和机器学习技术，在故障发生前进行预测。
这既能减少代价高昂的停电事故，又能延长输配电（T&D）资产的使用寿命。
2. 可再生能源与分布式负荷预测
AI预测模型处理海量数据集——从气象模式到历史发电数据——实现高精度可再生能源产出预测。
这助力电网运营商实时平衡风能、太阳能及储能的波动性。
3. 制造业与能源设备设计中的AI应用
原始设备制造商（OEM）正采用AI驱动的数字孪生技术模拟真实电网工况。
这项创新提升产品可靠性，缩短设计周期，并使智能硬件成为未来十年关键差异化因素。
4. 能源市场优化
电力市场正快速演变。
人工智能工具通过分析价格波动、天气趋势和发电预测，助力更智能、更快速的交易决策——提升公用事业公司及大型能源用户的盈利能力。
机遇与风险的平衡：突破人工智能应用的障碍
人工智能与能源的融合不仅带来机遇，更带来复杂性。
数据安全、模型透明度、员工技能提升及法规适应等挑战必须通过战略手段解决。
当公用事业公司和原始设备制造商在运营中大规模应用人工智能时，成功的关键在于平衡创新与负责任的治理——确保自动化增强人类专业能力而非取代人类。
面向原始设备制造商与公用事业公司的战略指南
关键问题已不再是是否采用人工智能，而是如何负责任且有效地将其整合。
PTR的路线图概述了四个关键步骤：
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基础设施数字化——在输配电系统中构建数据可视性。
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嵌入智能——将传感器、分析工具和连接功能集成到设备和资产中。
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提升团队技能——为工程师和操作员提供数据素养和人工智能模型解释方面的培训。
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衡量影响——通过透明指标追踪性能、可靠性和减排成效。
胜出者将是那些将物理基础模型与安全数据生态系统相结合的企业，它们将把可靠性和效率的提升转化为可盈利的商业成果。
从容量到能力：2030智能电网
人工智能在电力行业已从理论走向必需。
到2030年，人工智能预计将通过降低成本、提高可靠性及加速脱碳进程，释放超过1.3万亿美元的价值。
率先投资人工智能就绪型电力系统的国家，将引领下一轮工业增长浪潮——成为数字时代工厂、数据中心和可再生能源枢纽的聚集地。
CWIEME展会上的人工智能与能源创新
作为电气制造与电动出行供应链的全球舞台，CWIEME持续聚焦智能技术如何重塑基础设施。
本文探讨的主题——从人工智能驱动的电网优化到智能互联组件——与CWIEME参展商及思想领袖展示的创新成果高度契合。
从变压器数字化到人工智能赋能的设计与测试工具，CWIEME搭建起技术与应用的桥梁——助力原始设备制造商、公用事业公司及工程师将洞见转化为实践。
人工智能在设计、生产及运营环节的深度融合，不仅重塑着能源行业格局，更正在塑造CWIEME 2025及未来展会中的对话与合作模式。
关于作者
赛法·哈立德
PTR公司高级分析师I级
赛法·哈立德拥有逾五年全球电网市场研究经验。作为PTR首席电网分析师，她专注于输配电设备领域，为全球原始设备制造商（OEM）的数字化转型战略提供支持。
她拥有电气工程专业背景，专精于智能电网技术与电力系统分析。
关于PTR
凭借在电力电网与新能源领域逾十年的专业积淀，PTR公司已从市场调研机构转型为战略增长伙伴，助力企业驾驭可再生能源与电动出行转型浪潮。
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