人工智能电力系统应用
课程编码：180093080802P0003H
英文名称：Application of Artificial Intelligence in Power System
课时：20
学分：1.00
课程属性：高级强化课
主讲教师：肖浩
教学目的要求
本课程概述人工智能与电力系统发展历程与融合挑战、探讨电力系统数据基础与机器学习方法以及人工智能应用于新型电力系统的关键技术。通过本课程让学生全面了解人工智能技术在新型电力系统感知预测、故障诊断、运行控制、市场交易等方面的应用理论与方法，熟悉新型电力系统数智化平台软件，为学生对AI应用于新型电力系统的发展以及对相关理论和方法的研究打下基础。
预修课程
电力系统暂态分析、电力系统稳态分析、人工智能、高等数学
大纲内容
第一章 人工智能与电力系统概论 2.0学时 肖浩
第1节 人工智能发展历程与核心技术
第2节 电力系统智能化转型需求与挑战
第3节 人工智能在电力系统中的典型应用场景
第二章 电力系统数据基础与机器学习方法 3.0学时 肖浩
第1节 电力系统数据采集、预处理与特征工程
第2节 监督学习、无监督学习与强化学习基础
第3节 常用模型：支持向量机、神经网络与集成学习
第三章 深度学习在电力系统感知与预测中的应用 3.0学时 肖浩
第1节 深度神经网络在负荷预测中的应用
第2节 深度神经网络在新能源功率预测中的应用
第3节 图神经网络在电网拓扑感知与状态估计中的应用
第四章 人工智能在电力系统故障诊断与健康管理中的应用 3.0学时 肖浩
第1节 基于深度学习的电力系统故障识别与定位
第2节 变压器与开关设备的状态监测与异常检测
第3节 电力设备剩余寿命预测与智能运维决策
第五章 人工智能在电力系统优化运行与控制中的应用 3.0学时 肖浩
第1节 基于深度强化学习的电网无功电压控制
第2节 多智能体协同控制与分布式能源智能调度
第3节 数据驱动方法在暂态稳定评估中的应用
第六章 人工智能在电力市场与需求响应中的应用 3.0学时 肖浩
第1节 用户用电行为聚类与可调节潜力评估
第2节 基于深度学习的电价预测与负荷响应策略
第3节 人工智能驱动的点对点电力交易与报价策略
第七章 人工智能驱动的新型电力系统智能决策平台 3.0学时 肖浩
第1节 电力系统数字孪生与人工智能融合架构
第2节 数据-知识混合驱动的调度辅助决策系统
第3节 面向电力大模型的可解释性与安全鲁棒性
参考书
1、
人工智能与电气应用
胡维昊、穆钢、黄琦、邱才明、刘俊勇 等
2021年12月
科学出版社
2、
Computational Methods for Electric Power Systems, 2nd edition
CRC Press Mariesa L. Crow
2017年12月
机械工业出版社
3、
电力系统稳定与控制
昆德（Kundur）
2002年5月
中国电力出版社
课程教师信息
肖浩，中国科学院电工研究所研究员，硕士生导师，入选中科院青年创新促进会。担任IEEE PES 中国区电网运行控制技术分委会常务理事，储能并网运行控制技术分委会常务理事，中国电工技术学会第九届理事会青年工作委员会委员、中国电工技术学会人工智能与电气应用专委会委员，中国能源研究会人工智能技术专委会委员。主持承担智能电网国家科技重大专项课题、国家自然科学基金、中科院战略先导科技专项课题等国家/省部级科研项目20余项；发表SCI/EI论文110余篇，授权发明专利30余项,参编中英文专著2部，参与起草国际/行业标准4项,以第一完成人牵头获得中国电工技术科技进步奖、中国可再生能源学会青年科技奖等奖项。