电力指纹技术，精准识别负荷

“指纹是识别身份的，电力指纹同样也是识别身份的，它识别的是社会身份，即这个设备到底是什么，这是一个感知技术。”

“比如说我们家空调开了，隔壁家电灯就会稍微暗一下，这是很正常的情况，这就是蛛丝马迹。这种蛛丝马迹，长久以来由于测量技术、人工智能等等技术的不足，电网中并没有把这个蛛丝马迹发觉出来，通过细微的蛛丝马迹来发现的技术，叫做电力指纹技术。”

随着“双碳”和新型电力系统的推进，要求低压用户能够参与需求响应，实现源网互动。需求响应通过电价的调整，使用户改变其固有的用电模式，达到负荷削峰填谷的作用，一方面要求低压负荷、分布式发电设备等负荷信息详细、准确，另一方面需要低压用户能够主动参与需求响应。电力指纹”技术应运而生，通过对负荷的精确识别、精准控制，使低压用户能够主动参与需求响应，使得用电更为智慧。

电力指纹技术是贵州电网公司首次提出，通过采集用电设备的电气数据，利用人工智能技术和大数据技术挖掘出能够表征设备特性的“电力指纹”特征，结合侵入式和非侵入式识别方法对设备的类型、特性、参数以及用户行为习惯等进行识别，实现对用电设备的监测、控制、管理和友好交互。

电力指纹终端设备通过采集用户用电设备信息，识别出用电设备类型，结合用户行为习惯，计算出可参与需求响应的柔性负荷；再通过用户设定的用电模式，结合下发的电价信息，自动响应需求侧调整信号。整个需求响应过程无需用户进行繁琐的操作，通过电力指纹终端设备自动参与、自动响应，大大提高了需求响应的实时性和参与度。

不仅如此，电力指纹技术还能实现用户的安全用电。据统计，2021年至2022年6月，全国消防共扑救火灾119.4万起，电气引发的占30%左右，电气仍是引发火灾的首要原因。较大以上火灾则有三分之一系电气原因引起，且以电气线路故障居多，占电气火灾总数的近八成。

电力指纹技术通过对电气线路中的设备运行的电信号进行高频采集、特征量提取与学习、人工智能识别、事件准确分析、设备精准感知和算法的在线持续进化等，在多电器混合运行工况下能够准确识别危险电气设备、危险用电行为、危险电气事件，对危险因素进行管控，从而实现电气火灾的主动防御。

随着电力指纹技术的研究应用，将带动低压用户的智慧安全用电产业链，包括需求响应、监测运维、家庭能源管理系统等，市场应用前景巨大。同时，对主动防御电气火灾，促进国家公共消防安全，促进人类文化遗产保护，大幅减少人民生命财产损失具有重要意义。

目前，贵州电网公司已投资4250万元开展电力指纹技术研究，研制了三代电力指纹终端设备，包括电力指纹插座、电力指纹集中器等，并在贵州大学和西江苗寨开展了示范应用。近期在广州白云电器设备股份有限公司进行了设备的第三方测试，侵入式识别准确率为97%，非侵入式识别准确率达到了90%，处于国际领先水平。作者：刘斌 （贵州电网有限责任公司电力科学研究院）