在工業軟件領域,求解器堪稱“隱形基石”,全球大型電網、金融市場及供應鏈的優化運行都依賴其強大的計算能力。然而,長期以來,高端求解器市場被國外軟件公司壟斷,其核心技術如同“黑箱”,既不公開源代碼,也不透露運行細節,讓使用者只能被動接受結果。這一局面不僅限制了技術自主性,更在關鍵領域埋下了安全隱患。
近日,中國南方區域電力市場傳來突破性消息:由南方電網牽頭研發的國產求解器“天權”全面替代進口軟件,成為支撐該市場連續結算的核心工具。這一轉變不僅標志著中國在電力市場優化計算領域實現自主可控,更在全球科技競爭中撕開了一道關鍵缺口。據測算,“天權”的計算速度較美國同類產品提升14%,誤差降低23%,穩定性增強21%,日均降低發電成本7000萬元,減排二氧化碳1.86萬噸。
南方區域電力市場覆蓋廣東、廣西、云南、貴州、海南五省區,是全球規模最大的“電力超市”,日均交易量達38億千瓦時,超過英、法、德三國用電量總和。其運行涉及2400余臺發電機組、超120萬個出清變量和200萬條約束條件,需在15分鐘內精準計算發電機功率、開停時間及電價等參數。南方電網電力調度控制中心總經理黃河形象比喻:“這相當于同時計算6000個地點、120萬種商品的價格與配送路線,且必須零差錯。”
此前,該市場依賴美國求解器Gurobi,單次計算耗時2111秒。而“天權”的投入使用將這一時間縮短至1827秒,最大領先幅度達38%。這一突破并非偶然——2018年,南方電網聯合杉數科技、清能互聯等產學研單位組建攻關團隊,平均年齡僅32歲的研發人員從零起步,歷經5年、超1800個日夜的努力,最終攻克數學模型優化、代碼底層重構等難題。項目初期,首次測試耗時達進口軟件的11倍,但團隊通過逐行拆解代碼、融入調度經驗、開發定制化算法,逐步縮小差距。
“天權”的推廣并非一帆風順。試運行期間,不同部門對其計算結果提出質疑,認為與進口軟件存在差異。對此,研發團隊以每一步算法的透明性為依托,逐一回應疑問,并根據實際運行數據持續優化。雙軌運行近兩年后,“天權”的計算結果贏得廣泛認可,最終獨立支撐起市場連續結算,交易時間從2天擴展至整月,品種從“日前”延伸至“實時”,類型覆蓋傳統能源與新能源。
今年夏季,中國月度用電量首次突破萬億千瓦時,“天權”在迎峰度夏中發揮關鍵作用。通過最優調度,它確保了五省電網穩定運行,未出現停電或供電瓶頸。據統計,自啟動連續結算以來,“天權”已支撐超7000個模型節點、200萬項出清變量的高效計算,作為1642億度電量、630億元電費的結算依據,助力南方區域電力市場實現全域結算、整月結算等里程碑。
目前,“天權”的應用已擴展至深圳虛擬電廠、武漢新能源研究院、新加坡綜合能源公司等10余家國內外單位,并通過技術轉化推動其他行業生產效率提升2—10倍,年均創造經濟效益260億元。南方電網計劃進一步擴大其應用范圍,未來不僅為全國統一電力市場提供支撐,還將向油氣、航空、制造等領域輸出求解器解決方案,推動關鍵基礎行業優化決策能力的全面提升。






















