在電力行業(yè)，求解器被譽為“工業(yè)軟件之芯”，是支撐大型電網、金融市場和供應鏈優(yōu)化運行的核心工具。過去幾十年，全球高端求解器市場長期被美國企業(yè)主導，其技術封鎖和壟斷地位一度讓各國在關鍵系統(tǒng)運行中受制于人。然而，這一局面正在被中國打破——南方區(qū)域電力市場近日宣布全面啟用國產求解器“天權”，標志著中國在電力優(yōu)化計算領域實現(xiàn)重大突破。

南方區(qū)域電力市場覆蓋廣東、廣西、云南、貴州、海南五省區(qū)，是全球規(guī)模最大的連續(xù)運行電力市場，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(fā)電機組、超120萬個出清變量和200萬條約束條件，需每15分鐘精準計算購電成本最低的發(fā)電機功率、啟停時間及電價等關鍵參數。南方電網電力調度控制中心總經理黃河形象比喻：“這相當于同時精確計算6000個地點、120萬種商品的價格、庫存和配送路線，以實現(xiàn)效益最優(yōu)。”

此前，該市場依賴美國求解器Gurobi，單次計算平均耗時2111秒。而國產“天權”求解器投入使用后，平均計算時間縮短至1827秒，性能超越Gurobi 14%，最大領先幅度達38%，同時運算誤差降低23%，穩(wěn)定性提升21%。這一成果不僅解決了“卡脖子”技術難題，更將電力保障的主動權牢牢掌握在中國手中。

“天權”的研發(fā)歷程充滿挑戰(zhàn)。2018年，南方電網聯(lián)合杉數科技、清能互聯(lián)、南瑞繼保及清華大學、華中科技大學等產學研單位組建攻關團隊，平均年齡僅32歲。初期測試中，“天權”運算一個案例耗時超2萬秒，是進口軟件的11倍。面對質疑，團隊通過優(yōu)化代碼、融合調度經驗與數學創(chuàng)新成果，針對性開發(fā)定制化算法，歷經5年攻堅，最終在2022年底完成試運行。

雙軌運行期間，“天權”因運算結果與進口軟件差異引發(fā)多次質疑。但團隊憑借可追溯的算法依據和持續(xù)優(yōu)化，逐步贏得認可。2024年，“天權”正式獨立支撐市場連續(xù)結算，支撐交易時間從2天擴展至整月，品種從“日前”延伸至“實時”，類型覆蓋傳統(tǒng)能源與新能源。今年夏季用電高峰期，“天權”以最優(yōu)調度確保五省電網穩(wěn)定運行，未出現(xiàn)停電事故或供電瓶頸。

據統(tǒng)計，“天權”已支撐南方區(qū)域電力市場超7000個模型節(jié)點、200萬項出清變量的高效計算，日均降低發(fā)電成本7000萬元，減排二氧化碳1.86萬噸。其作為超1642億度電量、630億電費結算依據，助力市場完成首次調電、分省結算、全域結算及整月結算等里程碑，成為國內首個全自主可控運營的電力市場。

目前，“天權”求解器已推廣至深圳虛擬電廠、武漢新能源研究院、新加坡綜合能源公司、香港大學等10余家國內外單位，并通過成果轉化應用于其他行業(yè)，幫助企業(yè)提升生產效率2—10倍，年均創(chuàng)造經濟效益260億元。南方電網透露，未來計劃將“天權”技術拓展至油氣、航空、制造等領域，為國家關鍵行業(yè)提供優(yōu)化決策的核心計算引擎。