天然氣管網運行高質量數據集

推薦單位：國務院國資委

申報單位：國家石油天然氣管網集團有限公司油氣調控中心

一、背景

國家石油天然氣管網集團有限公司油氣調控中心作為全球最復雜的天然氣管網控制中樞之一，調控全國近70%的骨干管網，覆蓋31個省市的民生與工業用氣需求，實時采集近6萬公里管道的約70萬條數據。針對管網數據分散、口徑不一、價值挖掘不足等問題，油氣調控中心響應國家關于數據基礎設施建設的要求，構建天然氣管網運行高質量數據集，支撐“運氣先知”等AI應用，推動調控運行從經驗決策向數據驅動轉型，保障“保總量、保高峰、保全國”的供氣政治任務。

天然氣管網運行高質量數據集和AI創新應用

二、方案和成效

一是推進多源數據融合與標準化，打破行業數據壁壘。整合生產采集系統、管道控制系統等多源異構數據，通過測點標準化、格式統一化處理，解決數據口徑不一問題，形成包含上載、下載等8個子集的數據集。由此實現全域數據一致性，為管網安全高效運行提供全面支撐。

二是強化數據治理與標注，提升數據集質量與預測能力。建立全生命周期數據治理機制，開展多維度數據標注，依托數據集訓練滾動預測模型，實現氣量需求預測平均偏差≤4%，預測精度達國際先進水平；重點區域壓縮機運行效率提升5%～8%，年均減少非計劃停機15萬小時。

三是打造數字化中樞系統，賦能業務場景落地。基于高質量數據集與核心算法模型，建設天然氣管網運行數據應用平臺，并支持開發進出平衡分析、長思維鏈等8大智能體，實現數據價值在核心業務場景的深度應用。平臺大幅提升了調控運行人員的工作效率和決策科學性。2022—2024年累計節省標煤超百萬噸，天然氣管網輸送能力提升57.9%。

四是建立高質量數據體系，保障持續發展。建立了持續迭代優化的數據質量管理機制，確保了數據集與應用平臺的長期生命力和可靠性，為行業數據應用提供了可復制的標準和流程參考。

三、創新點

一是創新構建全生命周期多模態數據集。整合“空間+運行+設備+環境”數據，首次實現行業內大規模多維度數據聚合，打破傳統能源企業數據割裂狀態，為大模型提供“全國一張網”訓練樣本。

二是首創“數據要素+智能調控”雙輪驅動模式。建立“歷史經驗+實時數據”動態迭代訓練機制，使大模型泛化能力覆蓋全國31個省市，可提前24小時至7天預測用氣高峰，準確率達96%，支撐冬季保供等關鍵場景，連續5年實現100%保供。

三是建立行業數據生態共享機制。不僅支撐內部智能調控，還向國家能源局共享24小時實時數據，為城市燃氣公司等上下游賦能，推動數據價值從“內部降本增效”延伸至“行業協同創新”，成為能源數字化轉型“管網方案”的核心。