EnerOS(能枢OS)是一个面向电力与能源领域的原生智能体操作系统。
它将电力系统的领域知识、物理约束与运行逻辑内建为操作系统内核,
使 AI Agent 在能源场景中具备原生理解、安全决策与自主行动能力。
通用 Agent 框架在电力能源领域面临根本性困境。当前,人工智能 Agent 技术正以前所未有的速度重塑各行业的运作模式,然而电力与能源领域却面临着独特的挑战——安全约束被降级为提示词级别的建议,电网拓扑结构与电气耦合关系被忽视。
Agent 不理解潮流、电压、频率等物理量,无法判断决策的物理可行性。
安全约束(N-1、热稳定、电压越限)被当作"提示词"而非系统级保障。
Agent 将电网视为扁平数据,无法感知拓扑结构与电气耦合关系。
电力系统是强时序耦合系统,通用框架缺乏时间维度的一等公民支持。
变压器、断路器、逆变器各有独立模型与协议,难以统一调度。
不要在通用框架上"外挂"电力知识,而是从电力原生出发构建操作系统。
六大核心设计原则,定义电力原生智能体操作系统的底层范式。
电力拓扑、潮流计算、设备模型不是外挂插件,而是操作系统的原生抽象。Agent 从诞生起就运行在电网的物理世界模型之上。
每个 Agent 对应电网中的一个功能节点(厂站、馈线、设备),天然具备拓扑感知与约束遵守能力。Agent 之间的通信即电网节点之间的信息交换。
安全约束(N-1 校验、热稳定、电压限值)由内核强制执行,任何 Agent 的决策不可逾越物理可行域。安全不是提示词,而是操作系统级的硬约束。
电力系统是强时序耦合系统。EnerOS 将时间维度作为一等公民,支持实时数据流、历史回溯与预测推演的原生操作。
电力系统对实时性有刚性需求。EnerOS 采用双执行架构:通用执行域承载 Agent 编排与 AI 推理,实时执行域保障保护逻辑与开关操作的确定性时延。安全域不可被通用域阻塞。
标准化的 Agent 通信协议与设备接入规范,支持异构能源设备与多厂商系统的即插即用。
双执行架构:通用执行域 + 实时执行域。将系统划分为两个执行域,兼顾 AI 推理的复杂计算与电网控制的硬实时保证。
实时执行域的任务拥有最高优先级,通用域的任何操作不得影响实时执行的确定性。
实时执行域可直接读取通用域的决策指令,但通用域不可直接干预实时执行域的调度。
所有通用域→实时执行域的指令必须经过网关的约束校验与优先级仲裁。
当通用域异常时,实时执行域自动切换到本地保护逻辑,确保电网安全不依赖 AI。
从应用到基础设施的五层架构,清晰分离职责与抽象层次。
六大核心能力,让 Agent 天然"懂电"。
电网拓扑图是 EnerOS 的核心数据结构。Agent 通过拓扑感知上下文自动获取其所在节点的电气关系、上下游设备与运行状态,无需显式查询。
所有 Agent 的决策输出经过电力原生内核的约束校验——潮流是否收敛、电压是否越限、线路是否过载。不满足物理约束的决策在内核层即被拒绝。
内置符合中国国标(GB)与国际电工委员会标准(IEC)的设备参数库,涵盖变压器、线路、开关、逆变器等核心设备类型,支持 pandapower 兼容格式。
基于电网拓扑的 Agent 组织模型:同一厂站内的 Agent 自动形成协作组,跨厂站 Agent 通过拓扑路径进行结构化通信,避免全局广播的混乱。
实时数据流、历史数据回溯、预测数据推演——三种时间模式在内核层统一抽象,Agent 可无缝切换"回顾-感知-预判"的时间视角。
内核级安全守卫:N-1 安全校验、热稳定校验、电压越限检测。安全约束不可被 Agent 绕过或降级,是操作系统的"硬法律"。
12 个 Rust Crate 构成的模块化体系,各司其职,松耦合高内聚。基于 Rust 构建,保障内存安全与高性能。
统一类型、错误、配置
电网拓扑图建模与分析
Newton-Raphson 潮流求解
安全约束校验与执行
设备参数模型库
时序数据存储与查询
事件驱动通信总线
安全网关与命令管控
设备通信与协议适配
CLI / HTTP API 服务
Python 桥接 (cnpower/pandapower)
拓扑-潮流统一管线 (规划中)
覆盖电力能源全生命周期的智能化应用场景。
基于负荷预测与新能源出力的日前 / 日内 / 实时调度,实现经济性与安全性的最优平衡。
设备状态监测、故障诊断与检修决策,从被动维修转向预测性维护。
负荷增长预测下的网架扩展与设备选型,支撑新型电力系统建设。
现货市场报价策略与结算分析,适应电力市场化改革浪潮。
故障定位、隔离与非故障区域恢复供电,毫秒级响应提升供电可靠性。
工商业用户的用能优化与需求响应,助力双碳目标实现。
EnerOS 在电力物理建模、AI 原生与安全约束三维度同时领先。
基于 Rust 构建,几行命令即可启动。前置条件:Rust 1.70+ 与 Cargo。
14 个阶段的持续演进,从内核基座到确定性决策闭环。
拓扑引擎、潮流计算内核、设备模型库
Agent 生命周期管理、记忆系统、工具引擎
拓扑感知注入、约束校验守卫、事件总线
多智能体协作协议、拓扑结构化通信
SCADA / IEC 61850 / IEC 104 / MQTT 协议适配器
调度 Agent、运维 Agent、自愈 Agent、领域协作协议
SCADA 数据管线、DC-OPF、状态估计、Web 仪表盘
E2E 集成测试、ApiClient 真实 HTTP、SQLite 持久化
死锁修复、SelfHealingAgent 联锁校验、clippy 零警告
IEEE 14-bus 精度验证、LlmReasoningEngine、降级回退机制
rig-core 0.38 集成、4 个电力系统 Tool 实化、统一推理引擎
优先级命令队列、实时执行器、看门狗超时保护
结构化动作输出、可行性投影、三阶段决策管道、反馈重推理
消除"幽灵闭环"、FeedbackLoop 接入、5 个端到端闭环集成测试
从能源互联网到具身智能体,EnerOS 定义下一代电力系统的智能底座。
高比例新能源接入、高比例电力电子设备带来电网形态根本性变革。源-网-荷-储协同控制、虚拟电厂聚合、微电网自治将成为常态,亟需原生理解电力物理规律的智能体来驾驭日益复杂的电网。
大语言模型与领域推理引擎深度融合,从"知识检索"走向"自主决策"。LLM 提供意图理解与自然语言交互,EnerOS 内核提供物理可行域保障,共同实现可信赖的能源智能体。
电力、天然气、热力、交通多能耦合,能源系统向互联网形态演进。EnerOS 的图原生架构天然适配多能网络的拓扑建模,为跨能源类型的智能调度提供统一基础。
"双碳"目标推动能源结构深度调整,全国统一电力市场建设加速。EnerOS 的交易 Agent 与规划 Agent 将成为新型电力市场中最活跃的智能参与者。
从"软件 Agent"到"具身 Agent"——巡检机器人、智能开关柜、自主运维设备将成为电网中的具身智能体。EnerOS 的 Agent-as-Grid-Node 范式天然支撑物理实体的智能接入。
正如 Linux 之于互联网、Android 之于移动端,EnerOS 致力于成为能源智能时代的操作系统底座——一个让万千能源智能体得以安全、高效、原生协作的通用平台。
工程实现层面的五项核心准则。