数字孪生赋能智慧电网,助力能源行业绿色发展

北京天耀宏图
2021-12-10 10:32 来自北京

2030年前碳达峰行动方案,提出全面推进风电、太阳能发电大规模开发和高质量发展。到2030年,风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。受产业结构、能源改革等因素影响,电网在数字化转型方面急需与时俱进,利用数字孪生技术,发挥其全景模拟、全局规划和全生命周期的优化能力,确保电网优质、安全、经济地运行。

全景模拟 实时监测

随着新能源电力占比的不断提高,未来电网将接入大量具有随机性、间歇性、波动性等特征的分布式能源,再加上数量众多的储能装置,电网将呈现结构更加复杂、设备更加繁多、技术更加庞杂的趋势。

借助数字孪生技术,汇聚区域内所有变电站、杆塔、输电线路的环境和设备监测数据,通过三维可视化、VR巡视可视化等方式进行实时动态展示,利用大数据分析、人工智能等对数据进行挖掘分析,实现电网设备位置分布、类型、运行环境、运行状态的全状态感知与管理,支持设备运行异常(故障、短路冲击、过载、过温等)实时告警、设备详细信息查询,辅助管理者直观掌握设备运行状态,及时发现设备安全隐患,使电网业务实现了从传统枯燥表格到鲜活图形的飞跃。

虚拟规划 高效便捷

数字孪生电网凭借“数字化、可视化、智能化”的优势,不仅在在电网日常运维中作用明显,在电网规划过程中更发挥着积极作用。通过引入地理信息,融合道路规划、政府用地红线、地质灾害易发地、国家保护区等影响电网规划的因素,提前避开不合理选址选线方案,大大提高了规划效率和科学性。

同时,还可对整个电网网架(发、输、配、变、用)采用不同形式的三维展示方式,如设置电缆透明度,并对不同透明度的电缆进行展示,反映真实电网网架、架空线路、电缆线路等,可适用于多种业务场景。

此外,结合专业分析模型,对海量电网历史运行数据,如配变负载率、电压合格率、低电压影响因素(网架、负荷)、历史停电次数及时长、故障报修率等进行时空关联分析,实现对电网供电可靠性、供电能力、供电质量、电网负荷等方面的多维度分析研判,为电网优化调整提供科学全面的决策依据。

数字孪生技术在电网的落地应用,为电网的分析、洞察和调控提供了新的解决方案,助力电网安全、稳定、高效运行。天耀宏图作为数字孪生领域的积极参与者,将持续探索技术赋能智慧电网建设,筑实新型电网数字底座,推动电网绿色转型。

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