構建新(xīn)型電(diàn)力系統下的數字孿生智慧電(diàn)網平台，助推實現“碳達峰、碳中和”遠(yuǎn)景目标

中國(guó)國(guó)家主席習近平在第75屆聯合國(guó)大會上，向國(guó)際社會作(zuò)出了“碳達峰、碳中和”的鄭重承諾；2021年3月，習近平主席提出構建以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的新(xīn)型電(diàn)力系統；電(diàn)網公司把構建新(xīn)型電(diàn)力系統、助力“雙碳”目标作(zuò)為(wèi)重大戰略任務(wù)，發布了公司“碳達峰、碳中和”行動方案和構建新(xīn)型電(diàn)力系統行動方案，推進電(diàn)網轉型升級。

十四五規劃提出：“加快推動數字産業化，培育壯大人工智能(néng)、大數據、區(qū)塊鏈、雲計算、網絡安(ān)全等新(xīn)興數字産業”，這是深化電(diàn)網領域以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的國(guó)家新(xīn)型電(diàn)力系統戰略。雲智慧通過運用(yòng)大數據、知識圖譜、人工智能(néng)、5G、物(wù)聯網等技(jì )術融合到智慧電(diàn)網業務(wù)場景中，以數字孿生為(wèi)紐帶連接物(wù)理(lǐ)電(diàn)網與數字世界，為(wèi)智慧電(diàn)網賦能(néng)，并提供更加實時、高效、智能(néng)的服務(wù)，促進智慧電(diàn)網技(jì )術創新(xīn)發展。

 數字孿生與電(diàn)網的深化融合，能(néng)夠有效推動電(diàn)網産業數字化、網絡化、智慧化發展進程，成為(wèi)電(diàn)網變革的強大助力。數字孿生契合了我國(guó)以新(xīn)型技(jì )術為(wèi)産業轉型升級賦能(néng)的戰略需求，成為(wèi)了應對當前百年未有之大變局的關鍵因素。

電(diàn)網設備全景監控

基于傳感器、無人機、機器人等前端物(wù)聯感知設備采集的設備運行數據，融合電(diàn)網側數據中台、PMS等各業務(wù)系統數據，實現設備多(duō)維、全态數據建模，再結合數字孿生精(jīng)準三維物(wù)理(lǐ)建模和可(kě)視化技(jì )術，打造全景電(diàn)網數字孿生模型，實現對“發-輸-變-配-用(yòng)”各環節設備、通道環境的全面感知、動态分(fēn)析等，将高維度、多(duō)層次等複雜數據直觀、實時呈現，實現電(diàn)網設備全景監控。

電(diàn)網設備智能(néng)巡檢

随着電(diàn)網輔助監控系統的不斷完善，智能(néng)化的高清、紅外攝像頭的全面覆蓋，無人機及智能(néng)機器人的廣泛應用(yòng)，結合數字孿生虛實互動的相關特性和功能(néng)，用(yòng)戶可(kě)以遠(yuǎn)程通過電(diàn)腦、VR等設備，利用(yòng)平台系統逆向控制實現操作(zuò)輔助監控設備，使用(yòng)現場的無人機、高清、紅外攝像頭和智能(néng)機器人等監控設備對電(diàn)網設備進行智能(néng)巡視。

電(diàn)網設備狀态評價

基于設備缺陷樣本數據，通過機器學(xué)習、深度學(xué)習等算法建立電(diàn)網設備狀态分(fēn)類評估模型，将設備測點時序數據傳遞給模型進行實時計算，自動判斷設備的實時運行狀态，實現用(yòng)機器代替人，提高設備運維效率。

電(diàn)網設備智能(néng)預警

通過數字孿生所構建的虛拟單元，利用(yòng)Holt-Winter、LSTM等算法預測設備狀态發展趨勢，根據預測結果利用(yòng)邏輯回歸、決策樹等算法模，開展變電(diàn)設備的人工智能(néng)算法關鍵技(jì )術研究，例如變壓器油中溶解氣體(tǐ)智能(néng)分(fēn)析、變壓器油溫度趨勢預測、變壓器油壓力變化趨勢預測、開關櫃局部放電(diàn)智能(néng)分(fēn)析等，再結合告警規則，實現設備缺陷故障的智能(néng)預警、及時處置，減少缺陷故障造成的非計劃停電(diàn)，輔助“設備主人”實時掌握設備的健康狀态。

電(diàn)網設備應急指揮

構建設備數字孿生模型，融合業務(wù)流程模型、數據等模型，打造沙盤式應急搶修，為(wèi)電(diàn)網設備搶修指揮和客戶服務(wù)提供全流程、全視角的展示與分(fēn)析，并運用(yòng)人工智能(néng)和融合通信輔助賦能(néng)數字指揮，助力供電(diàn)服務(wù)指揮中心對搶修現場情況的全流程跟蹤與全方位實時掌控，為(wèi)搶修和智慧提供輔助決策、節點管控、多(duō)方協同、遠(yuǎn)程協助等支撐能(néng)力，為(wèi)應急指揮工作(zuò)的開展提質(zhì)增效。

電(diàn)網設備輔助決策

以運檢班組實際業務(wù)需求出發，構建電(diàn)網設備運維檢修專家知識庫。基于設備缺陷報告、實驗報告，通過NLP等技(jì )術，實現運維知識自動提取并形成知識圖譜，在設備發生缺陷或故障後，通過人工智能(néng)的檢索應用(yòng)，輔助用(yòng)戶制定運維檢修決策，讓專家的知識經驗服務(wù)于設備的運維檢修，提高檢修的效率和質(zhì)量，助力數字化班組建設。

随着物(wù)理(lǐ)設備、自動化系統和信息系統的互聯互通，通過“物(wù)理(lǐ)設備”和“虛拟設備”融合，用(yòng)數字化技(jì )術來感知、理(lǐ)解和優化現實世界電(diàn)網設備，将基礎設施和數字化建設緊密結合起來，在雲端實現電(diàn)網經營管理(lǐ)、生産運行狀态的實時在線(xiàn)，形成電(diàn)網三維全息場景的全景監視、多(duō)維業務(wù)系統數據融合和空間視野賦能(néng)交互的完整閉環，從而顯著提升電(diàn)網數字化、智慧化水平。支撐生産管控、業務(wù)運營的安(ān)全、高效、集約、規範和智能(néng)運作(zuò)，提升電(diàn)網企業的科(kē)學(xué)分(fēn)析、決策和預判能(néng)力，提高設備可(kě)靠性，促進電(diàn)網安(ān)全、穩定、經濟運行。

雲智慧打造的數字孿生智慧電(diàn)網平台核心是以業務(wù)為(wèi)導向，以特定需求構建高保真模型與精(jīng)準仿真計算，在電(diàn)網運行、協同控制、智能(néng)決策與長(cháng)期演進等方面，實現電(diàn)網運行狀态實時監管、源網荷儲協同調控、提升電(diàn)網安(ān)全穩控的管理(lǐ)水平，使電(diàn)網數字孿生成熟度由數化、互動、先知、先覺最後達到共智。推動能(néng)源綠色低碳循環發展，加快構建以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的新(xīn)型電(diàn)力系統，助力碳達峰、碳中和這一宏偉目标的實現。

自2009年成立以來，作(zuò)為(wèi)國(guó)内全棧智能(néng)運維解決方案服務(wù)商。雲智慧秉承Make Digital Online（讓數字化永遠(yuǎn)在線(xiàn)）的使命，經過多(duō)年自主研發，形成了從IT運維、電(diàn)力運維到IoT運維的産業布局，覆蓋ITOM、ITOA、ITSM、DevOps以及IoT幾大領域，是智能(néng)運維國(guó)家标準編訂單位之一，中國(guó)智能(néng)運維領域獨角獸公司。公司擁有100餘項知識産權，憑借創新(xīn)的技(jì )術、完善的産品和專業的服務(wù)，已為(wèi)金融、能(néng)源、政府、交通、運營商、制造等數十類行業的客戶提供了全棧智能(néng)業務(wù)運維解決方案。