9月19日，第22屆中國國際工業(yè)博覽會在國家會展中心(上海)閉幕。展會期間，在能源技術與設備板塊，國網(wǎng)上海市電力公司展示了國內(nèi)首個“會思考”的電網(wǎng)設備數(shù)字孿生系統(tǒng)。
電網(wǎng)設備的數(shù)字“雙胞胎”
國展中心1.1H-A208展區(qū)的中央大屏上，由浦東供電公司研發(fā)的國內(nèi)首個“會思考”的電網(wǎng)設備數(shù)字孿生系統(tǒng)正在動態(tài)展示。
什么是“數(shù)字孿生”?展區(qū)工作人員介紹：“想象一下，在平行的數(shù)字世界，有一個和你一模一樣的雙胞胎兄弟，他孕育、出生、成長、工作、退休的每個階段，都與真實世界里的你完全同步。這個數(shù)字世界里的雙胞胎兄弟甚至還會去未來看一看，告訴你未來可能會生什么病、怎樣預防和治療、在健康方面如何花錢最合理。”
電網(wǎng)設備“數(shù)字孿生”離不開三個重要元素：第一個是“神經(jīng)末梢”，就是安裝在電網(wǎng)設備上數(shù)量繁多、品種各異的傳感器，用于高密度、實時采集設備上的各項性能指標;第二個是“數(shù)字骨骼”，就是實體設備在數(shù)字空間內(nèi)的三維模型，完全復刻了真實設備的內(nèi)外部結構，清晰展現(xiàn)了各部件的分布情況;第三個是“決策大腦”，就是以電力專業(yè)技術人員多年的實戰(zhàn)經(jīng)驗、各種類型設備的“病例報告”為基礎，融合人工智能和機器學習打造出的一種設備健康分析預測算法，用于智能診斷設備健康狀態(tài)。
有了“神經(jīng)末梢”“數(shù)字骨骼”“決策大腦”，電網(wǎng)設備從“出生”到“退休”的所有數(shù)據(jù)盡在掌握。數(shù)字孿生系統(tǒng)還可通過智能推演，精準給出設備健康診斷。電網(wǎng)設備實現(xiàn)自己“思考”，告訴電力運維人員設備有沒有異常，是什么類型的問題，需不需要停電檢修等。
虛實“兩張網(wǎng)”守護城市供能命脈
電網(wǎng)設備數(shù)字孿生系統(tǒng)于2019年10月在浦東張江科學城首次投入使用。國網(wǎng)上海電力在張江打造了上海首座數(shù)字孿生變電站35千伏蔡倫變電站，為供電區(qū)域內(nèi)的高新技術企業(yè)提供智慧電力保障。今年6月，上海自貿(mào)區(qū)臨港新片區(qū)第一座數(shù)字孿生變電站110千伏博藝變電站投運;8月，張江科學城第二座數(shù)字孿生變電站35千伏祖沖變電站完成數(shù)字化改造。
國網(wǎng)上海電力在數(shù)字孿生領域實現(xiàn)了“點”的突破，并把數(shù)字孿生建設經(jīng)驗總結為標準模式。如此一來，一個個獨立的數(shù)字孿生個體就可以按照標準接口互相連接。如今，該公司正在這三座變電站上下游供電路徑上開展 “線”上延伸，推廣輻射到架空線、電纜、配電、儲能、新能源發(fā)電等設備，從而推動數(shù)字孿生能源互聯(lián)網(wǎng)的“面”上布局，力爭在2025年初步完成數(shù)字孿生能源互聯(lián)網(wǎng)建設，努力打造張江、臨港兩個“樣板工程”。
今年4月，上海市明確提出“探索建設數(shù)字孿生城市，數(shù)字化模擬城市全要素生態(tài)資源”的要求。能源是城市發(fā)展的源動力，城市是能源變革的主戰(zhàn)場。織密虛實兩張“能源互聯(lián)網(wǎng)”，為城市供能命脈上了“雙保險”，同時也為上海數(shù)字孿生城市建設提供了先行先試的經(jīng)驗。
擁抱數(shù)字孿生能源“朋友圈”
上海電網(wǎng)是世界看中國電力的前沿窗口。在本次工博會上，國網(wǎng)上海電力向多方發(fā)出合作信號。15日，展區(qū)內(nèi)舉行了數(shù)字孿生能源生態(tài)圈戰(zhàn)略合作簽約儀式。浦東供電公司與科研院所、設備制造商、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、重要用戶代表簽約，攜手打造“共生、共享、共治、共贏”的數(shù)字孿生能源生態(tài)圈。
這意味著在未來幾年，浦東供電公司將在國網(wǎng)上海電力先行先試，完成由“供電企業(yè)”向“能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)”的轉型升級，從傳統(tǒng)電力供應商向“綠色能源供應商、能源網(wǎng)絡運營商、能源服務提供商、能源科技開拓商、能源互聯(lián)網(wǎng)平臺商”轉變。
數(shù)字孿生所需要的高精尖技術覆蓋面廣，涉及多行業(yè)、多學科。要構建精確的數(shù)字孿生體，跨領域專業(yè)合作必不可少。數(shù)字孿生與能源互聯(lián)網(wǎng)的加速融合將打破傳統(tǒng)能源行業(yè)邊界，催生出全新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，進一步豐富能源數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展內(nèi)涵。國網(wǎng)上海電力將積極擁抱數(shù)字孿生能源“朋友圈”，發(fā)揮供電企業(yè)的體量優(yōu)勢、數(shù)據(jù)優(yōu)勢、經(jīng)驗優(yōu)勢和民生屬性，促進產(chǎn)學研用深度融合，滿足多樣化用能需求，推動信息增值、價值創(chuàng)造、服務創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，與大眾共享數(shù)字經(jīng)濟及能源經(jīng)濟發(fā)展紅利。
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