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全网首座数字孪生变电站建设取得阶段性成果

文章来源:南方电网公司

时间:2020-09-21 16:32:06

9月16日,南方电网公司组织专家组,对全网首座数字孪生变电站——海南电网公司220千伏大英山数字孪生变电站试点建设阶段性成果进行评审。专家组一致认为,该变电站依据统一电网数据模型,实现了变电站设备、环境等可视化管理,初步完成了220千伏大英山数字孪生变电站阶段性建设,验证了公司数字孪生技术路线可行、有效,打造了南方电网统一数字孪生技术路线落地的海南样板工程,具有较强的全网示范性效应。

根据公司数字化转型和数字电网建设行动方案(2020年版)要求,公司将对传统物理电网进行数字化映射,构建全新的数字孪生电网形态。基于电网统一数据模型,实现全网设备和地图统一管理,实现覆盖电网规划、工程建设、生产运行、营销客服全业务、全时态的数字孪生电网。数字孪生变电站作为数字孪生电网的关键组成部分,能够为提升变电站设备及环境全景实时感知能力、在线诊断设备健康状态、推动提升设备隐患故障定位和检修效率、实现设备全生命周期管理等提供有力支撑。通过数字孪生变电站建设,数字世界的变电站能够支撑设备状态检修从“定期检修”向“预防性检修”过渡,提升设备精准运维,减少现场作业频度,降低人员现场作业误操作风险;通过对设备状态的精准评估,延长设备寿命周期,实现资产增值。管理上,能为变电站的运行管理、作业管理、安全管理、施工管理带来全新的业务决策模式变革;业务上,以数字孪生技术的应用落地,通过信息系统分析决策,数字孪生变电站实时运行状态的反馈,支撑变电站内业务的业务仿真与实时智能控制。

该变电站建设在模型设计、模型实例化、模型拓扑贯通、模型可视化、共享服务、智能应用支撑等方面全过程遵循公司数字化转型和数字电网建设的统一技术路线,基于南网云、公司数据中心等数字化基础平台,结合变电站生产运行实际,开展了大量的数据清洗及数模拼接工作,目前已完成4个配电区域、93个配电间隔、23个气室间隔的模型实例化建设,完成主变区域54个、220千伏区域233个、110千伏区域321个、10千伏区域299个设备及部件的设备孪生,接入了电流、电压等535项实时数据,形成可拆解、可组装、可复制的变电站数字镜像。同时,融合物联网、大数据、人工智能等技术,通过智能传感设备采集,实现了生产运行状态实时在线测量,物理设备、控制系统和信息系统的互联互通,为电网数字化转型提供实践案例与应用示范。

下一步,公司将进一步扩大变电站智能传感的数据采集覆盖面和精度,配置变电智能网关,提升数据采集的实时性,完成200千伏大英山数字孪生变电站可视化展现、智能巡检、智能操作、作业安全管控、智能检修等一批实用性的场景建设,同时通过模拟仿真和系统分析决策,推动现场运维实现“设备状况一目了然、风险管控一线贯穿、生产操作一键可达、决策指挥一体作战”,形成数字孪生变电站示范应用,并有序开展全网推广建设,实现数字孪生技术的应用落地,为数字技术推动物理电网改造升级,支撑电网安全稳定运行和智慧生产管理,服务产业链上下游,推动公司高质量发展提供“新动能”。

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