一文领略国内首个电网设备数字孪生系统风采（蔡伦站数字孪生系统）

前言

9月15日，第22届中国国际工业博览会在上海开幕，国网上海浦东供电公司自主研发的国内首个“会思考”的电网设备数字孪生系统精彩亮相，本文将带你细致领略该系统的别样风采。

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建设背景

当前，全球进入数字经济时代，习近平总书记对“加快建设数字中国”、“加快新型基础设施建设”等工作作出重大战略部署。处在能源革命与数字革命深度融合的历史交汇点，浦东供电公司跨前一步，打造了国内首个电网设备数字孪生系统，以数字化推动电网向智慧化方向发展，引领“数字孪生能源互联网”建设，为城市运行打造坚强智能的能源引擎，为政府、用户、产业链上下游企业提供数智产品，开创资源共享、多方共赢新局面，为上海打造“数字孪生城市”提供先行先试的宝贵经验。

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电网设备数字孪生的定义

Definition of Digital Twins for Electrical Equipments

电网设备数字孪生系统依托大数据、人工智能、工业互联网等“新基建”领域的关键技术，通过传感网络采集到的高密度动态数据，实现实体设备在数字世界中的映射；同时，在数字世界中构建智慧决策大脑，向实体设备下达运维策略，实现真实世界与数字世界之间的“动态连接”和“双向传输”，打造数字化的设备生命体。

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蔡伦站数字孪生系统简介

Introduction to Digital Twins System of Cai Lun Substation

电网设备数字孪生系统的首个试点站——35千伏蔡伦智慧变电站，地处国家级技术高地——张江科学城，为区域内“三大三新”产业提供电力保障。

蔡伦站内运用25类传感技术搭建全维度前端感知网络，实现更为全面、准确、及时的状态感知，形成了以“机器为主、人工为辅”的巡视模式，大幅提高巡视效率和质量，降低运维人工成本的同时，也让运维工作更安全。

数字孪生系统将专家知识与人工智能相结合，对传感器采集的动态数据和海量历史数据进行研判分析，实时诊断设备健康状态。当感知到设备出现异常情况时，系统还会对巡检机器人发出指令进行复测，同时缩短传感器的采样周期，实现“双向互动”、“循环复诊”。

通过设备不同“健康指标”之间的“环形验证”，数字孪生系统不仅能够及时发现缺陷，还能够快速定位缺陷，给出相应的“治疗方案”，做到“提早发现，精准治疗”。同时，系统还可以根据设备健康状态，“对症下药”输出差异化、精细化的检修策略，由预防性检修转向预测性检修，推动“检修模式”从“粗放经营”向“提质增效”转变。

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应用成效

Application Results

建成后的电网设备数字孪生系统能够实现设备“会说话”，电网“会思考”，为传统电网运营管理模式带来六大智能变革。

1、安全智防御

安全是首要根本，系统通过设备精准检修、机器代人，大幅减少现场作业频度，降低人员接触带电设备作业风险，实现安全智防御。

2、检修智预测

同时推动设备从“预防性检修”向“预测性检修”转变，真正达到设备状态检修和投资精准高效,实现检修智预测。

3、设备智管控

对内贯通规划、设计、基建、生产、营销业务流程，服务设备全寿命周期管理，实现设备智管控。

4、资产智增益

通过对设备状态进行精准评估，能够最大程度地延长设备寿命周期，提高使用价值，实现资产智增益。

5、服务智定制

绘制“设备画像”,为政府、企业提供设备运维及购置咨询服务、数字孪生定制软件等数智化产品，实现服务智定制。

6、产业智优化

在促进中国智能制造产业迈向更高水平的进程中，为上游产业集团提供产品质量控制数据支持，实现产业智优化。

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结语

Conclusion

未来，借助技术革命和产业变革新机遇，以“数字孪生能源互联网”为基石，公司将横向打通全业务壁垒，实现融通增效；纵向打通上下游产业链，增强发展活力；径向打造数字孪生能源生态圈，加速能级跃升。以能源赋能城市、以数字赋能发展，为推动“建设具有中国特色国际领先能源互联网企业”发挥更大作用！

本文动图抽取于《电网设备数字孪生系统》总体介绍视频，完整版及相关技术细节可移步工博会现场：1.1H-A208展位二楼观看和洽谈。

本文所展示系统为浦东供电公司所有，相关产权受法律保护

新闻来源：腾讯新闻 https://new.qq.com/rain/a/20200915A0GE2X00 一文领略国内首个电网设备数字孪生系统风采