数字孪生技术在电力系统的应用分析 摘要:在科技技术的的推动下各个行业迎来更高的发展,促使我国经济建设脚步更加迅猛,现阶段数字化在电力事业中得到广泛应用。数字孪生指由具有多种功能的物理终端产生的数字化“孪生双胞胎”,它使用智能传感器、大数据分析、实时通信及人工智能等互联网技术,在虚拟终端搭建一个与物理终端实时映射的“孪生”个体。数字孪生的关键技术涉及数值建模与仿真、机器学习以及将信息连接起来的物联网、云平台等领域。文章通过对数字电网概念及特征,数字孪生技术概念及应用领域进行研究,构建数字电网架构图。 关键词:数字孪生技术;电力系统;应用 引言 目前,大数据、物联网、云计算等数字技术,已经引领新的工业革命发展,数字孪生技术也将成为电力领域各项技术、业务和信息发展和升级的方向。 1 数字孪生定 义 与特征 数字孪生( DigitalTwin) 是 利 用模型 模拟、传感器更新、运 行日 志 等数据从 多角 度 多层 次 集 成各学科、尺 度 、概率 与物理量 开 展的数字化模拟进程 ,通过建立 从 客 观 世 界 到虚拟空 间 的实体映射,以此 反 映对应实体在目标 环 境 下的整 个生命周 期 。借 助 模拟、仿真与数据分析等过程 能完 成对物理实体对象 状 态 的全 程 感知 、自 我诊 断 与未 来预 测 ,并 通过数字模型 与实体模型 间 的相 互参 照 推进模型 的自 我进化与自 我学习,从 而 实现对实体对象 相关行为的实施 控 制 与全 面 优 化。数字孪生具有以下特点 :( 1) 保 真性 :数字世 界 内 的虚拟映射在构成元 素 、实体行为、运 行机理、存 储 规 则 等属 性 上 均 与现实世 界 的对应实体保持 一致 。( 2) 可 扩 展性 :数字模型 可 根 据数字世 界 内 的自 我学习与物理世 界 的形 态 转 化等活 动完 成拆 解 、集 成、复 制 、维 护 与管 理等一系列 行为。( 3) 可 操 作 性 :数字世 界 与数 字 孪 生 技 术 在 电 力 系 统 的 应 用 分 析 15121--第 1页数 字 孪 生 技 术 在 电 力 系 统 的 应 用 分 析 15121--第 1页现实世界之间存在标准接口与规范定义,不同模型之间、不同终端之间、模型与终端之间均可以进行数据交互,具有高度的可操作性。 2 数字孪生技术研究现状 我国较早将数字孪生技术应用到生...