新华社广州12月1日电(记者吴涛)南方电网广东广州供电局变电管理三所运行值班员李康宁打开系统,一座高仿真的虚拟映射变电站从屏幕上显示出来:从外部环境、建筑外观到建筑内部结构,甚至是每一件独立设备,都三维可视。
打开凤凰新闻,查看更多高清图片磨碟洲变电站数字孪生系统界面。(广州供电局供图)
变电站的几乎所有细节在系统上都清晰可辨,所有运行参数一目了然。并且利用自主算法,所有的数据汇聚后经过系统‘大脑’智能分析,帮助我们快速处理变电站遇到的各种问题。李康宁说。
磨碟洲变电站数字孪生系统界面。(广州供电局供图)
这座由南方电网广东广州供电局投产的220千伏磨碟洲变电站,是广州市首座数字孪生变电站。通过利用新一代数字化技术,覆盖电网全过程、生产全环节的数字孪生变电站实现了传统电网的赋能升级,能源配置得以全景看、全息判、全程控。
图为磨碟洲变电站外立面。(广州供电局供图 张尧摄)
所谓数字孪生,是以数字化方式为实体变电站创建的虚拟模型,来模拟变电站在现实环境中的行为,从而反映相对应的实体装备的建设、运行等全生命周期过程。
孪生的两个变电站,一个是存在于现实中的实体变电站,负责实际供电;一个则存在于数字和虚拟世界之中,对实体变电站的运行状况实时监控,及时发现潜在的故障,从而做到及时处理,确保供电安全。
磨碟洲变电站项目经理张尧说,变电站部署的应用数字孪生展示平台,实现变电站全站信息汇聚展示、全站设备状态分析、全站设备集中控制。
磨碟洲变电站采用三维建模技术,聚集变电站实时运行、历史故障等各类信息,配合遍布变电站的传感器和摄像机,能够24小时全天候监视变电站运行情况。实现机器人、摄像头、智能门禁、温湿度控制器等设备的统一管理与控制,能够替代人工开展巡视、操作、环境调节等多种业务。
数字孪生变电站不仅能看到变电站的实时运行情况,还可以主动防御,为变电站全生命周期管理保驾护航。
图为磨碟洲变电站内部场景。(广州供电局供图 张尧摄)
张尧说,在运行中,磨碟洲变电站可在设备出现异常情况时实现双向循环复诊,利用人工智能分析等核心技术,对动态数据以及历史数据进行研判分析,实时诊断、分析和告知设备的健康状态以及异常发展趋势,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。
图为磨碟洲变电站楼顶的光伏板。(广州供电局供图 张尧摄)
值得一提的是,该变电站采用屋面太阳能光伏发电系统,通过双回路接入,作为站内用电电源,通过采用环保绿色的太阳能大大降低站用电损耗,实现绿色低碳。
广州供电局表示,数字孪生变电站是南方电网公司智能电网重大关键技术研究与集成示范灯塔项目以及智能变电领域试点项目。借助数字孪生平台的开放性和扩展性,打造一个数字孪生的能源互联网,实现各类设施的全要素数字化再现,助力人工智能与数字经济发展。