《数字孪生电网白皮书》发布 UINO打造电力行业数字化转型新“引擎”

2021年7月29日,数字孪生体联盟举办《数字孪生电网白皮书》发布会,发布由工业4.0研究院编写的数字孪生电网白皮书。UINO优锘科技作为数字孪生体联盟核心成员及白皮书典型案例提供单位,受邀出席发布会进行创新案例展示与分享,并和与会嘉宾一起展开深入探讨。 发布会现场

《数字孪生电网白皮书》是工业4.0研究院经过长期研究的成果,也是数字孪生体联盟正式发布的第一本数字孪生体行业应用白皮书。作为数字孪生可视化领域的先行者和践行者,UINO优锘科技因雄厚的技术实力被选中参与到了该白皮书的编写工作中,并基于为超过2000家企业提供数字孪生可视化解决方案积累的丰富应用经验,为白皮书提供了鲜活可行的创新案例展示。《数字孪生电网白皮书》的发布,掀起了“数字孪生+”变革各行业的新浪潮。 UINO能源方案中心售前经理 姜振国

会上,UINO优锘科技能源方案中心售前经理姜振国以《基于数字孪生体的能源运行保障平台》为题,详细介绍了基于UINO优锘科技数字孪生平台和全栈可视能力打造的能源运行保障平台,以及该平台如何赋能电力行业提质增效。 发布会现场

何为数字孪生电网

近几年,电力行业引入数字孪生体技术,逐步形成了较为广泛的数字孪生体应用场景。工业4.0研究院指出,电网行业具有价值较高、技术要求不复杂等特点,非常适合作为数字孪生体应用的先导性场景。

然而,根据我国主要的电力公司推进数字化转型和数字孪生体的情况来看,大部分没有形成公司级别的战略和规划,更谈不上形成全局和全生命周期的数字孪生体,这不利于数字孪生体技术在电网领域的应用和普及。

经过全面系统的研究,工业4.0研究院提出了完整的“数字孪生电网”概念:数字孪生电网是基于数字孪生基础设施的电网数字化转型方法,通过在数字空间建设电网、环境、人员、和业务四要素,实现数据驱动的全局、全生命周期的数字孪生体,从而达到不断改善的应用目的。

电网行业发展的机遇和挑战

根据调研可见,目前市场上可以看到的数字孪生电网项目,主要以发电厂和变电站两大物理场景的数字孪生化为主,它们通常的应用方式是可视化,以满足在展示厅的大屏上显示出发电厂或变电站为主。

实现这类大屏可视化的手段也花样百出,有的采用正向建模,雇佣摄影师拍摄,然后雇佣临时工或学生来完成CAD建模,再来进行渲染和加工;还有的采用点云技术建模后,再来进行加工处置,或者根据客户需要,最终建成虚拟现实或者动画,以满足领导更高的动态效果要求。

这种现象在电网领域的规模并不是最突出的,如果以智慧城市来看,智慧城市中关于数字孪生体的应用,差不多都是类似的做法。显然,从“数字孪生电网”的概念来看,大屏可视化并不是真正意义上的数字孪生,它甚至都无法实现数据的实时驱动。

如何才能实现数字孪生电网一张图?这可能需要从开发工具上突破,现有的游戏引擎或开发平台显然不能满足数字孪生电网建设需要,仿真目的的工具更不能满足数字孪生电网进一步的要求,开发真正面向数字孪生电网的系统,既是电网行业发展的挑战,同时也是一个巨大的机遇。

UINO优锘“保电一张图”解决方案

UINO优锘科技是如何利用数字孪生理念助力电力企业数字化转型的呢?我们可以从UINO优锘科技为此次数字孪生电网白皮书所提供的,针对某客户打造的能源运行保障平台项目中一探究竟。 ➤项目现状分析 ◆人力物力大投入:保障运行人员需要全面感知电网及保障设备运行工况,针对重要保障设备及电网薄弱环节开展周期性设备运行监视及周边环境巡视; ◆信息来源范围广,认知门槛高:保障指挥人员需密切关注保障各项工作进程,及时汇总及研判运维巡视人员上报各类信息,全面掌握电网运行情况,对保障指挥人员提出较高要求; ◆专业系统较独立,缺少综合管控:目前电网监测技术、配电自动化技术、供电服务指挥系统及各类设备运行环境监测系统相对独立,缺乏具备信息统一汇聚及快速分析处置的可视化平台,不利于保障人员快速掌控现场各类信息。

➤UINO解决方案 在系统梳理了该项目面临的难点后,UINO优锘科技以数字孪生场景为载体,利用数字孪生技术打造了能源运行保障平台,融合传统能源调度、传输、营销、城市运行数据、重点用户数据、新能源数据、保障指挥等数据,以能源供应保障为核心,实现活动保障相关内外部数据全接入、全覆盖、全融合。基于优锘的数字孪生平台和全栈可视能力,重点完成了能源网架、保障指挥、节能环保、城市保障、重点用户保障五大主题应用场景。

◆能源网架:通过一张图展示能源网架、保障对象信息,实现上下级双向追溯,自动定位故障区域及影响范围,为指挥人员辅助决策提供支撑;

◆保障指挥:通过不同地图层级的设置呈现能源要素、保障力量及保障对象,通过地图逐层逐级穿透实现宏观、微观的指挥调度,强化保障业务的管控能力。融合多系统数据,通过对故障进行主动预警、实时定位,根据网架拓扑关系实现功能路径分析溯源,通过定位、视频技术完成对于故障的抢修过程管控,实现保障处理全景可视化管理;

◆节能环保:可进行活动相关清洁能源和设施设备的展示和监控。通过地图不同的层级展示风电、光伏、储能电站、燃气发电相关场所的位置及清洁能源输送线路。同时针对不同的场所和设施可详细展示各清洁能源的基本信息、运行图、运行曲线、节能指标等。针对各个重要用户,可进行不同时间段的电能消耗统计和能耗分析;

◆城市保障:通过融合城市交通数据、气象信息,基于GIS地图展示城市主干线路交通状况、交通限行区域;并可以查看各区域交通限行信息,以及各道路应急指挥信息,助力活动顺利举行,方便出行;

◆重要用户保障:展示重要用户地理位置分布、道路以及周边环境,同时配合定制化菜单,包括保障预案、抢修工单、故障简报、故障研判等故障处置信息,实现基于重要用户管理的相关应用。同时可展示各区域重要用户安排与重要通知,在GIS地图上显示重要用户计划、事项变更等信息,显示重要用户变更和调整标记。 UINO优锘科技的“保电一张图”解决方案,通过融合多源数据,实现需求、设备、人员“三要素”可视化展示及设备状态、环境的智能感知,提供高效的穿透式指挥,全面保障能源供应和应急指挥的工作需求,探索“智慧保障”的新模式,实现了能源保障业务的可视、可查、可管和可溯。

UINO优锘助力各行各业数字化转型

在随后参与"电力行业数字化转型的痛点和杀手级应用"讨论环节时,姜振国结合UINO优锘科技在电力行业的实践探索和实际案例,进一步阐述了UINO优锘科技的技术背景和竞争优势。

姜振国介绍,优锘科技自主创意并研发了首款专业的数字孪生可视化运营管理平台UINO和新一代物联网可视化3D开发平台ThingJS,并开创性的将数字孪生技术与可视化相结合,通过创造孪生体,搭建与真实世界完全镜像的虚拟场景,并以可视化的方式展现真实世界的每种动态变化,从而让企业利用数字孪生可视化平台对现实世界进行全生命周期管理。凭籍前瞻的战略眼光、超强的技术实力和跨界的创新理念,优锘科技已经成为中国成长最快的数据可视化管理软件厂商。

“优锘科技基于数字孪生理念打造的能源产品体系,在云大物移智等现代信息技术的支撑下,结合全栈可视化能力,与能源业务深度融合,连接、智能、高效的数字能源,提供电网一张图智慧变电站智慧园区综合能源IT运维等专业解决方案,赋能电力行业提质增效,推动行业数字化转型。”

数字孪生/三维可视化