当前,电网智能化转型正迈入以数字孪生为核心驱动力的深水区。凡拓数创依托其在AI、物联网、大数据及3D可视化领域的深厚积淀,推出的数智电网数字孪生解决方案,构建了覆盖电网全生命周期的智能化管理平台。

电网的数字孪生运营管理平台的核心能力可归纳为以下关键维度:从支撑全域感知与智能决策的三层技术架构,到提升电网韧性的预测维护、多能调度与秒级响应的功能护盾,再到国家级重大工程的成功验证,凡拓的方案正在重新定义电网的运营范式。

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一、技术架构:三层协同的“数字镜像”系统

凡拓数智电网解决方案采用“全域感知-数字镜像-智能决策”三层架构,实现物理电网的虚拟化映射与动态优化:

1.全域感知层

通过部署IoT物联设备(传感器、智能终端)实时采集电网运行数据,包括设备状态、负荷流量、环境参数等,形成毫秒级更新的数据流。支持多源异构数据融合(GIS地理信息、BIM设备模型、CIM电网拓扑)。

2.数字镜像平台(FT-E引擎)

基于自研的国产化信创架构构建电网数字孪生体,支持发、输、变、配全环节动态渲染:

- 采用B/S架构实现跨终端访问;

- 集成AI智能巡检模块,自动识别设备异常(如绝缘子破裂、线路过热);

- 内置知识图谱引擎,关联历史故障数据与实时告警信息。

3.智能决策层

结合大模型算法(如专利CN202411009422.5)进行能效优化与策略推演:

- 负荷预测:基于时空数据的短期/长期负荷预测;

- 策略模拟:在虚拟环境中预演故障处置方案;

- 能效优化:通过多能互补调度降低线损。

二、核心功能:电网韧性的“三道数字护盾”

凡拓的解决方案通过三重防护机制提升电网抗风险能力:

1.预测性维护(智慧神经

利用AI算法分析设备劣化趋势,提前48小时预警潜在故障(如变压器过载、线路老化);

- 在河南暴雨灾害中,该技术助力电网企业30小时内恢复90%供电,故障定位效率提升300%。

2.多能互补调度(韧性骨架)

整合风光水火储多种能源,通过动态路径寻优算法平衡供需。典型案例为张北柔直工程:

- 实现100%绿电调度;

- 每秒处理超10万条数据指令;

- 冬奥期间保障高可靠性供电。

3.秒级故障响应(应急肌体)

故障发生时,系统通过5G+AR远程协作实现闭环处置:

- 1分钟内定位故障点;

- AR指导现场人员抢修,效率较传统模式提升70%;

- 深圳福田区应用后年均停电时间仅0.24分钟。

凡拓电网数字孪生解决方案通过构建物理电网的高保真“数字镜像”,实现了从被动响应到主动预测、从局部优化到全局协同的范式跃迁。其深度融合感知、建模、仿真与决策的能力,不仅大幅提升了电网的可靠性、经济性与低碳水平,更将不可控的物理风险转化为数字空间的可计算问题,为构建安全、高效、绿色、智能的现代能源体系提供了坚实的数字底座,驱动能源基础设施向高效、低碳、韧性全面跃迁。