数字电力系统-凌岳网络科技-数字电力

在电力系统规划中，需综合考虑可靠性与经济性，以取得合理的投资平衡。对电源设备，可靠性指标主要是考虑设备受迫停运率、水电站枯水情况下电力不足概率和电能不足期望值；对输、变电设备，可靠性指标主要是平均停电频率、停电规模和平均停电持续时间。大容量机组的单位容量造价较低，电网互联可减少总的备用容量。这些都是提高电力系统经济性需首先考虑的问题。

所谓“数字孪生”，是以数字化方式为物理对象创建的虚拟模型，来模拟其现实环境中的行为，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。

“孪生”的两个变电站，一个是存在于现实中的实体变电站，负责实际供配电，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，从而做到及时修理，防患于未然。

变电站不仅能在设备出现异常情况时实现“双向互动”“循环复诊”，还能利用人工智能分析等技术，数字电力，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*性检修转向预测性检修。

更加“智慧”的是，依托数字孪生的基础技术，变电站内还加装了“主动防御系统”，通过感应系统对风险区域和风险作业进行分级、主动提醒，对人员误入危险施工区域等情况进行报警。

与此同时，孪生站模型内可显示全部作业人员工种、作业内容、位置等信息，做到现场所有工作实时监控、主动提醒、及时防御、可追溯。由此，实体变电站有了一座“拷贝不走样”的数字变电站来保驾护航。

令人期待的是，未来数字孪生将成为每一座变电站的标配。借助数字孪生平台的开放性和扩展性，浦东供电公司下一步将以点带面逐步拓展数字孪生系统的支撑范围，电力数字新基建什么意思，比如站外排管、电缆、架空线等设备也可纳入其中，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，电力能源设施、地下管线的三维建模，从规划建设、运维管理到客户服务的全过程智能化管理。

当前，围绕电力系统发电、输电、变电、配电、用电全流程，基于5G的大带宽、低时延、广连接特性以及的“网络切片”技术，电力行业公司、运营商和设备商在推进5G＋智能电网应用落地时主要集中在以下四大典型应用：

一是差动保护。凭借超低时延，5G可以替代光纤做配网差动保护，大幅降低成本。电力的配电网络由配电站和输电线组成，配电站里有输电设备、变压器、配电保护设备（DTU）等，假如全网按照有线连接的方式去部署差动保护，那么对光纤的需求量和部署难度会*大高成本。凭借小于10ms的超低时延，5G网络可以代替光纤去做差动保护，实现降本增效。

二是无人巡检。在变电站机器人巡检等电力生产管理中的中低速率移动场景中，具备大带宽特性的5G网络一方面可以对巡检机器人进行移动/飞行控制，在降低人工成本和安全风险的同时大幅提升巡检效率，另一方面还能把高清视频图像及时回传到指挥中心做分析处理，提升运维效率。

三是计量。随着家庭和工商业用户对用电信息、电价信息等的知情和管理诉求日益凸显，电力计量需要从传统计量向计量演进。具备广连接特性的5G网络可以连接海量的智能电表设备，电力数字新基建，并提升采集频次，丰富采集内容，实现双向互动，终满足客户智能用电和个性化服务的需求。

四是安全隔离。5G的可定制化的网络切片技术，可端到端保障电网的高隔离性应用，更好地满足电力网络对“行业专网”的诉求，数字电力系统，为智能电网不同业务提供差异化的网络服务能力。比如上述三大类场景应用，就可以在5G网络下并行不悖，满足用户对安全性、可靠性和灵活性的多重需求。