电力数字孪生共性软件开发平台研发及应用-于海.pdf

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1、单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版标题样式电力数字孪生电力数字孪生共性软件共性软件开发平台研发开发平台研发及及应用应用国家电网公司智能国家电网公司智能电网研究院电网研究院 于海于海20232023年年1212月月2929日日 一电力数字孪生电力数字孪生共性软共性软件件研发及应用研发及应用背景现状背景现状特色成效特色成效 三设计研发设计研发 二总结展望总结展望 五示范应用示范应用 四 国网公司系统各单位已开展大量数字孪生示范应用，但缺乏整体统筹缺乏整体统筹，技术技术路线与组件工具不统一、路线与组件工具不统一、模型资源分散、重复建设较多、成本投入模型资源分散、重复建设较多、成本投入大大，资源

2、共享利用价值共享利用价值较低较低 目前多停留在三维建模与数据接入展示阶段，智能诊断预测与仿真推演等高级业务应用较少智能诊断预测与仿真推演等高级业务应用较少，效果差强人意1.1 1.1 需求现状分析需求现状分析一、背景现状拟解拟解决问决问题题共性平台共性平台数据驱动机理驱动数据驱动机理驱动 数字孪生系统一场景一开发，技术门槛高，开发效率低，资源共享共用难，缺乏规范统一的低代码共性开发平台 研发共性平台，通过低（零）代码方式开发和配置差异型业务系统，打通业务和技术壁垒，可配置、可扩展、可快速变动 传统仿真计算工具耗时长，制约了机理仿真模型与数据驱动为特征的数字孪生系统集成应用 基于共性平台，通过图

3、形化流程配置、部署和管理，实现低代码、集约化、可复用的人工智能模型交付应用 通过模型降阶与代理技术，在保证计算精度的同时，提高计算效率，实现设备复杂机理模型的快速仿真，与数据驱动孪生系统集成应用 人工智能模型在数字孪生系统中应用缺乏共性能力支撑，业务人员应用智能模型的难度大，二次开发灵活性低短短板板不不足足解解决决思思路路 国内外主流厂商纷纷推出数字孪生平台，从需求项目定制需求项目定制转向授之以授之以渔渔 提供几何与物理模型构建几何与物理模型构建，设备定位设备定位、运行数据和物联网数据接入运行数据和物联网数据接入，仿真分析和优化仿真分析和优化等功能，帮助用户在虚实融合基础上，实现优化运营、故障

4、预测等深层次应用 数字孪生平台的发展与应用还处于探索阶段，不同厂商的技术水平、平台能力、开放性和实现手段技术水平、平台能力、开放性和实现手段差异较大1.2 1.2 国内外主流数字孪生平台国内外主流数字孪生平台一、背景现状国际主流数字孪生平台概览国内主流数字孪生平台概览 将现实世界中的实体、过程或系统以数字化的形式进行建模和虚实映射数字化的形式进行建模和虚实映射，支持现实世界与数字世界实时同步 定位应该是企业级的企业级的，是企业构建和运行业务应用的基础企业构建和运行业务应用的基础，使用数字孪生平台的相关应用时，无需考虑底层技术 集成多种技术的工具和套件，向上向上可以为各类应用开发提供服务接口，向

5、下向下可以连接各类物理对象，有效降低企业应用数字孪生技术的开发成本和开发成本和开发周期开发周期1.3 1.3 数字孪生平台概念数字孪生平台概念一、背景现状SaaSaPaaSPaaSIPaaS终端用户应用开发者IT管理员IaaS低(零)代码数字孪生平台一般可归为 aPaaS 数字孪生平台包含6大特征，不仅要关注逼真程度和可视化效果，还应高度重视解决实际问题，包括数据动态映射与实时分析数据动态映射与实时分析，基于智能诊断预测智能诊断预测与机理仿真计算机理仿真计算指导优化业务优化业务等 零代码开发平台的优势可以总结为“多、快、好、省”四个字一、背景现状1.4 1.4 数字孪生平台特征数字孪生平台特征

6、开发者就是使用者，使用者就是开发者，贴合业务。数字孪生数字孪生平台平台提升用户体验激发活力模式创新提升效率购买成本、开发成本、运维成本节省至少10倍以上省人、财、物、产、供、销，生产运行全链路场景均可搭建。多开发周期以天/时来计算，不懂代码也可以搭建应用快好 一电力数字孪生电力数字孪生共性软共性软件件研发及应用研发及应用背景现状背景现状特色成效特色成效 三设计研发设计研发 二总结展望总结展望 五示范应用示范应用 四2.1 2.1 电力数字孪生平台电力数字孪生平台-总体架构总体架构-“三库、两中心、一平台三库、两中心、一平台”三三库库即“模型库、场景库、组件库”，两中心两中心即“编排设计中心”和