中国电科院系统所：数字孪生在电网调度运行中的应用.docx

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1、数字李生在电网调度运行中的应用中国电科院系统所2023年4月G目录)NTENTSUJ数字李生技术O.;-誉市环安全校国家能源局21条意见关注关于加快推进能源数字化智能化发展的若干意见国家能源局2023-03-3115:59发表于北京二、加快行业转型升级（五）以数字化智能化电网支撑新型电力系统建设推动实体电网数字呈现、仿真和决策，探索人工智能及数字挛生在电网智能辅助决策和调控方面的应曳提升电力系统多能互补联合调度智能化水平，推i于数据驱动的电网智态稳定智能评估与预警，提高电网仿真分析能力，支撑电网安全稳定运行。推动变电站和换流站智能运检,输电线路智能巡检、配电智能运维体系建设，发展电网灾害智能感

2、知体系，提问题背景以“双碳”为目标的新型电力系统特高压AC/DC互联、“强直弱交”，由弱耦合变成强耦合“双高”：高比例新能源、高比例电力电子设备，电网调度运行面U碗机性、波动性高问题前所未有的调度运行复杂性和安全风险由离线计算、人工决策向在线数字化转型新型在线分析与辅助决策工具基于现代软件技术，具有开放式软件架构和秒级响应速度新型在线分析系统(DSA)架构分钟级路径秒级路径IfiffiDSA+J分钟级事件f秒级事件现有在线分析系统(DSA)分钟级路径基于数字挛生技术的新型DSA+具有秒级响应速度 核心技术：支持高性能图、内存、并行计算的电网分析模型(数字字生体) 复杂事件处理(CEP)引擎基于

3、规则、协调事件驱动的实时数据处理，实现秒级态势感知 新秒级路径与现有DSA路径并存秒级在线分析系统示范应用现有功能新增功能2018.12湖南省调川区部署运行物理模型更新-计算模型更新-状态估计（98%合格率）-XTT预测/规则评估响应速度：实际测量耗时300毫秒（千节点规模）数字享生系统能高保真地（毫秒级延时）镜像物理电网的实时运行状态，可支撑实时（秒级响应）在线分析G目录)NTENTS调规电子化问题背景湖南省电网稳定规定2021（第一版）126正式调规：1538方式，331决策表,3690控制要求规则4临时调规：128方式,42决策表，458规则调规电子化实施方案国网方式协同计算云平台（川区

4、(K.NM15)u离线在线离线规则录入、测试电网监控规则在数字挛生电网模型上建立IO调度员实时监控界面X斯附时:01-8-2316:21:43询NW林一报收8出Ejii,全拓3规序号调次匕林方式名称IM告瞽轴。负0率实时潮流/方式实时取IP画I2大裁加2是必9I23第65条停.通65话件.古983223304式K.否*95.962腮35第否96239SO口大否123217第33耶湖正常方控投,西WKI学之881-19951008105外送.正体方式fiWM找87234827CO99161KF.第61式凡沿怅梅遛6，83366110IO霏I(H南斯5164.第34年中.第心麦松第35条.长标海飨

5、瑟熙.而中定规第%.式下.正法址面大.魂必受杨加5条出海否富古熊期H21319160011SHO20025。12否,4!T数不HO10813I1.否之家冲*zu.看HWII蜜求.757fi1295706越界预警裕度解决了当前电网运行人员依靠对安稳规定的人工记忆和理解来开展调控业务的问题11湖南应用效果(2021)扫除了湖南电网以前近100项无法自动监视的调规控制要求，实现了所有断面全监视；降低了越限漏判、误判风险，保障祁韶直流送湘贴上限运行；祁韶直流送湘能力从450万提升至550万，提升了22%,利用小时数从3000小时提升至4000小时，提升了33%。G目录)NTENTS运行方式妙盘）推演概

6、念实时运行信息电字化未掇电网运行方式推演RtDe安全亥基于数字季生电网模型，进行未来态潮流计算、安稳规定校核时，采用图计算、内存计算、并行计算等技术，实现具有秒级响应三E的沙盘推演。性能才瞒：日前9嬲面，多CPU/核服务器，端到端计算耗时15秒。（实测：32核服务器3秒）沙盘推演技术路线(tXU(*(C1.SSten(C”3w(DIMOV/OQ43(N1.UeMXU*CM4O/1.未来态潮流计算安全校核&推演叫M评估必察(03800)：K.-MU1.4CMMBIMR4MIHI.“*.H*又：vmaM1tAC-a2.MO“,-MMSa4rrwtt-MR:，MZ-0QMW.-G目录)NTENTS1

7、.D现货市场安全校核现货市场出清过程SCUC供给信息需求信息停电计J1箫杳约束条件)外部交易开机组合计算约束条件开机组合机组边际价格信息发布中保度开机计J外部交易计划基于数字挛生的安全校核安稳规定校核现货出清安全校核服务通用安全校核服务：适用各场景安全校核应用，目前已经供调度台实时断面监视、运行方式沙盘推演、现货出清安全校核等模块调用。调规信息服务：D设备集定义：机组群组成、负荷组成、断面组成；2）约束信息：断面约束、开机台数约束:、旋备约束；3）特殊调规信息（祁沼直流控制要求）。用于现货市场优化出清。调规信息21G目录NTENTSOf1.HHi2总结智能调控辅助决策系统I1.1.-K年、月、周、日前推演方式1）5000控平台W区电网运行方式滚动推演日内推演现货校核服务I-K实时运行监控未来态潮流安全校核辅助决策口调度决策图谐调规电子化攵杂事件处理调规电字化实时限额智能监视数字李生电网调坎电子化（后台）国网仿真中心协同计算平台图计算内存计算并行计算电网数字季生虚拟模型针对新型电力系统调度运行规则复杂、控制维度高、监视盲区隐蔽等特点，基于数字季生技术的智能调控辅助决策系统已用于辅助电网日前、日内、实时运行及现货市场安全监视、校核与推演，助力实现电网运行风险无死角滚动监视、市场化多场景安全校核、沙盘推演和智能辅助决策。汇报完毕，谢谢!