设备档案分散
设备记录信息调用麻烦，一物一档难以建立，资产分布与状态难以实时掌握。
SMART ENERGY
数字孪生驱动的发输变配智慧电力平台
智慧电力
面向火电、水电、风电及输变配全链路，以数字孪生构建源网荷储一体化管理体系，融合 SCADA、物联感知与 AI 分析，实现电厂可视化运维、变电站智能巡检、输电全景监控与配电故障预警，推动能源行业安全、绿色、高效运行。
发输变配全链路覆盖
源网荷储一体化架构
孪生+AI虚实融合管控
7×24智能巡检运维
SOLUTION BACKGROUND
方案背景
「十四五」现代能源体系规划与数字电网建设部署推动两网数字孪生产业布局加速。国家电网、南方电网持续加大数字化投入，2020–2025 年 CAGR 达 10.8%。能源行业正经历从自动化、数字化向网络化、智能化演进，需以 CPS 理念构建数据闭环赋能体系，推动电网全要素数字化和虚拟化、全状态实时化和可视化、运行管理协同化智能化。
INDUSTRY PAINS
行业痛点
发输变配各环节在设备管理、拓扑关系、故障定位与人员协同等方面面临共性挑战。
拓扑关系复杂
设备与线路拓扑关系复杂，配电台区拓扑难以理清，检修与故障定位效率低。
故障定位困难
设备故障难定位，缺乏毫秒级响应与精准告警，隐患发现依赖人工经验。
环境监测不足
变电站与输电线路环境情况难监测，灾害影响与三跨区域风险预警滞后。
运维效率偏低
人员流动难管理，传统巡检效率低，高危区域作业安全风险高。
BUILDING GOALS
建设目标
构建覆盖生产、环境、人员、设备、运行、事件、能耗等维度的数字孪生管理体系，实现可视化、仿真化、决策化智慧升级。
VSP闭环
虚实融合管控
业务感知、虚拟重建、以虚控实，推动静态与动态数据闭环赋能。
一屏统管
全链路可视
火水电、风电、变电、输电、配电全业务可视化监控与态势呈现。
AI预警
智能巡检运维
机器人 7×24 自动巡检，故障预判与毫秒级告警响应。
一体调度
源网荷储协同
源端、网端、荷端、储端多能协同，优化电能分配与负载管理。
SOLUTION BRIEF
方案概述
数字孪生电网是数据闭环赋能体系：以业务感知采集静态、业务与传感数据，经虚拟还原与仿真预测实现科学决策与执行反馈，形成「电网现状→优化改进→改进跟踪→深度学习→提前推演」的智慧升级路径。
业务感知
集成 SCADA、气象、激光监测等多维数据，实时感知电厂与电网运行状态。
虚拟重建
无人机倾斜摄影与 BIM 建模，1:1 还原厂区、变电站与输电线路三维场景。
仿真预测
数模深度融合，电场状态实时还原与模拟，支撑运营决策可视化。
以虚控实
闭环管理驱动优化改进，实现 V 可视化、S 仿真、P 决策三位一体。
CORE SCENARIOS
核心应用场景
覆盖火水电厂、风电场、变电、输电与配电五大发输变配核心业务场景。
火水电厂可视化
搭建发电全生命周期数字孪生系统，厂区运行管理、设备管理、能耗管理与环境可视化一屏呈现，赋能稳定、安全、绿色、高效运行。
- 厂区运行管理实时监控分析，数字化大屏展示，优化运营效率
- 三维场景还原无人机倾斜摄影建模，光照与粒子系统模拟实时天气
- 能耗精细管控用能综合统计，多维度视图直观呈现能耗分布
风电场智慧运维
构建场群-场-机多层次管控框架，风电业务全面可视化，智能算法动态分析电能消耗，优化资源配置与功率调试。
- 态势可视化风电场运行状态一目了然，全局掌握生产动态
- 功率协同调试场群-风场-机组级功率分配与有功无功协同
- 预测性维护设备状态预测分析，减少停机时间与发电量损失
变电站智能管理
实时传感与 AI 分析，实现变压器状态全面监控、负载优化分配与故障预判，结合机器人自动巡检保障转换高效稳定。
- 综合首页设备、辅控、管廊、人员、巡检与告警一屏集成
- 机器人巡检7×24 自主导航巡检，异常实时告警并自动生成报告
- 远程沉浸体验鸟瞰与机器人第一视角自由切换，高危区域远程作业
输电全景监控
集成运检全景视图、智能化三跨监控、无人机线路巡检与灾害预警，高精度数字模拟与 AI 算法实现风险智能评估。
- 运检全景输电线路全貌展示，巡检路线清晰设定
- 三跨管理跨高铁、高速、重要通道区域重点监测
- 灾害预警无人机与 IoT 传感实时传输，灾害影响实时监测
配电精细管理
融合能耗监测、设备健康监测、故障主动预警与毫秒级告警，AI 算法优化电能分配，确保电力配送稳定高效。
- 综合能耗配电台区能耗精细化管理与分类统计
- 故障分析故障科学分析，精准测评发生点状态
- 毫秒级响应准确定位告警位置，及时处理预案
CAPABILITY MODULES
应用模块
涵盖孪生管控、生产运维、多模态监测、储能管理与安全管控等核心能力模块。
数字孪生管理体系
覆盖生产、环境、人员、设备、运行、事件、能耗、拓扑、线损、线路、数据与巡检等全维度管理。
人员智能调度
人员工况监控、任务智能派发与实时定位，智能匹配技能需求，提升调度效率与应急响应速度。
设备资产管理
一物一档电子档案、坐标定位与资产围栏，设备实时盘点与违规移动告警，管理精准高效。
数模融合还原
集成 SCADA 历史数据、气象观测与激光监测，构建预测模型实现电场状态实时还原与虚实交互。
电网规划设计
基于 GIS 与负荷预测构建 3D 电网模型，模拟接线方式与风光并网冲击，辅助拓扑优化与储能配置。
储能电站运维
电芯-模组系统级孪生建模，SOH 预测与故障定位，模拟充放电温升分布优化热管理设计。
风机多模态监测
可见光、红外热像与声纹融合监测，针对机舱、叶片、轮毂关键部位实时告警与趋势分析。
安全智能管控
安全帽/工服识别、烟雾识别、人员离岗与第三方施工识别，实现危险源全面监控与分级管控。
SOLUTION STRUCTURE
方案架构
源网荷储四层架构：感知层汇聚电气量、环境量、物理量、状态量、行为量与空间量传感数据；平台层实现数据治理与孪生引擎；应用层覆盖发输变配全业务；网络层融合光纤、5G、北斗与自组网。
1源端
火电水电风电光伏生物发电
2网端
电网热网气网能源网模拟负载
3荷端
智能照明智能空调充电桩智能家居工业负载
4储端
分布式储能冰蓄冷余热回收储能电站SOH 监测
OUTCOMES
建设成效
降本增效
运营成本降低
数据自动采集、业务线上协同，逐步以客观数据代替主观判断。
流程规范
工作效率提高
管理要点智能下达，巡检、采集、应急响应效率全面提升。
100%受控
安全风险受控
危险源全面监控、风险分级管控、隐患智能识别。
一体协同
管理能力提升
打破部门壁垒，数据融合、资源共享、智能管控与综合指挥。
CUSTOMER CASES
行业案例
智慧电力XX 国际赛事保电数字孪生平台
赛事供电链路复杂、负荷分散、可靠性要求极高。基于 Surgine 与 SurgeView 构建电网孪生底座，叠加 SurgeIoT 物联接入与 SurgeData 分析，实现保电站点三维呈现、链路实时监控与故障模拟预演一屏统管。
保电响应效率提升 50%故障定位时间缩短 60%巡检人力成本降低 35%
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