一、方案简介

数字经济浪潮席卷全球，数字化、智能化已成为社会发展的必然趋势。在关乎国计民生的电力能源领域，安全稳定经营的要求不断提高，新型电力系统面临来自新能源并网、传输、消纳带来的一系列考验。

如何在现有的电力运维管控系统基础上，运用数字技术实现更加精细化、智慧化的运检管理，成为当前电力系统安全稳定高效发展面临的机遇和挑战。

数字李生技术的出现为电网运营管理模式开拓了新的思路。通过扫描物理世界电网，构建数字孪生模型，接入各类物联感知数据，从而使电网模型“活起来”，达到虚拟-现实世界的实时同步变化。数字孪生技术不断驱动物理电网走向智能化，为电网带来了更多的应用场景。

二、方案设计与功能介绍

推出电网数字孪生整体解决方案，以电力大数据为本，以软件研发为起点，以智能硬件加持，打通了数字孪生从数据采集、处理到展示应用的全业务流程。电力数字孪生平台基于数字孪生技术，开发了具有实景数字孪生、航线自动生成、模型在线纠偏、全景实时监控、数据实时处理功能的全流程闭环的无人机管控模块。

平台基于激光点云、倾斜摄影、杆塔导线模型等实现输电通道的三维可视化，对输电线路、输电装置以及各类状态感知设备进行集中监控和综合管控，构建输电运检管控中台，实现设备运行、通道环境、作业现场等输电业务全景数据可视化展示及智能决策分析，支撑输电运检人员对设备和通道运行状况进行监测、跟踪以及日常巡视工作。同时，系统通过可视化的三维场景实现了输电通道的虚拟巡视，提供杆塔台账信息、线路潮流信息、检测装置测量信息等查看功能，并通过大风、高温、覆冰、洪灾等各类工况的模拟分析、通视分析和平断面分析等手段提供决策支持，在此基础上建立输电线路日常运维的综合管控体系，提升线路巡检效率，降低人力巡检成本，减轻运维人员的工作负担，提升应急响应速度，有助于运维人员精确掌握设备实时状态，辅助生产指挥。

平台充分挖掘现有激光点云三维模型数据价值，基于全景平台开发自主巡检航线规划软件，综合利用点云逆向建模技术，完成自主巡检航线规划与验证，其中“三跨”、易覆冰舞动等线路区段全覆盖，基于互联网大区App实现影像在线回传。平台无人机系统集航线规划客户端、无人机飞控App和三维管控平台于一体，实现了输电线路的航线规划、自主巡检、远程监控、数据回传、自动缺陷识别等的全流程巡检作业管理。基于线路杆塔的点云数据和巡检作业要求，航线规划客户端可以快速地进行航线编辑、安全检查以及航线上传，通过无人机飞控App，可以远程向无人机下发一键起飞命令，可单架无人机执行任务，也可以多机协同作业，无人机飞控App具有航线验证、自主巡检、实时视频推送和巡检照片归档等功能，巡检作业过程中，在平台结合无人机的实时位置信息、航线信息和线路杆塔的三维场景实时查看无人机飞行视频，利用人工智能技术自动进行归档巡检照片的缺陷识别，生成识别结果，同时平台还具有飞手全画像管理、无人机全画像管理等功能，平台无人机系统实现了无人机巡检作业的自主化、协同化以及巡检数据的自动化处理，显著提升了巡检作业效率。

平台可建设大屏展示客户端、PC用客户端和移动客户端，功能模块主要包括实时信息展示、远程交互巡检、智慧通道管理、智能分析、图层管理以及三维分析工具等功能模块，结合三维场景可以实时查询各种缺陷信息、隐患信息、三跨交跨信息、巡视信息等，同时可以通过热力图分析、时空分析、坡度分析以及各种工况的模拟分析和树木生长分析等智能分析手段提供预警信息，辅助线路运检决策。

三、解决方案亮点

(1)运维可视化。平台实现游戏级别场景，动态还原电网线路运行情况，展示效果更加逼真。

(2)预警自动化。通过人工智能对多源数据的分析，对电网线路本体、交跨危险点和自然灾害进行主动预警。

(3)决策智能化。通过数字孪生电网打造线路数字资产，通过数据一键调取、故障快速定位等方式，辅助管理者进行决策。

四、适用场景及应用

本方案适用于智慧城市、工地、水利、交通等需要实现全生命周期管理的工程，能够切实为管理赋能减负、充分发挥数据核心价值，推动项目的智能化管理和决策。