李立浧谈透明电网:数字孪生等技术被重点提及( 二 )


通过这条思路走下去 , 还是有所成功 。 这是南方电网研究的设备 , 现在已经走向商用化 , 南方电网的4000值 , 总共还不到两百万 。 这是我们传感器现在的水平(图示) , 但是这个传感器还不是我刚才说的最终的小微智能传感器 , 它还有很多地方要研发、改进 。
第一个它的取能还没有做得非常好 , 我们希望小微智能传感器能够自取能 , 但是它已经能够组网 , 通过信息中心技术已经能够组网 。
传感器的要求
回过头来 , 我们希望小微智能传感器是什么样的?第一是小型化;第二是低功耗 , 是微瓦级的 , 希望明年达到0.1微瓦级 , 目标要往这个走 , 为什么要有这个要求?因为我们要自取能 , 如果能量很高 , 要做到自取能难度就很大 , 第三就是自取能 。 第四就是自组网功能 , 它是一个智能的终端 , 可以无线传输数据 。 还有 , 它是粘贴式的 , 或者是缠绕式的 。 再就是高精度 , 是0.5级 , 0.1级的 。 再就是高性价比 。 另外还需要构建自我学习功能 , 方便修改相应的地质信息 。 这是我们对小微智能传感器提出来的要求 , 我们正在规范这方面的规范 。
电压传感器
注意电压传感器它还要加上一个软件技术功能进去 , 和远方的信息交互 , 在这方面我们和国外大学合作过 , 探讨在电压传感器上我们如何突破 。 现在我们希望他们和清华能源互联网一块合作 。 另外还有频率、相位 , 我们现在也在安排部署 , 做新的智能电表 , 基于新的电压、电流、相位这样的传感器来构建新的智能电表 。 这是我们要做的事 , 这是电力系统要做的小微智能传感器 , 电力的四大基本数据我们要做的 。
当然电力系统不仅仅是要有电力参数 , 其他参数也要做 。 第一步小微智能传感器提供数字和数据 , 第二方面设备也要智能化 , 智能设备智能化 , 和小微智能传感器相辅相成 。 这方面我们也做了一些工作 , 我们也有了一些设想 , 已经做了在线监测 , 包括变压器 , 包括开关 , 就是智能电器设备从端云、云结合信息技术在做 。
有一个想法 , 就是智能变压器 , 就是在变压器内部植入一个微纳智能机器人 , 智能职能机器人能够自动巡检变压器油的质量 , 并将信息发送过来 。 有一个问题 , 变压器是一个大壳子 , 那信息技术怎么传输 , 所以我们也在请信息通讯的研究机构 , 他们建议用声纳来进行传输 。 所以在设备的智能化和智能设备方面我们还有很多工作要做 , 包括在线监测 , 我们的思路应该更宽 。
另外 , 输电线路图 , 大家看到上面布满了传感器 , 大家知道输电线路的运行管理非常困难 , 现在是用智能机、无人机巡 , 未来我们就需要无需巡 。 这些红红绿绿的点 , 所以这是我们的一个思想 , 这个思想已经不是遥不可及的 , 我们现在正在部署相应的力学、环境的小微智能传感器 , 它和现在传感器的区别就是它能够自动输出信息和稳定性更强 。 这是我讲的第二部分 , 设备智能化和智能设备 , 设备本身让它透明化 。
数字孪生
为什么要讲数字孪生技术?镜像/数字孪生 , 刚才讲到透明电网 , 但是我们还需要预测 , 还需要规划 , 所以我们设想用数字孪生系统 , 在软件系统上建设一个完全等同的电力系统 , 可以做系统预测 , 可以做系统规划 , 这样一个透明系统来实现我们对系统的管理 , 这是数字孪生的应用 。
再举一个智能设备的例子 , 我们叫芯片化保护 , 它的信息、状态 , 我们现在研发的芯片化保护现在已经实际应用了 , 是原来体积的四分之一 , 功耗是原来的六分之一还是八分之一 , 我记不准确 , 原来有近万个元件 , 现在只有800个 。 就是我们不光是一次设备要智能化、透明化 , 二次设备也要留这样的空间 。
前面讲到小微智能传感器 , 智能设备提供了很多数字和数据 , 但是这些数字和数据它怎么能够发挥作用?组成系统性的功能?注意 , 要基于数据强大的软件平台 , 所以现在电力系统的计算是依靠模型的 , 如果在系统内电网、设备透明化以后 , 我们应该基于电力系统的状态研究 , 而不是基于模型 , 应该是基于数字和数据 。 那么基于数字、数据就需要有强大的逻辑平台 , 那么就要体现数字之间的关系 , 海量的小微智能传感器提供数据 , 要有数据存储 , 数据挖掘 , 软件分析驱动 , 还有一个怎么自由应用 , 这方面的功能也是我们现在要通盘研究的 。 今天华为公司的老总也来了 , 我就想问华为能不能和我们一块合作 , 在软件开发方面 , 构件软件平台方面能够和我们一块合作 , 这个方面是我们做小微智能传感器还要复杂 , 难度还要大的 , 真正的应用要把软件平台建立起来 , 我们立足国内 , 与清华大学一起合作 , 这个过程会有同时存在的过程 , 我们基于模型的 , 基于数据的 , 慢慢步入透明电网实现 。