隨著社會對清潔能源的需求不斷增加，智能儲能技術成為能源轉型的關鍵驅動力。在這一領域中，數(shù)字孿生技術的應用為智慧儲能帶來了全新的可能性。數(shù)字孿生是指數(shù)字化、實時、可視化的模擬系統(tǒng)，通過復制現(xiàn)實世界中的對象或過程，為智能儲能提供了高度精準的模擬和優(yōu)化手段。

在清潔能源崛起和智能科技飛速發(fā)展的背景下，圖撲軟件通過自研 HT for Web 成功打造了先進的壓縮空氣儲能監(jiān)控系統(tǒng)，推動了數(shù)字孿生技術在儲能領域的全面應用。本文將深入探討圖撲數(shù)字孿生系統(tǒng)在壓縮空氣儲能和風力發(fā)電領域的創(chuàng)新應用，以及其在新一代電網(wǎng)友好型新能源示范電站可視化系統(tǒng)中的卓越表現(xiàn)。

數(shù)字孿生技術在智慧儲能中的應用

實時監(jiān)控與優(yōu)化

數(shù)字孿生技術通過搭載的傳感器網(wǎng)絡實時采集儲能系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，創(chuàng)建系統(tǒng)的數(shù)字化副本。使得運營人員能夠通過虛擬仿真，實時監(jiān)控能源的產(chǎn)生、存儲和消耗情況。通過對數(shù)字孿生的模擬，系統(tǒng)運營者可以快速做出決策，優(yōu)化能源的利用效率，提高整個儲能系統(tǒng)的性能。

故障診斷與預測維護

數(shù)字孿生技術不僅可以實時監(jiān)測系統(tǒng)的正常運行情況，還可以模擬各種可能的故障情形。這為提前診斷潛在問題、預測設備的壽命提供了有力工具。通過數(shù)字孿生，系統(tǒng)運維人員可以在故障發(fā)生前采取預防性維護措施，減少停機時間，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。

智能能源管理

基于數(shù)字孿生技術的智能能源管理系統(tǒng)可以通過模擬不同的能源管理策略，找到最優(yōu)方案以滿足特定需求。這有助于最大程度地利用可再生能源，降低對傳統(tǒng)能源的依賴，實現(xiàn)能源的可持續(xù)利用。

壓縮空氣儲能監(jiān)控系統(tǒng)

實時可視化監(jiān)控

圖撲的 HT for Web 通過模擬和分析壓縮空氣儲能系統(tǒng)的運行過程，實現(xiàn)了對儲能電站運行數(shù)據(jù)的實時可視化監(jiān)控。用戶可以通過直觀的可視化監(jiān)控界面，實時查看儲能電站的安全事件等級、發(fā)生時間和詳細信息，為運營維護提供強有力的支持。

遠程監(jiān)控與優(yōu)化運行

利用數(shù)字孿生技術，圖撲 HT 系統(tǒng)可以遠程監(jiān)控膨脹機、儲氣罐和空氣壓縮機等設備的參數(shù)變化，實現(xiàn)對運行細節(jié)的優(yōu)化和對儲能設備的啟停操作的精準控制。智能感知設備實時采集關鍵參數(shù)，確保生產(chǎn)工序的精準監(jiān)測和可視化分析，提高系統(tǒng)效率，降低能源浪費。

“一張圖”監(jiān)測面板設計

圖撲 HT 的監(jiān)測面板設計靈活簡潔，通過點選展開模式，突出顯示大量數(shù)據(jù)指標，幫助用戶快速響應電力需求的變化。這種設計風格有效避免了占用過多空間，提高了系統(tǒng)的整體響應速度。

電網(wǎng)友好型新能源示范電站可視化系統(tǒng)

風光儲協(xié)同優(yōu)化控制

圖撲數(shù)字孿生的新一代的電網(wǎng)友好型新能源示范電站可視化系統(tǒng)。通過風光儲協(xié)同優(yōu)化控制，實現(xiàn)了多種網(wǎng)源交互模式，包括指令跟蹤、頂峰供電和系統(tǒng)調峰，最大化消納利用新能源。

二維與三維協(xié)同設計

系統(tǒng)應用了二維和三維協(xié)同設計工具，以“源-網(wǎng)-荷-儲”的角度生動展示整個項目的構成。通過動畫關鍵節(jié)點，實時更新主要運行數(shù)據(jù)，為用戶提供直觀的電站效果、數(shù)據(jù)指標和設備狀態(tài)。

詳細數(shù)據(jù)看板

圖撲 HT 的 2D 面板組件提供了詳細的波動曲線，滿足電力行業(yè)的需求。右側看板展示模塊相關的出力指標，底部左側數(shù)據(jù)看板展示儲能電站的基本概況，底部右側展示當前模塊的實時功率與輸出波動率曲線圖，實時對接展示測點數(shù)據(jù)。

風力發(fā)電機管理的數(shù)字孿生系統(tǒng)

全生命周期可視化管理

圖撲 HT 構建了面向大型風力發(fā)電機管理的數(shù)字孿生系統(tǒng)，包括在線監(jiān)測、消防監(jiān)測和生產(chǎn)監(jiān)測三大監(jiān)測模塊。通過提供風機全生命周期的可視化管理解決方案，幫助客戶降低成本，提升管理效率。

三維模型與實時數(shù)據(jù)對接

數(shù)字孿生系統(tǒng)通過構建風機的三維模型，1:1 比例還原外部結構和主要部件，通過實時數(shù)據(jù)對接物理傳感器，還原風機各個部件的關鍵數(shù)據(jù)。這種全面的生產(chǎn)感知力實現(xiàn)了環(huán)境、電量和性能的可視化，為風力發(fā)電效率的提升提供了有力支持。

在數(shù)據(jù)看板層面，主要監(jiān)視風機運行狀態(tài)統(tǒng)計、實時風速與功率運行趨勢曲線。會詳細顯示風機矩陣的主要運行參數(shù)、實時狀態(tài)數(shù)據(jù)、涉網(wǎng)信息、狀態(tài)變更歷史信息、實時運行趨勢曲線以及發(fā)電機溫度趨勢曲線數(shù)據(jù)。

結論

圖撲憑借其自主研發(fā)的HT for Web產(chǎn)品，在數(shù)字孿生技術的推動下，為儲能和新能源示范電站領域帶來了全新的可能性。通過實時可視化監(jiān)控、遠程優(yōu)化運行、風光儲協(xié)同優(yōu)化控制等功能，數(shù)字孿生系統(tǒng)在清潔能源生產(chǎn)和電力系統(tǒng)運營中發(fā)揮著不可替代的作用。

數(shù)字孿生，作為智能儲能的智能引擎，將在能源領域掀起一場深刻的變革，引領我們走向更加清潔、智能的未來。

審核編輯：湯梓紅