科创中国

电力、热力、燃气及水生产和供应业,电力、热力生产和供应业

本项目采用ROPN（面向资源的高级Petri网建模技术）系统工程建模方法对变压器运行状态过程进行全方位、细粒度的机理建模，构建变压器运行系统的数字孪生体，实现变压器物理系统与虚拟镜像系统的信息交互回馈，通过虚实交互回馈、数据融合分析、决策迭代优化等手段，为变压器物理系统运行增加和扩展新的能力。 本项目所采用的技术建模架构可以与目前电力系统所使用的数据平台进行有效整合和使用，实现变压器运行状态趋势及故障预测诊断分析精确预测，具有较强的推广价值和应用前景。在本项目中提出基于一种高级Petri网的系统工程建模技术（ROPN，Process Oriented Petrinet），通过建立紧凑的系统工程模型实现对类如变压器等复杂生产设备的系统建模。ROPN建模是一种既具有严格的数学表述方式，又有直观的图形表达方式的系统建模和分析工具，不仅可以描述生产系统的动态运行过程，也可以较好的处理异步并发事件。

主要创新点 ①本项目创新性的以ROPN系统工程建模技术来实现变压器系统运行状态和机理的数字孪生建模。以ROPN系统工程模型作为顶层模型，完成设备运行状态和工作机理模型的融合，完成设备设备约束关系表达和关联关系的量化，实现真正的设备数字孪生。并开展设备状态趋势分析、故障诊断、故障预测等应用，不断提升和改善电力设备性能、功能、可靠性等。 ②同时，本项目采用类如遗传算法、人工神经网络模型等AI算法，用于设备运行机理模型的参数训练优化，以及预测模型的建立，也是将现有技术创造性的用于模型建立、分析过程中。 ③本产品采用南网云平台 SOA 架构提供的服务组件进行开发实施，既可依托南网云平台进行搭建，也可单独私有化部署，可对接多种来源的数据，也可提供多种类型的数据接口供第三方系统使用。 ④本项目技术路线也具备很强的拓展能力，可推广应用到断路器、避雷器等变电站设备上应用，为整个电网智能化升级提供理论支撑。（详见附件）

该团队由中国南方电网有限责任公司超高压输电公司柳州局专业技术人员组成，在机械仪器领域专业性强，研究方向大胆创新、发明成果实用有效。