数字孪生在能源领域的应用

能源领域的数字孪生体是物理电网资产的虚拟表示，而且通常是实时表示的。数字孪生帮助公用事业公司改善规划和规范，运营效率和人员培训。它们还提供了一种对重要资产和系统进行压力测试的方法，以应对包括恶劣天气事件在内的各种情况。

“数字孪生应用于不同的能源领域。这就是为什么IEC/TC 57建立了标准化的通信手段和相关的机器级语义来支持这些孪生体的互操作。这些可以在IEC 61850和IEC 61970公共信息模型（CIM）系列标准中找到，这些标准是智能电网的基础标准。”劳伦特·吉斯解释说，他是IEC/TC 57的专家，也是IEC智慧能源体系委员会(SyC Smart Energy)的创始人之一。

安德里亚·博内蒂（Andrea Bonetti）是继电器保护和IEC 61850的高级应用专家，也是TC 95的活跃成员，该委员会为测量继电器和保护设备制定IEC标准。“保护继电器是一种精密的实时计算机，监控电力系统的电量，并利用保护算法检查其职责范围内是否存在电力系统故障。如果出现问题，他们会向相关的断路器发出命令，断开电源，隔离受电气故障影响的区域，保护人员和资产。” 

博内蒂指出，新冠肺炎大流行加速了电网的数字化转型，并在与电网相关的各个领域接受了数字技术的使用。“数字孪生的使用允许测试活动随时随地进行。虽然它不会完全取代现场测试，但可以显著减少物理测试，降低成本，并有助于提高保护系统的质量。”

不同的技术委员会共同工作

IEC SyC智慧能源最近与ISO/IEC分委员会SC 41成立了一个联合工作组，负责制定物联网(IoT)和数字孪生的全球标准。SC 41隶属于IEC和ISO联合技术委员会JTC 1，负责为行业和消费者应用制定信息和通信技术(ICT)标准。

在IEC/TC 57和SC 41之间也建立了一个类似的联合工作组，以寻找在配电网中的物联网应用的协同效应。SC41主席弗朗索瓦·科利尔说：“我们的战略方法是生成基础的、横向的标准，指定与物联网和数字孪生体相关的词汇、参考架构、互操作性和可信度。该策略的第二部分是系统地收集所有应用程序领域的用例，并引出和记录标准化需求。”

在这些案例中，智慧能源和智能电网是其关键应用之一。

Laurent Guise说：“能源部门可以带来相当多的经验和知识，特别是关于数字孪生的语义互操作性。”