PICIMOS電力數(shù)字孿生平臺(tái)利用三維空間高精度重建、三維渲染、虛擬現(xiàn)實(shí)、多源數(shù)據(jù)精確配準(zhǔn)等技術(shù)，融合多時(shí)態(tài)空間的數(shù)據(jù)和信息，在電力設(shè)備高度逼真虛擬重現(xiàn)的前提下展現(xiàn)多維狀態(tài)感知和仿真分析結(jié)果，形成多維度展示、高精度的電力設(shè)備數(shù)字孿生體，以滿足新型電力系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)精細(xì)分析對(duì)空間信息的需求。

平臺(tái)綜合考慮電力設(shè)備的幾何形狀、物理參數(shù)、狀態(tài)信息和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則等，建立多物理場(chǎng)、多尺度、多區(qū)域的設(shè)備數(shù)字孿生仿真模型。考慮到計(jì)算效率和邊界條件，不同時(shí)間尺度、不同物理場(chǎng)仿真時(shí)采用的數(shù)值計(jì)算方法不同，構(gòu)建多時(shí)間尺度耦合的高精度混合仿真技術(shù)體系。

平臺(tái)通過構(gòu)建設(shè)備不同運(yùn)行工況及典型缺陷(局部放電、發(fā)熱、機(jī)械異常等)的數(shù)值模擬和仿真計(jì)算模型、狀態(tài)參量產(chǎn)生和傳播模型以及傳感器感知模型，實(shí)現(xiàn)不同運(yùn)行工況下多物理場(chǎng)耦合故障過程的仿真復(fù)現(xiàn)和缺陷診斷的虛擬試驗(yàn)，為設(shè)備智能診斷及精細(xì)定位提供案例樣本和分析依據(jù)。 運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)，電網(wǎng)模擬設(shè)備可模擬短路、負(fù)載變化等異常情況，檢測(cè)設(shè)備的應(yīng)對(duì)能力。江蘇戶外電網(wǎng)模擬設(shè)備設(shè)計(jì)

（1）在執(zhí)行一鍵順控操作時(shí)，一是，通過調(diào)用程序化操作票庫(kù)中的操作票進(jìn)行操作，不需要運(yùn)行人員現(xiàn)場(chǎng)編寫操作票。二是，通過監(jiān)控后臺(tái)智能實(shí)現(xiàn)操作模擬，不需要人工在現(xiàn)場(chǎng)圖板模擬預(yù)演。三是，五防邏輯通過現(xiàn)場(chǎng)五防后臺(tái)及現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控后臺(tái)雙重校驗(yàn)，不需要人工在五防后臺(tái)校驗(yàn)。以上智能化措施，節(jié)省了大量的操作準(zhǔn)備時(shí)間，有效縮短了停送電操作時(shí)間。（2）采用監(jiān)控后臺(tái)順序控制，由計(jì)算機(jī)按照程序自動(dòng)執(zhí)行操作票的遙控操作和狀態(tài)檢查，不會(huì)出現(xiàn)操作漏項(xiàng)、缺項(xiàng)，操作速度快、效率高，節(jié)省了操作時(shí)間，降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，也提高了變電站操作的自動(dòng)化水平。（3）采用“按鈕”操作模式，一鍵順控與設(shè)備狀態(tài)可視化系統(tǒng)緊密結(jié)合，進(jìn)一步完善設(shè)備狀態(tài)檢查功能。在操作開關(guān)、閘刀等一次設(shè)備時(shí)，圖像監(jiān)控系統(tǒng)能夠自動(dòng)調(diào)出將要操作設(shè)備的畫面，使集控站或調(diào)度能夠遠(yuǎn)方監(jiān)控相關(guān)一次設(shè)備操作情況，不用運(yùn)行人員再去現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際核查。在一定程度上節(jié)約了人力資源，解決運(yùn)行人員不足的問題。 大功率電網(wǎng)模擬設(shè)備電網(wǎng)模擬設(shè)備能準(zhǔn)確模擬電網(wǎng)中的電壓、頻率波動(dòng)，用于評(píng)估電力設(shè)備的穩(wěn)定性。

摘要：目前風(fēng)電平抑控制策略大多單一地以儲(chǔ)能備用來減小并網(wǎng)功率波動(dòng)，未綜合考慮電力系統(tǒng)內(nèi)部多種備用資源的靈活性。引入輔助服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制，提出了基于事件優(yōu)化理論的“風(fēng)-儲(chǔ)-荷”聯(lián)合單元日前比較好平抑控制策略。根據(jù)事件優(yōu)化理論中事件的基本概念，定義風(fēng)電不確定事件，構(gòu)建新的事件Q因子，以貪婪事件優(yōu)化理論下的策略作為初始平抑控制策略，并采用Softmax函數(shù)將策略表示為動(dòng)作空間上的概率分布。構(gòu)建聯(lián)合單元的不確定事件平抑模型，基于儲(chǔ)能備用匹配度，以平抑動(dòng)作效益比較大為優(yōu)化目標(biāo)建立收益函數(shù)，并基于收益函數(shù)求解策略下的系統(tǒng)性能。提出一種策略梯度迭代在線算法，以初始平抑控制策略梯度迭代求解比較好策略參數(shù)，同時(shí)考慮平抑效果和平抑效益，得到“風(fēng)-儲(chǔ)-荷”聯(lián)合單元的比較好平抑控制策略。通過算例仿真驗(yàn)證了所提策略的有效性。

二、 電網(wǎng)模擬設(shè)備是一種用于模擬電力系統(tǒng)運(yùn)行情況的設(shè)備，它通過軟件和硬件結(jié)合的方式，能夠模擬電力系統(tǒng)的各種參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，以及各種負(fù)荷情況和異常事件。電網(wǎng)模擬設(shè)備的主要功能包括以下幾個(gè)方面：

1. 電網(wǎng)模擬設(shè)備是一種用于模擬電力系統(tǒng)運(yùn)行情況的設(shè)備，它通過軟件和硬件結(jié)合的方式，能夠模擬電力系統(tǒng)的各種參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)，以及各種負(fù)荷情況和異常事件。電網(wǎng)模擬設(shè)備的主要功能包括以下幾個(gè)方面：

2. 故障模擬：電網(wǎng)模擬設(shè)備能夠模擬電力系統(tǒng)中的各種故障情況，例如短路故障、接地故障和設(shè)備損壞等。用戶可以設(shè)定故障模型，以評(píng)估電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

3. 控制策略驗(yàn)證：電網(wǎng)模擬設(shè)備可以用于驗(yàn)證電力系統(tǒng)的控制策略，例如自動(dòng)發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)與停機(jī)策略、無功補(bǔ)償與電壓控制策略等。用戶可以設(shè)計(jì)和測(cè)試不同的控制策略，并觀察模擬結(jié)果。

電網(wǎng)模擬設(shè)備廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)規(guī)劃、運(yùn)行調(diào)度、新能源接入研究、設(shè)備測(cè)試與驗(yàn)證、教育培訓(xùn)等領(lǐng)域。它可以幫助研究人員、工程師和運(yùn)營(yíng)人員對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)和決策支持，以提高電力系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和效率。 電網(wǎng)模擬設(shè)備特點(diǎn)：外置零電壓穿越同步觸發(fā)信號(hào)干接點(diǎn)，方便用戶測(cè)試；

大規(guī)模風(fēng)電經(jīng)LCC-HVDC送出的送端電網(wǎng)頻率協(xié)同控制策略

摘要：針對(duì)大規(guī)模風(fēng)電經(jīng)電網(wǎng)換相型高壓直流(LCC-HVDC)送出的送端電網(wǎng)所面臨的嚴(yán)峻高頻問題，充分挖掘風(fēng)電潛在調(diào)頻能力，提出一種風(fēng)電與直流頻率限制器(FLC)參與送端電網(wǎng)調(diào)頻的協(xié)同控制策略。分析直流FLC參與送端電網(wǎng)調(diào)頻的響應(yīng)特性，刻畫送端電網(wǎng)頻率與風(fēng)電機(jī)組功率的下垂關(guān)系，設(shè)計(jì)風(fēng)電機(jī)組變轉(zhuǎn)速與變槳距角相結(jié)合的一次調(diào)頻控制方法。建立包括常規(guī)機(jī)組一次調(diào)頻、風(fēng)電機(jī)組下垂控制和直流FLC的頻率響應(yīng)綜合模型，結(jié)合電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定要求，采用靈敏度方法整定風(fēng)電機(jī)組與直流FLC的調(diào)頻參數(shù)，設(shè)計(jì)風(fēng)電與直流FLC共同參與的頻率協(xié)同控制策略。算例仿真結(jié)果表明：所提頻率協(xié)同控制策略可有效降低高頻切機(jī)、直流過載運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，提高送端電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定性。 電網(wǎng)模擬設(shè)備都提供300V的相電壓檔位，以便覆蓋測(cè)試電壓的要求。河北精密電網(wǎng)模擬設(shè)備優(yōu)點(diǎn)

電網(wǎng)模擬設(shè)備特點(diǎn)：測(cè)量精度高，適用電流正弦半波及其類似的帶直流分量的各種波形的測(cè)試。江蘇戶外電網(wǎng)模擬設(shè)備設(shè)計(jì)

計(jì)及安全穩(wěn)定約束的多直流送出電網(wǎng)新能源極限滲透率估計(jì)方法

摘要：基于電網(wǎng)換相換流器的高壓直流系統(tǒng)是大型能源基地電力外送的重要技術(shù)手段，然而新能源滲透率的提高會(huì)降低送端電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性。為保證多直流送出電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提出一種計(jì)及安全穩(wěn)定約束的多直流送出電網(wǎng)可承受新能源極限滲透率估計(jì)方法。推導(dǎo)各類安全穩(wěn)定約束的表達(dá)式，包括短路電流約束、多直流短路比約束以及頻率穩(wěn)定約束；在考慮安全穩(wěn)定約束的情況下建立多直流送出電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度模型；給出優(yōu)化調(diào)度模型分段線性求解方法，并基于該方法提出新能源極限滲透率估計(jì)方法。修改的IEEE 39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)仿真結(jié)果驗(yàn)證了所提方法的有效性。 江蘇戶外電網(wǎng)模擬設(shè)備設(shè)計(jì)