基于开源社区加速“十四五”数字孪生电网发展

随着电网行业大力引入数字孪生体等新一代数字技术，传统的电网运行模式将发生变革。从美国数字孪生电网实践来看，引入开源社区，建立开放标准，有助于数字孪生电网（Digital Twin Grid）快速实现。工业4.0研究院正在开展开源社区建设，加速“十四五”数字孪生电网的发展。

对于数字电网（Digital Grid）的概念和体系，IEC等国际标准组织给了较为详细的研究，给出了相关的框架体系，为电网行业的发展提供了指引。

但对于数字孪生电网来讲，目前缺乏充足的研究，也缺乏系统的规划设计。

工业4.0研究院延续《数字孪生电网白皮书》的发展，基于数字孪生能源创新中心，进一步开展数字孪生电网的研究工作，明晰关键核心技术，确定数字孪生电网演进、典型应用场景和实施路径。

美国数字电网协会对本地的需求做了较详细的探讨和分析，形成了较为丰富的研究成果，可以为工业4.0研究院参考使用。

对于中国本地的需求，应做更深入的分析研究，形成我们自己的典型应用场景和规律。

从美国数字孪生电网的发展来看，它的重点在于配电和用电端，通过引入数字孪生体技术，更好服务于城市的用电需求，解决源网荷储一体化的挑战。

我国“十四五”规划要求建立现代能源体系，对于电网的发展，明确指出要解决源网荷储一体化的问题。

各大电网公司做了一些探索，但对于如何实现电网全局和全生命周期的应用，缺乏有效的方法，这是工业4.0研究院在进一步推进数字孪生电网过程中需要解决的。

美国数字电网协会设计了一套开源社区方式，建立了数据交换、流动和分享的机制，能够为数字孪生电网的应用提供便利。

同时，它们跟领先的开源项目团队协作，加快推进了数字孪生电网开源社区的运行。

这个开源社区围绕共性技术基础（Shared），建立了四个方面的能力：

• 客户和市场（Customer & Market）。这是真正驱动数字孪生电网市场发展的动力，如果对需求把握不准，难以找到解决方案的痛点，持续性就无法实现。

• 系统管理（System Management）。包含了系统控制、电力系统计算和预测等内容。

• 获取和控制（Acquisition & Control）。包括基础设施和边缘计算等，形成了一个良性的系统级解决方案供应商体系。

• 资产管理（Asset Management）。主要包含了资产库、资产监督和大数据分析等。
  

由此可见，数字孪生电网开源社区至关重要，它是加速行业技术协作的关键方法，缺少这样的平台，难以真正实现各种技术的统一。

工业4.0研究院依托数字孪生体联盟，将进一步帮助供应商进入数字孪生电网领域，帮助电网企业加快数字化转型，突破原有技术的限制，引入人工智能、大数据、数字孪生体和物联网等新一代数字技术，实现电力行业技术生态的创新发展。