变电站三维设计模型孪生应用指导手册

国家电网公司 STATE GRID 变电站三维设计模型孪生 应用指导手册 国网福建电力 2026年4月 目 录 1 总则……………………………………………………………………………………….1 1.1 编制目的…………………………………………………………………………….1 1.2 适用范围…………………………………………………………………………….1 2 技术路线………………………………………………………………………………..2 3 实施流程及软件要求………………………………………………………………4 3.1 实施流程…………………………………………………………………………….4 3.1.1 流程图……………………………………………………………………….4 3.1.2 数字孪生虚拟建模……………………………………………………….4 3.1.3 运行数据与数字孪生虚拟模型融合………………………………4 3.1.4 投运后验证………………………………………………………………….5 3.2 软件要求…………………………………………………………………………….5 4 数字孪生虚拟建模………………………………………………………………….6 4.1 设备厂商提供产品模型……………………………………………………….6 4.2 三维设计建模……………………………………………………………………..8 4.2.1 变电站物理模型…………………………………………………………..8 4.2.2 主接线系统拓扑描述模型（STD/SLD）构建………………10 4.2.3 二次逻辑模型构建……………………………………………………..10 4.2.4 电网资源编码…………………………………………………………….12 4.3 三维设计模型移交…………………………………………………………….13 4.3.1 模型移交范围…………………………………………………………….13 4.3.2 竣工移交模型的规范化要求……………………………………….13 4.3.3 移交流程与验收…………………………………………………………16 5 数字孪生虚拟模型关联资产设备数据……………………………………17 5.1 资产设备数据层级结构 ……………………………………………. 17 5.2 关联方法 ………………………………………………………….. 17 6 数字孪生虚拟模型与运行数据融合方案 …………………………… 18 6.1 数据融合总体方案 ……………………………………………….. 18 6.2 虚拟模型与一次设备运行、在线监测数据融合 …………………. 19 6.2.1 一次设备运行测点与一次设备在线监测测点 ………………. 19 6.2.2 数据融合 ……………………………………………………… 20 6.3 虚拟模型与二次设备在线监测测点数据的融合 …………………. 22 6.3.1 二次设备在线监测测点数据 ………………………………….. 22 6.3.2 数据融合 ……………………………………………………… 22 6.4 虚拟模型与辅助设备测点数据的融合 …………………………… 24 6.5 虚拟模型与智能巡视数据的融合 ………………………………….. 25 6.5.1 巡视设备数据 ………………………………………………… 25 6.5.2 巡视点位数据 ………………………………………………… 26 6.5.3 虚拟模型与巡视点位数据的融合 ……………………………. 27 7 典型场景应用 ……………………………………………………….. 30 7.1 变电站数字孪生系统架构 ……………………………………….. 30 7.2 典型场景 ………………………………………………………… 32 7.2.1 主设备全景可视 ……………………………………………… 32 7.2.2 数字站区 ……………………………………………………… 33 7.2.3 电缆可视化 ……………………………………………………. 33 7.2.4 智能巡视三维应用 ……………………………………………. 34 7.2.5 二次回路可视化 ……………………………………………… 35 7.3 数据验证 ………………………………………………………… 36