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前言
十四五布局提出：“放慢推动数字产业化，培养壮大人工智能、大数据、区块链、云计算、网络安全等新兴数字产业”。2022 年一季度，国家能源局认真贯彻落实“四个反动、一个单干”的能源安全新策略，锚定碳达峰碳中和指标，踊跃落实“十四五”可再生能源倒退布局，推动大型风电光伏基地等重大项目建设，促使全国可再生能源发电量达 5336 亿千瓦时。
可再生能源装机量的迅速晋升也为电力系统的稳固运行带来微小压力。因为风电、光伏的输出功率受气象状况和运行环境影响较大，以致电站输出功率难以预测，亟需智慧电力一体化管控平台进行监管，以保障电网的安稳运行。使用图扑软件自主研发引擎 HT for Web，构建可交互式的 Web 三维电力场景，实现全国新能源设施的无效管控，保障电力系统的运行通顺。
系统分析
绿色智慧电网零碎
为推动新能源建设和消纳，《电力可靠性治理方法（暂行）》提出新能源发电企业要增强发电功率预测治理，建设新型储能建设需要公布机制，踊跃稳当推动发电侧储能建设，推动源网荷储一体化和多能互补。“十三五”期间，我国惯例发电机组的等效可用系数放弃在 91% 以上，变压器、断路器、架空送电线路等输变电设施等效可用系数长期保持 99% 以上，直流输电零碎运行总体稳固。
图扑软件双高绿色智慧电网零碎以首个国内最高电压等级特高压交换示范工程为根据，以动静流光线条展现电流的输送。它是我国自主研发、设计和建设的具备自主知识产权的 1000 千伏交换输变电工程——晋东南—南阳—荆门特高压交换试验示范工程，全长 640 公里。
通过与 HT for Web GIS 产品的联合，实现智慧电网的精细化治理。反对对不同地图瓦片服务或数据、航拍歪斜摄影实景的 3DTiles 格局数据以及城市建筑群等不同的 GIS 数据的加载，同时，联合 BIM 数据轻量化、三维视频交融以及 2D 和 3D 的无缝交融等技术劣势，在 GIS 零碎中对海量的 POI 数据、交通流量数据、布局数据，现状数据等进行多样化的可视化展现。
特高压能无效晋升我国电网的输送能力，一回路特高压直流电网能够送 600 万千瓦电量，相当于 500 千伏直流电网的 5 到 6 倍，送电间隔也是后者的 2 到 3 倍。输送同样功率的电量，如果采纳特高压线路输电能够比采纳 500 千伏低压线路节俭 60% 的土地资源。
输电通道、张雄特高压、张北柔直的建设状况在电网零碎的 2D 面板及时更新。在图扑软件的智慧电网零碎中风机发电量及装机容量、光伏发电量及装机容量，依照年份以突变的动静面积图进行统计。
将电网数据的中控平台接入可视化零碎，实现新能源开发、运送、耗费数据的实时驱动，便于运维把握一手材料。将能源政策剖析解读、区域能源资源综合剖析评估、倒退布局编制、年度计划编制在 Hightopo 可视化零碎中展现，以布局后续新能源电力设施的建设。
随着电网辅助监控零碎的不断完善，联合数字孪生虚实互动的相干个性和性能，用户能够近程通过电脑、VR 等设施，利用平台零碎逆向管制实现操作辅助监控设施，应用现场的高清、红外摄像头和智能机器人等监控设施对电网设施进行智能巡视。
新能源生产监管核心
随着碳达峰碳中和指标的提出，各国对新能源的开发利用达到了前所未有的高度。联合国 2025 年前能源承诺促成行动计划提出：到 2025 年实现再有 5 亿人取得电力供应，寰球可再生能源发电能力减少 100%。在中国，2022 年一季度，全国风电新增并网装机 790 万千瓦。从新增装机散布看，“三北”地区占比约 70%，中东部和北方地区占比约 30%。
通过图扑软件可视化实现全国电力状况的数字孪生，统计全国范畴内海上风电场和山区风电场的有功功率、日发电量总数，实现生产监管、决策反对、报表查看。
利用自主研发引擎 HT for Web 将 2D 和 3D 无缝交融，在 2D 面板查看新能源海洋总装机容量、海上总装机容量；接入区域公司数量、风场数量、风机总数量、总装机容量、逆变器数量、光伏电站数量实现无效管控。
采纳环形图展现风力和光伏发电的日发电量、月发电量、年发电量。采纳折线图别离展现风电机组和光伏机组的 24 小时有功功率。
《风电场利用率监测统计治理方法》的告诉指出，风电场每日受限电量计算公式为：受限电量 = 受限时段风电场可用机组可发电量-受限时段风电场实发电量。其中，风电场可用机组可发电量指风电场内除设施故障、缺点或检修等因素影响风电机组外，残余可用风电机组在所处天然条件和设施状态下（不思考电力系统运行因素影响），在相应工夫内实践上可收回的电量。
点击 3D 场景内的各省份地图可弹出 2D 面板显示各省份风力发电机和光伏的装机数据。大连、崇明、厦门等地区高亮显示，点击光柱可查看对应陆上或海上风电场的运行状况，可利用物联网技术将故障风机标红，便于运维在可视化大屏查看并安顿培修人员解决。
随着远海资源的大规模开发，为获取更多的风能资源，海上风电出现规模化、集群化、深远海化的特点。可基于 Web3.0 建设点对点的去中心化的智能互联网，爱护数据隐衷的同时，突破信息孤岛，让电力系统各部门间信息互通。增强全网对立调度，钻研建设源网荷储灵便高效互动的电力运行与市场体系。
粒子案例
对于须要在一个面上展现的流体场，比方风场，水流场，压力场等，须要以动静的形式出现，能够应用图扑粒子插件实现。在图扑软件可视化零碎的主场景内可查看风电气流、寰球风场、长江水场的粒子流动状况，右侧按钮可自在调节粒子数量、粒子速度、粒子痕迹，自定义粒子的行为。
采纳 HT for Web 模仿的寰球风场揭示了寰球大气层残缺的动力学和热力学动静演变的法则和趋势，为剖析和预报台风、暴雨等各类极其灾害性天气现象提供最间接、最精确的实测初始材料。
风电机组的运行受到环境因素的影响很大，特定地形条件下的气流，间接关系到风电场的发电成果。理解简单地形环境下的风能散布，能避开不利地形条件。例如：陡坡数量较多的起伏地形不利于风电场的开发。
将二维流体场信息作为贴图资源传给图扑 SDK。SDK 里应用贴图保留粒子的地位信息，利用流体场和粒子地位，计算出下一帧的粒子地位。而后交融上一帧的输入和以后输入，实现粒子的挪动尾迹成果。
图扑粒子插件能够实现粒子的大小、粒子的形态、粒子的流速、粒子数量、显示的阈值、仿真精度等参数调节。
总结
2021 年水电、风电、光伏发电均匀利用率别离约达 98%、97% 和 98%，能源技术创新能力进一步加强。建设了齐备的水电、核电、风电、太阳能发电等清洁能源配备制作产业链，胜利研发制作寰球最大单机容量 100 万千瓦水电机组，具备最大单机容量达 10 兆瓦的全系列风电机组制作能力，一直刷新光伏电池转换效率世界纪录。
图扑软件提供 Web 端的 UI/2D/3D、GIS、BIM 及 VR/AR 等可视化相干解决方案，自研外围引擎 HT 提供图形化组态 SCADA 能力，反对构建零代码物联网 IoT 平台，独特构建工业元宇宙，广泛利用于智慧城市、智慧水务、光伏、风电、新基建、智慧医疗、智能制作等各行业的数字孪生、二维组态和三维组态我的项目。
更多行业利用实例能够参考图扑软件官网案例链接：https://www.hightopo.com/demo…