6月24日，来自中国电力科学研究院的张东霞教授做客2022年第五期“电力之光大讲堂”，作题为《数字孪生》的专题讲座。张东霞教授围绕“什么是数字孪生？”“数字孪生需要哪些主要技术？”“数字孪生能做什么？”三个问题逐一进行讲解，用浅显易懂的语言为大众普及前沿技术知识。

　　什么是数字孪生？

　　近年来，国内外流行着一个新的术语：数字孪生（Digital Twin），这一技术已被美国知名咨询及分析机构Gartner连续三年列入十大战略性技术。数字孪生概念最早来源于1970年的NASA“阿波罗计划”，其构建两个相同的航天飞行器，留在地球上的用于反映太空中航天器在任务期间的工作状态，此时是物理“孪生体”。2012年，NASA提出了“数字孪生”概念，将“数字孪生”应用于飞行器设计和健康监测中。根据ANSYS公司给出的描述，数字孪生就是在数字世界中建立与物理实体的性能完全一致，且可实现对其实时仿真的模型。利用安装在真实系统上的传感器数据作为该仿真模型的边界条件，实现数字孪生体与物理实体的同步。

　　数字孪生需要哪些主要技术？

　　数字孪生是一种以数据为基础，以模型为核心，以软件为载体的综合性技术。其核心技术包括多领域及多尺度综合建模、数据驱动和机理模型混合驱动的分析建模方法、数据采集和传输（传感和通信）、全生命周期数据管理（大数据、云计算、区块链）、高性能计算、VR/AR可视化展示等。

　　数字孪生能做什么？

　　目前，数字孪生的应用已构成生态体系，在航空航天、健康医疗、环境保护、建筑、电力、制造业、城市管理等行业都有很好的应用前景。它的应用价值主要体现在支持高效科学的诊断、预测和决策，能够提高效率和协同性。

　　电力系统的数字孪生几乎覆盖了电力系统每一个环节和技术领域。在发电方面，数字孪生能预测短期新能源功率，检测和识别风机、光伏系统及抽水蓄能机组故障；输配电网领域能做输电网仿真和配电网仿真；输变电设备方面可以做电缆健康评估、变电站/变压器运维以及输电线运检等。

　　本期回放：

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　　“电力之光大讲堂”是中国电机工程学会在中国科协科普部指导下，为推进科普人才建设、促进科学普及和全民科学素质提升而精心制作的线上系列科普讲座。自2020年5月开始推出首期讲座以来，深受大家喜爱。

　　往期回顾：

　　http://www.csee.org.cn/csee2020/dlzgdjt/index.html