[发明专利]基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法

说明书

本发明公开了一种基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，本申请通过多种传感器实时采集电网场站的实体运行数据和环境数据；将实体运行数据和环境数据通过边缘计算网关发送到上位机；由上位机对实体运行数据和环境数据进行多传感器数据融合处理；将融合数据通过FPGA网关进行数据协议转换；将转换后的融合数据通过5.8G无线专网发送给预构建的电网场站的数字孪生体进行动态更新，以实现电网场站和数字孪生体之间的同步。本申请通过多种方式来获取多源三维数据，通过多源三维数据构建的数字孪生体能够实现对电网复杂动态作业外部实景环境的连续性模拟，从而电网设备信息平台虚实映射交互能力。

技术领域

本申请涉及数字孪生技术领域，尤其涉及一种基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法。

背景技术

数字孪生技术是通过传感网络采集到的高密度动态数据，实线实体设备在数字世界中的映射；设备传感器将温度、振动、碰撞、载荷等数据实时输入数字孪生模型，并将设备使用环境数据输入模型，使数字孪生的环境模型与实际设备工作环境的变化保持同步一致。同时，在数字世界中构建智慧决策大脑，向实体设备下达运维策略，实现真实世界与数字直接之间的动态连接和双向传输，打造数字化的设备生命体。并且数字孪生系统可将专家知识与人工智能相结合，对传感器采集的动态数据和海量历史数据进行研判分析，实时诊断设备健康状态。

目前，在电网数字孪生方面，还存在以下问题：

1、缺乏面向立体空间的精准位置映射；

2、电网设备信息平台虚实映射交互能力不足，难以支撑电网生产运行；

3、现有的通信技术难以满足电网数字孪生系统的传输要求。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，以解决上述至少其中一个问题。具体技术方案如下：

基于空间计算技术的电网场站数字孪生同步通信方法，所述方法包括：

通过多种传感器实时采集电网场站的实体运行数据和环境数据；

将所述实体运行数据和环境数据通过边缘计算网关发送到上位机；

由所述上位机对所述实体运行数据和所述环境数据进行多传感器数据融合处理；

将融合数据通过FPGA网关进行数据协议转换；

将转换后的融合数据通过5.8G无线专网发送给预构建的电网场站的数字孪生体进行动态更新，以实现所述电网场站和所述数字孪生体之间的同步。

可选地，所述对所述实体运行数据和所述环境数据进行多传感器数据融合处理包括：

将所述实体运行数据和所述环境数据按照传感器进行分类；

将同质的传感器采集的数据通过数据层融合；

将异质的传感器采集的数据通过特征层融合和/或决策层融合。

可选地，所述数据层融合包括：

将各个传感器的采集的数据进行融合；

对融合后的数据依次进行特征提取和特征识别；

和/或所述特征层融合包括：

将各个传感器采集的数据分别进行特征提取；

将提取后的特征进行融合和识别；

和/或所述决策层融合包括：

将各个传感器采集的数据分别进行特征提取；

将每个提取的特征分别进行特征识别；

将识别后的特征进行融合。