视频孪生技术：电力行业智慧化与数字化转型的“虚实融合”新范式

在“双碳”目标与能源革命的驱动下，电力行业正经历从传统粗放式管理向智慧化、数字化跃迁的深刻变革。作为数字孪生技术的重要分支，由智汇云舟研发的视频孪生技术凭借其“三维建模+实时视频融合+数据智能分析”的核心能力，正在重构电力系统的规划、运维、调度与应急管理全流程。

本文结合行业实践案例，深入探讨视频孪生技术如何成为新型电力系统智慧化建设的核心引擎，并为电力行业的全局优化与可持续发展提供创新路径。

一、视频孪生技术的核心能力与电力适配性

视频孪生技术通过整合实时视频流、三维地理信息（3DGIS）、物联网（IoT）及人工智能（AI），构建物理电网与数字空间的动态映射。视频孪生技术的应用极大地促进了电力行业的智慧化数字化进程，相较于传统数字孪生，其优势在于：

1、设备监控与维护

• 通过部署高清摄像头和传感器网络，视频孪生技术可以实现对电力设备运行状态的全天候监控。一旦发现异常情况，系统会立即发出警报，提醒运维人员进行检查和维修，有效降低故障率。

2、电网管理优化

• 借助视频孪生技术，电力公司能够更加直观地了解电网的整体布局及负荷分布情况。基于此信息，可以合理调整电力调度策略，确保电力供应稳定可靠。

3、应急响应能力提升

• 当自然灾害或人为事故导致电力中断时，视频孪生平台能快速生成受灾区域的三维影像，帮助救援队伍制定最佳抢修方案，缩短恢复供电时间。

二、视频孪生驱动的电力行业变革

（一）设备运维：从“人工巡检”到“预测性维护”

传统电力设备巡检依赖人工经验，存在效率低、盲区多等问题。视频孪生技术通过以下方式重塑运维模式：

• 多维感知网络：集成无人机、机器人、固定摄像头，构建全天候巡检体系。例如，全息数字电网支持上千架无人机协同作业，单座铁塔全面巡检仅需6分钟，缺陷发现率提升3倍；

• 设备健康预测：结合传感器数据与AI算法，建立变压器、断路器等设备的数字孪生模型，精准定位故障部位。如某水电站通过实时数据仿真，提前数周预警设备隐患，避免非计划停运；

• 远程虚拟巡检：苏州供电公司利用三维实景模型远程完成变电站1656个点位的检查，效率提升90%。

（二）电网调度：从“局部优化”到“全局寻优”

新能源并网带来的波动性与不确定性，要求电网具备更强的柔性调控能力。视频孪生技术通过以下路径实现源网荷储协同：

1. 全景可视化调度：构建虚拟电网镜像，实时映射发电、输电、配电各环节状态。施耐德电气的ETAP平台通过仿真分析，优化新能源场站接入方案，提升电能质量与消纳能力；

2. 多场景动态推演：模拟极端天气、负荷激增等场景对电网的影响，辅助制定防灾预案。例如，江苏电网通过数字孪生预测台风路径下的线路覆冰风险，缩短故障处理时间10%；

3. 需求侧响应优化：整合用户用电行为与可调节资源（如储能、微网），实现分钟级柔性调控。某“绿能E站”通过聚合光储充设施，形成49.9万千瓦的可调节资源池。

（三）安全应急：从“被动响应”到“主动防御”

电力安全关乎国计民生，视频孪生技术通过以下机制提升防控水平：

• 智能风险识别：AI算法实时分析视频画面，识别未穿工服、非法闯入等违规行为，并跨镜头追踪目标。深圳供电局利用15类AI算法实现烟雾识别、刀闸状态监测，隐患误报率低至1.3%；

• 虚拟应急演练：构建灾害场景的数字副本，模拟故障处置流程。加拿大不列颠哥伦比亚大学通过ETAP平台培训操作员，将系统意外中断风险降低40%；

• 政企协同防控：整合电力与政府视频数据，识别山火、施工外破等风险。深圳试点中，电力视频数据助力政府提前预警易涝点与违规施工，形成“应急管理+电力”联防体系。

视频孪生技术正以虚实融合之力，重塑电力行业的空间感知与决策逻辑。从设备运维的微观精准到电网调度的宏观优化，从安全防控的智能预警到绿色能源的高效消纳，为电力智慧化数字化建设注入了强大动力，成为新型电力系统建设的“数字基座”。未来，随着“云边协同”“5G+AI”等技术的深度融合，视频孪生将推动电力行业迈向更高效、更安全、更低碳的智慧化新时代。