一种基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法技术

本发明专利技术公开了一种基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法，涉及开关柜技术领域，通过物理参数构建多物理场耦合的开关柜的数字化模型的建立，使得最终开关柜数字孪生体模型能进行多方面测量，且采用自适应采用与误差优化控制方法对所述开关柜数字孪生体模型进行优化能够使得最终开关柜数字孪生体模型更为准确，从而解决了现有没有采用数字孪生技术对开关柜进行建模的方法，通过最终开关柜数字孪生体模型能够为开关柜的但状态感知以及性能预测提供可靠的模型。及性能预测提供可靠的模型。及性能预测提供可靠的模型。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法


[0001]本专利技术属于开关柜
，尤其涉及一种基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法。

技术介绍

[0002]2010年，美国NASA首次提出了数字孪生模型的定义“数字孪生技术一种综合的多物理场、多尺度的、具有概率性的超现实仿真模拟，它使用最合适的物理模型、传感数据和历史数据来镜像现实中的机器设备并反应其实时的工作状态”。随后大量的研究工作被投入到数字孪生技术的研究中，其研究总体可分为两个阶段。
[0003]在第一阶段，数字孪生技术侧重于孪生对象的“形”，将孪生对象在空间和时间维度上进行数字化地几何映射。如数字化车间，数字化变电站等，其主要研究思路是将空间维度上的特征参数与实时传感数据融合，来构建数字化孪生体模型，此阶段研究的重点包括智能传感技术，实时信息交互技术，动态建模与可视化技术等，研究成果有西门子COMOS数字化工厂，ABB Ability数字化平台,微软Azure数字孪生架构等。
[0004]而在第二阶段，数字孪生技术更侧重于研究孪生对象的“质”，关注本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法，其特征在于，包括以下步骤：获取开关柜内部绝缘结构的物理参数，根据所述物理参数构建多物理场耦合的开关柜的数字化模型，所述数值化模型与数字孪生对接处之间建立连接关系；建立可测参量接口，通过所述可测参量接口对开关柜的可测参量进行存储至数据库，通过所述数据库与数字模型数据交互；根据所述数字化模型建立逻辑模型，通过状态感知算法、场景生成算法对所述逻辑模型进行孪生可视化处理，得到仿真模型；利用数据库中的数据对所述仿真模型进行优化，并将优化后的数据返回数字化模型；根据开关柜的监测需求，利用数字化存储的方式构建数据模型，并对所述数据模型进行实时监测和确定运行控制策略；对所述数字化模型、逻辑模型、仿真模型以及数据模型进行整合，构建可视化的虚拟空间内的开关柜数字孪生体模型；利用自适应采用与误差优化控制方法对所述开关柜数字孪生体模型进行优化，得到最终开关柜数字孪生体模型。2.根据权利要求1所述的基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法，其特征在于，根据所述物理参数构建多物理场耦合的开关柜的数字化模型包括以下步骤：将开关柜内部进行物理场进行划分，得到开关柜内部结构场、温度场、电磁场、力场以及温度场；根据开关柜的内部绝缘材料随物理场直接关系和各物理场之间的关系，确认各物理场之间的耦合关系；根据开关柜内部各物理场量之间的耦合关系和敏感度关系，建立多物理耦合的开关柜的数字化模型和相应的多物理场耦合控制方程。3.根据权利要求1所述的基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法，其特征在于，所述可测参量包括通过电力系统数据库中的数据和现场检测仪器测量的数据。4.根据权利要求3所述的基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法，其特征在于，所述可测参量接口将所述可测参量转换为统一标准的数据。5.根据权利要求1所述的基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法，其特征在于，所述自适应采用与误差优化控制方法包括内循环自适应计算误差控制方法和外循环自适应动态激励控制方法。6.根据权利要求5所述的基于数字孪生体与误差自适应优化的开关柜建模方法，其特征在于，所述内循环自适应计算误差控制方法包括以下步骤：基于孪生数据u
h
，采用梯度重构的方法获得收敛阶次更高的重构结果σ
*
(u
h
)；根据σ
*
(u<...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏毅，张帅，芦宇峰，谢植飚，彭在兴，饶夏锦，易林，夏小飞，宫瑞磊，解克佳，朱龙飞，李继初，付茂雪，莫建明，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司山东泰开高压开关有限公司，
类型：发明
国别省市：