义乌核电~新加坡通过「数字孪生」构建新型电力系统

来自新加坡的报道——新加坡正在开发其电网和电网资产的「数字孪生」系统，也就是「电网在计算机上的拷贝」，以提高其电力供应的可靠性并支持清洁能源的部署。

数字孪生将能够分析电动汽车充电对新加坡配网的影响。（图片来源：新加坡高性能计算研究所和TUMCREATE项目——向终极公共交通迈进计划）

大规模的数字孪生建模将使新加坡政府更全面地了解该国的电网和资产状况。一些政府机构、行业代表和研究专家共同参与了该项目。

大规模数字孪生包含两个关键模型，首先是用于评估电网资产健康状况模型，以及评估新能源和新型电力消费对电网影响的模型。

在2021年10月27日（周三）的联合发布会上，能源市场管理局 (EMA) 和新加坡电力集团联合表示，数字孪生项目目前刚刚起步。预计研发工作将于 2023 年完成，实际部署将逐步进行。双方表示：“该计划全面部署后，通过建模和仿真工具，将使新加坡能源集团能够更好地规划、运营和维护国家电网，从而以更有效和高效的方式开展实际工作。”

通过数字孪生，新加坡电力将能够实时远程监控变电站、变压器、开关设备和电缆等电网资产的状况。

管理局和新加坡电力集团还表示，使用该技术能够及早识别电网运营中的潜在风险，并减少对常规现场检查的需求，从而节省人力资源。同时，还可以测试不同的潜在应用。

使用数字孪生技术，我们可以提前评估电网升级改造方案的可行性。同时，对于面向未来的创新——如，集团与南洋理工联合实验室所开展的项目可以实现我们开拓未来能源的雄心。

—— Stanley Huang

新加坡电力集团首席执行官

数字孪生技术还能够进行更多类型的建模并仿真，模拟额外负载的影响，例如电网中新接入的电动汽车充电、太阳能光伏和储能系统。

该新闻稿称，这将有助于电网基础设施的规划，促进不同需求的应用。

支持清洁能源的部署

数字孪生系统的建设还将支持新加坡能源转型，即建设面向未来的电网，确保设备的可用性、保持电网可靠性、同时具备管理复杂电网的能力。

目前，新加坡电网共有变压器18000多台，地下电缆27000多公里，连接11000多个变电站。

然而，随着电气化程度的提高和该国寻求部署更多分布式能源，预计其电网运营将变得更加复杂。

根据应对气候变化的迫切需要，我们必须加快电网发展，以支持电力系统应对多样化的清洁能源和不断增长的电力负荷需求。

—— Ngiam Shih Chun

能源市场管理局首席执行官

到 2025 年，新加坡计划将其太阳能容量翻两番，达到 1.5 GWp，2030 年增加到 2 GWp，预计这将满足目前新加坡约 4% 的电力需求。此前新加坡政府还宣布，到 2030 年将安装 60,000 个电动汽车充电设施，作为推动电动汽车普及和 2040 年新加坡淘汰燃油车努力的一部分。

新加坡所制定的碳中和路径和目标为：2030 年温室气体排放达到峰值，到 2050 年总排放量将比 2030 年数值减少一半，然后在本世纪下半叶尽快实现碳中和。