变电站数字孪生系统建设与数据交互规范（征求意见稿）

T/YIIEE24—2026变电站数字孪生系统建设与数据交互规范本标准规定了变电站数字孪生系统建设的总体要求、系统架构、数据采集与传输、模型构建与管理、数据交互规范等内容。涵盖系统建设全流程的关键要素，确保系统的科学性与可靠性。其中，总体要求明确建设方向，系统架构搭建基础框架，数据采集与传输保障数据准确及时，模型构建与管理实现精准映射，数据交互规范促进信息高效流通。本标准适用于新建、改建和扩建的变电站数字孪生系统的规划、设计、建设、验收和运行维护，为相关工作提供统一的技术依据和操作准则。下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T13729—2022远动终端设备GB/T2887—2011计算机场地通用规范DL/T860—2016变电站通信网络和系统IEC61850—2011CommunicationnetworksandsystemsforpowerutilityautomationGB/T31984—2015高压直流输电系统直流电流测量装置技术规范下列术语和定义适用于本文件。3.1变电站数字孪生系统以数字化创建变电站物理实体虚拟模型，借技术实现虚实交互映射，支持运行管理决策的系统。3.2数据交互变电站数字孪生系统内，不同系统、模块或设备间进行数据传输、共享与交换的过程。3.3物理模型对变电站物理设备及连接关系数学抽象，反映几何、电气特性等信息。3.4数据模型对变电站运行数据组织、存储和表达形式的定义，含结构、类型等。3.5实时同步物理实体状态数据变化时，虚拟模型短时间准确反映，保持与实体一致。3.6数据接口不同系统或模块数据交互的通道与方式，规定格式、协议等。T/YIIEE24—20263.7模型驱动基于物理与数据模型，经分析计算实现变电站运行监测、诊断和优化的方法。4.1目标设定确保系统可靠、安全、开放、可扩展，满足变电站长期运行需求4.2原则遵循坚持技术先进、经济合理、实用高效、标准统一原则4.3技术要求采用成熟可靠技术，符合国家及行业相关标准规范4.4系统可靠性具备冗余设计、故障诊断与恢复能力，保障系统稳定运行4.5系统安全性采取多重安全防护措施，防止数据泄露与恶意攻击4.6系统开放性支持多种接口与协议，便于与其他系统集成4.7系统可扩展性预留扩展空间，适应未来业务发展与技术升级需求4.8目标设定明确系统建设的总体目标，为系统设计与实施提供指导4.9原则遵循遵循相关原则，确保系统建设的科学性与合理性4.10技术要求规定系统建设的技术标准，保证系统的先进性与可靠性4.11系统可靠性通过冗余设计与故障处理机制，提高系统的可靠性4.12系统安全性从网络、数据、访问等方面保障系统的安全4.13系统开放性支持多种接口与协议，实现系统的互联互通4.14系统可扩展性预留扩展空间，方便系统的升级与功能扩展T/YIIEE24—20265.1物理层组成涵盖变电站各类设备，如变压器、断路器等5.2物理层功能实现设备的物理连接与数据采集5.3数据层组成包括数据存储、管理与处理模块5.4数据层功能对采集的数据进行存储、清洗与分析5.5模型层组成包含物理模型与数据模型5.6模型层功能构建准确的变电站模型，支持系统仿真与分析5.7应用层组成提供各类应用服务，如状态监测、故障诊断等5.8应用层功能满足变电站运行管理的实际需求5.9展示层组成采用可视化技术，展示系统运行状态与分析结果5.10展示层功能为用户提供直观的操作界面与决策支持5.11物理层交互与数据层进行数据传输与交互5.12数据层交互为模型层提供数据支持，接收模型层反馈5.13模型层交互与应用层进行数据共享与协同工作5.14应用层交互向展示层输出结果，接收展示层用户指令5.15展示层交互与用户进行交互，反馈系统运行状态T/YIIEE24—20266.1采集范围涵盖变电站设备运行参数、环境参数等6.2采集方式采用传感器、智能终端等设备进行数据采集6.3采集频率根据数据类型与应用需求确定采集频率6.4传输协议采用标准协议，确保数据传输的准确性与稳定性6.5传输接口提供统一接口，便于与其他系统进行数据交互6.6安全要求采取加密、认证等措施，保障数据传输安全6.7采集范围明确需要采集的数据类型与范围6.8采集方式选择合适的采集设备与方法6.9采集频率合理设置采集频率，满足系统需求6.10传输协议遵循标准协议，保证数据传输质量6.11传输接口统一接口标准，实现数据的无缝对接6.12安全要求加强安全防护，防止数据泄露与篡改6.13数据采集通过传感器实时采集设备运行数据6.14数据传输利用网络将采集的数据传输至数据中心6.15数据处理对传输的数据进行清洗、分析与存储6.16数据应用将处理后的数据应用于系统监测与决策6.17数据安全T/YIIEE24—2026采取加密措施保障数据传输安全7.1构建方法采用专业软件与工具进行模型构建7.2建模工具选择合适的建模软件与平台7.3建模标准遵循相关标准规范，确保模型的准确性与一致性7.4模型存储采用数据库进行模型存储与管理7.5模型更新根据设备状态与运行数据及时更新模型7.6模型维护定期对模型进行检查与维护，保证模型的有效性7.7构建方法运用先进的建模技术与方法7.8建模工具选用功能强大、易于操作的建模工具7.9建模标准符合国家及行业相关标准要求7.10模型存储建立安全可靠的模型存储机制7.11模型更新实现模型的动态更新与实时调整7.12模型维护制定完善的模型维护计划7.13物理模型构建根据变电站实际设备参数构建物理模型7.14数据模型构建基于采集的数据构建数据模型7.15模型验证对构建的模型进行验证与校准T/YIIEE24—20267.16模型优化根据验证结果对模型进行优化7.17模型应用将模型应用于系统仿真与分析8.1交互内容明确与其他系统交互的数据类型与内容8.2交互格式规定数据交互的格式与标准8.3交互频率根据业务需求确定数据交互的频率8.4接口标准制定统一的接口标准，确保数据交互的兼容性8.5数据兼容性保证与其他系统的数据格式与语义一致8.6互操作性实现与其他系统的无缝对接与协同工作8.7交互内容确定与不同系统交互的具体数据8.8交互格式统一数据交互的格式与编码规则8.9交互频率合理设置数据交互的时间间隔8.10接口标准遵循通用的接口协议与规范8.11数据兼容性解决不同系统之间的数据差异问题8.12互操作性实现系统之间的数据共享与业务协同8.13数据交互通过接口实现与其他系统的数据交换8.14数据同步T/YIIEE24—2026确保数据在不同系统之间的一致性8.15数据共享实现数据的共享与利用8.16业务协同促进不同系统之间的业务协同工作9.1网络安全采取防火墙、入侵检测等措施，保障网络安全9.2数据安全对数据进行加密、备份与恢复，防止数据丢失与泄露9.3访问控制设置用户权限，限制非法访问9.4安全审计对系统操作进行审计，及时发现安全隐患9.5应急响应制定应急预案，快速响应安全事件9.6安全管理建立安全管理制度，加强安全意识培训9.7网络安全构建安全的网络架构，防止网络攻击9.8数据安全采用加密技术保护数据的机密性与完整性9.9访问控制严格控制用户的访问权限9.10安全审计记录系统操作日志，便于安全追溯9.11应急响应及时处理安全事件，减少损失9.12安全管理加强安全管理，提高安全防护能力9.13网络防护部署防火墙、入侵检测系统等网络安全设备T/YIIEE24—20269.14数据加密对敏感数据进行加密处理9.15访问认证采用身份认证技术确保用户身份合法9.16安全监测实时监测系统安全状态9.17应急处理制定应急处理流程，快速响应安全事件10.1功能测试验证系统各项功能是否符合设计要求10.2性能测试评估系统的性能指标，如响应时间、吞吐量等10.3安全测试检测系统的安全漏洞与风险10.4验收标准制定明确的验收标准与流程10.5测试方法采用科学合理的测试方法与工具10.6测试报告编写详细的测试报告，记录测试结果10.7功能测试对系统的各项功能进行全面测试10.8性能测试评估系统在不同负载下的性能表现10.9安全测试检查系统的安全防护措施是否有效10.10验收标准明确系统验收的各项指标与要求10.11测试方法选择合适的测试工具与技术10.12测试报告T/YIIEE24—2026提供详细的测试数据与分析结果10.13功能验证确保系统功能的正确性与完整性10.14性能评估评估系统的性能是否满足业务需求10.15安全检测发现并解决系统的安全隐患10.16验收流程按照规定流程进行系统验收10.17测试记录记录测试过程与结果，便于问题追溯11.1系统监控实时监测系统运行状态，及时发现异常11.2故障处理制定故障处理流程，快速排除故障11.3数据备份与恢复定期备份数据，确保数据安全11.4维护计划制定系统维护计划，定期进行维护保养11.5人员培训对维护人员进行培训，提高维护能力11.6技术支持提供技术支持，解决系统运行中的问题11.7系统监控通过监控系统实时掌握系统运行情况11.8故障处理快速响应故障，采取有效措施进行修复11.9数据备份与恢复定期备份数据，确保数据可恢复11.10维护计划按照计划进行系统维护与保养T/YIIEE24—202611.11人员培训提高维护人员的专业技能与知识水平11.12技术支持及时解决系统运行中的技术问题11.13系统监控利用监控工具实时监测系统性能指标11.14故障诊断通过智能诊断系统快速定位故障原因11.15数据备份采用多种备份方式确保数据安全11.16维护保养定期对系统设备进行检查与维护11.17应急处理制定应急预案，应对突发故障11.18技术服务提供专业的技术支持与服务12.1培训要求明确培训内容与方式，提高用户操作能力12.2技术支持措施提供技术咨询、故障排除等服务12.3培训计划制定详细的培训计划，确保培训效果12.4培训资料编写培训教材与手册，方便用户学习12.5技术支持团队组建专业的技术支持团队，及时解决问题12.6用户反馈收集用户反馈，不断改进系统与服务12.7培训要求根据用户需求制定培训内容与计划12.8技术支持措施提供全方位的技术支持服务12.9培训计划合理安排培训时间与课程12.10培训资料提供丰富的培训资料与案例12.11技术支持团队具备专业知识与技能的技术人员12.12用户反馈重视用户反馈，持续优化系统与服务12.13培训课程设计针对性的培训课程12.14培训方式采用线上线下相结合的培训方式12.15技术咨询提供专业的技术咨询服务12.16故障排除快速解决系统故障问题12.17用户培训提高用户对系统的操作与使用能力12.18技术改进根据用户反馈不断改进技术支持服务13.1图表示例提供系统架构图、数据流程图等图表13.2参考资料列出相关的标准、规范与技术文献13.3使用说明详细说明系统的使用方法与注意事项13.4案例分析提供实际应用案例，帮助用户理解系统13.5常见问题解答解答用户在使用过程中常见的问题T/YIIEE24—202613.6更新记录记录系统的更新内容与时间13.7