近年来，数字孪生技术的应用日渐广泛，它在智能制造、智能建造、智慧家居、智慧医疗、智慧城市和智慧交通等领域都有广阔的应用场景。牢牢把握数字化、智能化、平台化方向，以现代通信技术、无线网络技术、工业互联技术为重要基础，为企业实现数字化转型、智能升级、融合创新提供基础设施体系，一直以来都是知名电力工程智能化研究专家张正炜的重点关注方向。随着数字孪生技术在各行各业的热度越来越高，张正炜也看到了其在电力工程领域的巨大潜力，为此，他展开了深入的研究，这为电力工程行业的发展提供了一个全新的视角。
在电力工程行业工作数载，张正炜对于该行业有着敏锐的眼光和独到的见解。在工作中，他意识到变电站设备运行巡检是变电站运行维护日常工作的重要组成部分，它可以帮助电网工作人员及时掌握变电站的最新运行状态和预防潜在的安全隐患，有效保护变电站的运行安全。然而，电力传输行业工作环境复杂，通常是在野外、山区、水域等，电网覆盖区域广泛，受气候等环境影响也很大。电网每年巡检里程超百万公里，传统的巡检工作主要以人工巡检为主，人工巡视、操作、监督，导致效率偏低。运维时间长 、项目多、记录杂、作业强度高，对于工作人员来说是一项很大的挑战。由于高空作业、长时间作业易疲劳、作业不规范等带来的风险激增，导致设备、人身安全隐患大，最终威胁电网安全。在这一背景下，张正炜苦心钻研，探索电力设备巡检工业化、自动化、信息化发展模式，最终研发出“基于数字孪生技术的电力设备巡查平台”，它利用新技术进行远程巡检，有效解决了人工巡查存在的弊端，推动电力工程行业发展迈上新台阶。
“基于数字孪生技术的电力设备巡查平台”融合大数据、物联网、移动互联网、人工智能等新一代数字技术，能够反映变电站设备运行实时状态，方便一线员工集中控制设备状态关键信息，实现远程操作维护、自动预警和辅助决策。该平台可分为感知系统、传输系统、平台系统和应用系统四个系统，形成数据、算力、算法、应用的有效闭环。感知系统由运动形态、穿戴形态、固定位置形态的感知类智能终端组成，可根据不同类型的巡检场景灵活配置。传输系统由智能网关、5G网络、WAPI数据安全加密模块组成，实现边缘装置采集的海量数据高速传输。平台系统由人工智能平台、物联网平台组成，人工智能平台对算法模型统一训练管理实现业务的就地决策。应用系统由设备状态监测、变电站智能巡检等各类应用系统组成，向各类智能装置下发巡检作业任务，装置巡检结束后上送巡检报告，在应用层进行综合展示，形成业务闭环。首先这四个系统会分别采集相关的数据，然后物联网平台会统一接收、存储、计算、转发感知层设备的所有数据，实现全网数据共享，奠定数据分析、数据挖掘的基础。该平台了改变传统变电站巡检作业方式，提升了巡检作业灵活性、智能性、实时性，发挥数据的生产要素作用，以数据流引领和优化能量流、业务流，使电网更加安全、可靠、高效。
该项成果一经推出就引起了热烈的反响，随后以其出色的应用价值和蕴含的经济价值得到更大范围的推广使用，受到来自各方的肯定和赞誉，这也让更多人认识到张正炜这位杰出的电力工程智能化研究专家，而他在电力工程领域的科研成就远不止于此。他所研发的另一项文字版权成果“基于人工智能的混合电路故障定位检修系统”将人工智能技术和电路故障检修系统深度融合，利用图像和点云缺陷识别算法，结合实时变电设备状态仿真，为电路故障检修提供智能化解决方案。除此之外，张正炜在学术方面也颇有建树，他写的论文《基于扰动功率法的短期电能质量扰动源判断》和《基于WCVaR评估的虚拟发电厂能量市场收益-风险模型》在学术界刮起了一股电力工程数字化的热潮。无论是技术创新还是学术研究工作，张正炜都付出了超乎常人的努力，他希望通过深入研究数字技术在电力工程领域的应用，研发更多优秀的、有价值的科研成果，为电力工程智能化、智慧化发展进程贡献自己的力量。
提高电网数字化水平是数字经济发展的必然要求，也是构建新型电力系统、促进能源清洁低碳转型的现实需要。面对新形势、新需求，张正炜表示，他会继续探究大数据、云计算等信息技术在电力工程技术研发领域更多层次的应用模式，不断提升电网智能化水平，拓展新的应用场景，进而确保电力稳定供应，更好满足民生需求，更好服务经济社会发展大局。（文/夏禾）
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