深度｜能源互联网目标下电力信息物理系统深度融合发展研究

4.3 电力 CPS 发展方向与重点领域

（1）以智能感知为重点，以能源互联网全链条、全环节为感知对象，形成能源互联网物理实体到数据空间的全盘映射。对物理实体的智能感知是电力 CPS 建设的前提。应重点围绕智能传感器、多参量传感器、5G 通信、确定性网络等先进技术，以现有的智能电网信息感知网络为基础，重点推进先进技术与能源互联网的深度、广度融合，建立数据空间对物理实体的全面准确映射，为决策虚拟空间的形成奠定基础。

（2）以多手段数据分析处理为关键，以数据映射空间为分析对象，形成包含能源互联网规划、建设、运行及商业模式运营的辅助决策虚拟空间。数据分析处理是电力 CPS 建设的基础与关键。

当前大数据、人工智能、量子计算等先进技术蓬勃发展，在电力领域的应用也在逐步开展，但应用的深度与广度亟待提升。应以全面实现能源互联网的决策虚拟空间为目标，重点推进大数据、人工智能等相对成熟技术的普及应用，超前部署量子计算、数字双生等前沿技术的研究，建立最广泛的能源互联网决策虚拟空间，为实现从数据空间到物理实体的精准控制和无缝衔接奠定基础。

（3）以精准无缝控制为方向，以能源互联网实体网络为控制对象，形成从虚拟空间到物理实体的全面闭环和无缝连接。实现对物理实体的无缝衔接和精准控制是电力 CPS 发展的根本。控制领域的技术突破与颠覆落后于其他领域，也是当前电力 CPS 快速发展的主要瓶颈。应重点围绕各类技术的发展情况，创新控制理念，推动智能化、网络化、微型化自动控制技术的发展，形成从数据空间到物理实体的精准无缝控制，实现电力 CPS 发展的闭环螺旋跃升。

5 结语

加快推进电力 CPS 发展，向大范围的能源互联网演进，还亟须开展以下工作。

（1）加强电力 CPS 顶层设计。电力 CPS 发展涉及多技术、多标准、多领域，需要加大统筹协调，制定发展路线图，引导技术标准、技术研发、实验验证、应用推广等工作全面展开。

（2）以系统安全为基础，充分认识到电力系统具有的瞬时平衡、复杂场景、安全可靠性要求高等个性化特征，以确保系统安全稳定为底线，以提升系统安全可靠性为目标，推动电力 CPS 发展。

（3）持续跟踪、重点突破。持续跟踪电力CPS 技术发展趋势，对区块链、数字双生、量子计算等先进技术进行前瞻性部署和实践。重点突破设备控制、智能传感、核心芯片等关键技术瓶颈。

（4）通过深度融合实现“精度”与“速度”的统一。充分发挥电力 CPS 的辅助决策支撑能力，借助先进的智能感知-快速处理-无缝控制链条，在电力系统调控及安全仿真计算领域提升计算速度、精度和控制反应速度等。

（5）标准先行、示范引领。建立电力 CPS 标准体系，开展基础共性标准、关键技术标准和行业应用标准的研制。建设电力 CPS 体验中心，开展解决方案、典型实践等示范和推广。

（6）构建良好生态体系。推动政府建立支持电力 CPS 发展的政策支持体系，引导各方积极布局相关技术和工程应用，最终形成协同创新、产用结合、以市场促发展的 CPS 发展新生态。

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