Công nghệ song sinh kỹ thuật số (digital twin) là tiên phong trong cuộc cách mạng này, tạo ra các bản sao ảo của các nhà máy điện vật lý. Tại nhà máy thủy điện Hoàng Hà ở tỉnh Thanh Hải, các kỹ sư đã xây dựng một bản sao kỹ thuật số toàn diện của toàn bộ cơ sở. Mô hình ảo này phản ánh mọi khía cạnh của nhà máy vật lý trong thời gian thực, cho phép người vận hành giám sát hiệu suất, dự đoán nhu cầu bảo trì và chạy mô phỏng mà không làm gián đoạn hoạt động thực tế.
“Công nghệ mô hình song sinh kỹ thuật số giống như việc trang bị cho nhà máy thủy điện một bộ não thông minh”, Zhu Haichen, một kỹ sư tham gia phát triển hệ thống, cho biết. “Nó giúp nhân viên bảo trì nắm bắt được tình trạng hoạt động của nhà máy thủy điện trong thời gian thực và phát hiện trước các vấn đề và rủi ro tiềm ẩn”.
Lợi ích không chỉ giới hạn trong hoạt động hàng ngày. Trong giai đoạn xây dựng dự án sông Hoàng Hà, các nhà thiết kế đã sử dụng mô hình song sinh kỹ thuật số để mô phỏng và phân tích các thiết kế kỹ thuật, điều chỉnh các thông số kết cấu đập và tối ưu hóa bố trí đường ống nhà máy. Cách tiếp cận này không chỉ rút ngắn chu kỳ xây dựng mà còn giảm đáng kể chi phí, chứng minh cách công nghệ thông minh nâng cao cả hiệu quả và tính bền vững ngay từ giai đoạn đầu của vòng đời dự án.
Hệ thống điều khiển thông minh: Bộ não của thủy điện hiện đạiTrong khi mô hình song sinh kỹ thuật số tạo ra các bản sao ảo, các hệ thống điều khiển tiên tiến cung cấp khả năng ra quyết định thực tế. Học viện Nghiên cứu Khoa học thuộc Tập đoàn China大唐Group đã phát triển Hệ thống Điều khiển Thông minh Thủy điện (HICS) như một ví dụ điển hình cho xu hướng này. Được triển khai tại nhiều nhà máy, bao gồm cả nhà máy Mengyejiang ở tỉnh Vân Nam, HICS đã đạt được những kết quả đáng kể trong điều khiển phát điện tự động (AGC) và điều khiển điện áp tự động (AVC).
Các số liệu về hiệu suất của hệ thống đã nói lên tất cả: nó đã giảm thời gian phản hồi của thiết bị xuống chỉ còn sáu giây đồng thời cải thiện tốc độ điều chỉnh lên 77,16%. Đối với các nhà điều hành trạm, điều này không chỉ có nghĩa là hiệu quả được cải thiện mà còn giúp tăng cường đáng kể khả năng đáp ứng nhu cầu của lưới điện.
Có lẽ ấn tượng nhất là, HICS cho phép phối hợp ba bên giữa bộ phận điều độ, trung tâm điều khiển và các nhà máy điện để lập kế hoạch phát điện hàng ngày. Cách tiếp cận toàn diện này đáp ứng nhiều nhu cầu của các doanh nghiệp sản xuất điện, bao gồm khả năng điều khiển từ xa, vận hành thông minh và tối ưu hóa việc điều độ thủy điện bậc thang. Đối với các nhà máy thủy điện vừa và nhỏ, công nghệ này mở ra con đường hướng tới vận hành "nhà máy không người lái" với điều khiển tập trung từ xa.
Thời gian đăng bài: 25 tháng 11 năm 2025
