与connecity联盟合作，为更可持续的未来进行核能数字化转型

核能是世界上最可持续和最清洁的能源形式之一，它来自原子核或原子核心的自然来源。为了产生核能，原子在热反应堆中分裂，产生的热量将水转化为蒸汽。这种高压蒸汽被用来为与发电机相连的涡轮机提供动力，并产生电力。更重要的是，核电生产产生的二氧化碳(CO₂)排放。

能源生产和消费是目前联合国制定的许多可持续发展目标(SDG)的基础。其中一个目标，通常被称为可持续发展目标7或全球目标7，旨在确保到下一个十年结束时，所有人都能获得负担得起、可靠、可持续和现代的能源。

根据核能机构(NEA)的说法，在可持续发展框架内对核能特征的分析表明，核能部门采取的方法总体上符合基本的可持续发展目标，同时最大限度地减少对环境的影响。尽管如此，为了保持这种一致性并满足日益增长的环境和安全需求，核能行业的数字化转型是必要的。

由法国跨国公用事业公司Électricité de France (EDF)领导的ConnexITy联盟正在领导这项计划。包括Ansys在内的14家核工业公司的合作伙伴关系有一个共同的目标，即基于数字技术创造新的用途和服务，以支持核工业的数字化转型。万博

例如，为了优化核电站场地的维护和运行，该联盟假设:如果核电站有一种解决方案，可以实时预测运行期间的设备行为呢?

为了探索这一领域并使其成为现实，合作伙伴EDF、Atos、Assystem、西门子能源、Technicatome、Naval Group和Ansys正在开发使用数字孪生技术的工作流程。万博

双生双赢:数字化电厂解决方案

2020年NEA报告《降低核电建设成本:利益相关者实用指南》确定各种技术、组织、法规和政策关键点，以加速核项目的发展。

数字化转型是该报告强调的三种技术方法之一，可用于改进反应堆项目并在短期内快速降低成本。系统的数字化可以提供改进的工程方法和供应链集成，实现组件的在线监控，并提高生产力。这些进步可以使核电站的建造和运营更具成本效益，从而促进它们在更大范围内的采用。

“连接”联盟提供了一种新的改进解决方案:核电站组件的数字双胞胎。目前，该联盟正专注于涡轮发电机，它在发电链的末端将机械能转化为电能。由于其在工作流程中的重要作用，在运行期间监测汽轮发电机的行为，以检测异常，避免计划外停机，提供见解，以便运营商可以优化预防性维护，并最终降低相关成本，这是非常有益的。此外，通过监测机器行为，发电厂操作员可以节约能源，减少许多制造过程的碳足迹。

由于这些原因，connecity正在使用万博Ansys Twin Builder设计一个汽轮发电机的数字双胞胎，通过四个步骤优化维护和运行:

1. 监控:检测与正常资产行为相关的漂移。
2. 识别:预测漂移的根本原因。
3. 确认:确认预测的故障模式反映了实际的正常资产行为。
4. 建议:提供维护指导和见解。

根据数字双胞胎联盟在美国，数字双胞胎是现实世界实体和过程的虚拟表示，以指定的频率和保真度同步。

Twin Builder使团队能够构建、验证和部署数字双胞胎，有可能将创建精确产品模型所需的时间缩短一半。这有助于优化生命周期管理和真正的预测性维护，节省成本，帮助保持竞争优势。

涡轮发电机是一种将涡轮产生的机械能转化为电能的电机。在这个例子中，漂移表示两个量之间的差值。当观察通量传感器的电压输出量时，漂移是数字孪生模型预测和实际测量量之间的差异。

涡轮发电机的数字双胞胎可以通过学习传感器数据和瞬变电磁行为的降阶模型(rom)来实时预测发电机的健康状态。它还使用基于支持向量机(svm)的嵌入式缺陷分类器来预测可能的故障模式。在机器学习(ML)中，svm是带有算法的监督模型，用于分析和分类数据。此外，双胞胎被集成到Atos的Codex Smart Edge -一个工业物联网(IIoT)平台-具有一个web仪表板，允许操作员和专家之间的可视化和交互。

虽然目前的重点是发电机，但同样的数字双胞胎技术和方法可以应用于发电厂的其他设备。更广泛地采用数字化转型以及由此产生的更可持续性进展是该联盟的驱动使命。

连接性连接

自2017年以来，connecity一直在开发研发计划，以整合核电站场地设计和运营的创新。

在过去的五年里，该联盟在一个名为ConnexLab的实验室里设计、整合和评估了这些创新，该实验室位于法国巴黎的萨克莱高原。

该联盟的几个项目已经实现了工业化，证明了核能行业在现有工作流程中接受和实施新技术的能力。

因此，connecity继续创造基于数字技术的新用途和服务，以支持在核工业中更广泛地采用数字转型，并提高可持续性。

欲了解更多有关Ansys按需网络研讨会的connecity联盟注册信息:万博连接:核电站组件的数字孪生。

要探索Twin Builder，请请求免费试用。