早在2000年，盧強院士就提出了數字電力系統的概念，即“實際運行的電力系統的物理結構、物理特性、技術性能、經濟管理、環保指標、人員狀況、科教活動等數字地、形象化地、實時地描述與再現”。而對于具備了先進計量基礎設施的智能電網來說，雖然其數據種類更為豐富、數據互動更為便捷高校，但是智能電網的數字孿生與數字電力系統并無本質上的區別?？梢哉f，盧強院士所提的數字電力系統便是智能電網數字孿生的起源。
結合數字孿生的定義和智能電網的特點，充分利用電力系統物理模型、先進測量基礎設施的在線測量數據和電力系統歷史運行數據，綜合電力、計算機、通信、氣候、經濟等多學科知識，將智能電網數字孿生定義為多物理量、多時空尺度、多概率的仿真過程。
與傳統的電力系統仿真相比，智能電網數字雙子很突出的特點是模型形式更豐富。傳統的電力系統仿真模型通常以各種阿爾蓋特、分裂或部分形式的數學方程表示，這些方程基于對電力系統物理過程的理解。智能電源的數字孿生數據還包括使用泛式傳感網絡獲得的大量系統狀態數據。當前測量數據有助于物理系統與數學模型同步，而數據驅動的相關模型則可以通過統計和學習建立在歷史數據的基礎上。事實上，智能電網數字孿生是數據和知識驅動的信息物理電力網絡的數字空間建模。高性能數字仿真技術是智能電網數字雙技術的基礎，實現復雜"信息能源環境"耦合的動態準確仿真是構建智能電網數字雙子座的前提。數字空間知識融合、復雜動態行為預測、人工智能很佳決策是構建智能電網數字雙子的目標。
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