在《“十四五”現代能源體系規劃》推動智能配電網建設、“3060 雙碳”目標引領能源結構轉型的政策背景下，源網荷儲一體化成為解決新能源消納、提升電力系統效率的核心方向。本項目聚焦 Web 端智慧雙碳微電網場景，采用圖撲軟件自主研發的 HT for Web 技術棧，構建無第三方插件依賴的數字孿生管控平臺，實現源、網、荷、儲全環節的可視化監控與協同調度，為新型電力系統提供輕量化、高性能的技術解決方案。

二、核心技術架構與開發特性

（一）技術選型核心：HT for Web 原生能力

本平臺開發全程基于 HT for Web 自主引擎，未集成任何第三方插件，依托其原生提供的圖形渲染、數據綁定、交互適配等核心能力，實現從 2D 面板組態到 3D 場景建模的全流程開發。相較于其他傳統組態軟件，HT 的 Web 原生架構更適配 C/S 向 B/S 轉型趨勢，無需額外部署客戶端，支持跨平臺（桌面 Mouse/移動 Touch/虛擬現實 VR）運行，滿足工業物聯網現代化數據可視化需求。

（二）輕量化建模開發方案

1. 場景建模：采用輕量化建模結合 HT 技術，針對智慧園區電網中的源側發電設備、網側傳輸設備、荷側用電負荷、儲側儲能系統及建筑結構進行精準還原。開發過程中保留設計師對場景美學的創作空間，通過材質貼圖、光影渲染實現“賽博朋克”視覺風格，同時確保模型文件體積小巧，保障網頁端高效加載與流暢運行。

2. 數據交互：利用 HT 自帶的交互 API，開發實現 360 度場景瀏覽功能，支持鼠標旋轉、平移、縮放及觸屏設備單指旋轉、雙指縮放、三指平移操作，無需額外開發適配代碼，天然兼容多終端交互邏輯。

3. BIM 格式導入：開發支持 IFC 格式 BIM 模型導入功能，在特定場景下可直接復用現有 BIM 數據，降低模型重建成本，提升開發效率。

（三）2D 組態與數據可視化開發

基于HT的圖形化組態 SCADA 能力，開發各類數據監控面板，實現多維度數據的實時展示與分析：

1. 動態數據展示：通過 HT 柱狀圖、環形圖、曲線圖等原生組件，開發 24 小時交流源出力監測、用電負荷占比分析、光伏出力趨勢等可視化模塊，支持數據實時刷新與歷史回溯。

2. 設備狀態監控：開發設備運行參數面板，針對變壓器、配電室、能量路由器等核心設備，組態顯示電壓等級、額定容量、電流頻率、整機功耗等關鍵數據，通過顏色標識（正常/故障）實現設備狀態可視化預警。

3. 能量流向可視化：采用 HT 動態連接線技術，開發能量與信息流可視化模塊。通過紅色、黃色、藍色動態線條分別標識直流電、信息流、交流電的傳輸路徑，清晰呈現從源側到負荷側的全鏈路運行節點，為運維監測提供直觀支持。

三、源網荷儲全環節技術實現

（一）源側：多能源互補管控開發

1. 電源接入開發：基于 HT 接入數據采集與解析，展示光伏、氫能、天然氣、沼氣等多種可再生能源的接入管控模塊，實現分布式光伏發電系統、太陽能+空氣源熱泵熱水系統的綜合監控。通過 HT 數據綁定功能，實時采集并展示光伏日發電量、累計發電量、CO? 減排量等數據。

2. 源互補協調：開發源側設備協同控制邏輯，通過 HT，實現靈活發電資源與清潔能源的協調互補算法，解決清潔能源出力隨機性、波動性問題。平臺可自動調度不同電源的出力分配，提高可再生能源利用效率，減少電網旋轉備用。

（二）網側：智能協調與并網管控開發

1. 核心設備建模開發：重點開發能量路由器、變壓器、配電室等網側核心設備的 3D 模型與 2D 監控面板。基于 HT 的組件化開發，為能量路由器開發專屬監控模塊，通過 2D 面板顯示運行時間、設備溫度、交直流輸出狀態等參數，利用 HT 渲染引擎實現設備朋克風格可視化呈現。

2. 并網穩定性控制開發：針對分布式能源并網擾動問題，開發基于 HT 的電網調節技術模塊。通過實時監測分布式電源的輸出功率、電壓水平、頻率質量等數據，利用能量路由器的電力電子變換技術，自動調節電能接口形式（直流/交流、電壓/電流等級），確保新能源與大電網兼容互補。

3. 數據傳輸開發：開發基于 HT 的物聯數據傳輸模塊，實現能量路由器與物聯管理平臺、智慧園區管控中心的雙向通信，支持上層調度指令下發與底層設備運行狀態上傳，保障網側設備協同運行。

（三）荷側：互動響應與能耗管控開發

1. 負荷監測開發：開發荷側用電負荷精細化監控模塊，通過 HT 動態曲線圖實時展示 24 小時光伏源出力峰值與谷值，利用環形圖統計空調、照明、充電樁等設備的耗電占比，為降耗調控提供數據支撐。

2. 智能充電系統開發：使用輕量化建模與結合 HT 數據交互能力，開發智能充電站監控模塊，模擬車輛進站充電流程，實時展示充電次數、當前功率、充電量、電池年限等數據。開發故障預警功能，當電池溫度異常或設備故障時，通過紅色閃爍框提示運維人員，同時支持充電設備的開啟/關閉、充電率調節等遠程控制操作。

3. 智慧樓宇管控開發：開發樓宇能耗監控模塊，通過 2D 面板實時展示園區主樓的配電功率、用電負荷、光伏預測出力等數據，實現電梯、空調、照明系統的能耗精細化管理。

（四）儲側：削峰填谷與安全管控開發

1. 儲能設備監控開發：開發 SOH 儲能箱專屬監控面板，通過HT數據綁定功能，實時采集并展示當前容量、電池溫度、SOH 電池健康狀態、累計充電量、累計充電次數、火災風險等參數，實現儲能設備全生命周期監控。

2. 充放電控制開發：基于 HT 開發儲能系統削峰填谷控制算法，實現用電低谷時充電、用電高峰時放電的自動調度。通過與源側、網側數據聯動，確保儲能系統與電網協同運行，提高間歇式能源利用效率。

3. 故障預警開發：開發儲能系統安全預警模塊，針對電池溫度過高、容量異常、火災風險等情況，通過告警彈窗與顏色標識功能，實時推送預警信息，保障儲能系統安全運行。

四、系統集成與協同控制開發

（一）源網荷儲協同邏輯開發

基于HT的數據聯動與邏輯編程能力，開發“源源互補、源網協調、網荷互動、網儲互動、源荷互動”五大協同模塊：

1. 數據交互層：開發統一數據采集接口，整合源、網、荷、儲各環節設備的運行數據，通過HT的實時數據同步功能，實現全系統數據互聯互通。

2. 協同控制層：編寫協同控制邏輯腳本，實現多設備聯動響應。例如，當電網出現負荷高峰時，自動調度儲能系統放電、削減高耗能設備負荷；當新能源出力不足時，協調常規電源補能，確保電力系統功率動態平衡。

（二）全系統可視化管控開發

1. 全局監控面板：開發平臺首頁全局監控模塊，集成年度累計用電量、碳排放量、光伏發電量、碳中和率等核心指標，通過HT的數字滾動組件實現數據實時更新，直觀展示系統運行成效。

2. 設備定位與操控：開發 3D 場景設備快速定位功能，支持通過設備名稱檢索并自動跳轉至目標位置，點擊設備即可彈出 2D監控面板，實現參數查看與遠程操控，提升運維效率。

五、開發價值與應用成效

1. 技術價值：本平臺基于 HT for Web 原生技術棧開發，未依賴任何第三方插件，驗證了HT技術在工業級能源管控平臺開發中的完整性與可靠性。輕量化建模與 Web 原生架構降低了系統部署與維護成本，跨平臺特性拓寬了應用場景，為同類項目開發提供了可復用的技術方案。

2. 業務價值：通過技術開發實現源網荷儲一體化管控，有效提升可再生能源利用效率，減少電網旋轉備用，增強電力系統自主調節能力。平臺可實時監控并優化能源流、信息流，實現建筑能效管理、綜合節能管理與“供-需-儲”協調優化，為“雙碳”目標落地提供技術支撐。

3. 應用場景：該開發方案已成功應用于城市商業區、居民區、工業園區等多種場景的源網荷儲一體化建設，可根據不同場景的能源結構與負荷特性，通過 HT 的組件化開發能力快速調整模型與功能，具備較強的適配性與擴展性。

六、總結

本項目基于 HT for Web 原生技術實現數字孿生微電網源網荷儲一體化管控平臺開發。通過輕量化建模、2D 組態、數據可視化、協同控制等核心技術實現，構建了跨平臺、高性能、可視化的能源管控解決方案。未來可基于HT技術的持續迭代，進一步拓展 AI 智能調度、數字孿生仿真等功能，推動源網荷儲一體化技術向更高效、更智能的方向發展。

審核編輯 黃宇