2023年11月24日，由施耐德电气主办的“第一届ETAP应用论文大赛”圆满结束。本次大赛获得众多电气设计精英参与，参赛论文题材广泛，涵盖电力、石化、冶金、医疗、制造业、基础设施等多个行业，有效激发电气设计人员对电气系统的深入了解以及创新研究，并充分展现了ETAP电气系统数字孪生平台在不同领域的实际应用和广泛适用性，为行业的未来发展带来积极影响。

　　作为全球能源管理和自动化领域的数字化转型专家，施耐德电气一直致力于推动技术进步和行业创新。2023年6月推出的ETAP全新电气系统数字孪生平台（下称“ETAP”），通过“一站式能源管理平台”为电气系统搭建了从设计、建造、运营到维护的虚拟模型，提供全面分析，以覆盖全生命周期的数字化能力，助力提高生产力、协作能力和效率。

　　同时，该平台可以与施耐德电气全生命周期数字化解决方案（AVEVA软件）协同工作，将工业控制和能源管理深度结合，实现更高效、更精准的能源管理，加速赋能产业增效降碳。通过数字化技术，对电气系统的能源使用进行精细化管理，降低能源消耗和碳排放。这对于冶金、石化、电子等行业来说，不仅可以提高企业的竞争力，还可以满足更严格的环保要求，实现可持续发展。

　　施耐德电气此次发起“ETAP应用论文大赛”是对行业未来发展方向的一次深入探索。通过针对不同行业的实际应用场景，参赛者提供了深入的见解和解决方案，展示了ETAP软件在不同领域中的应用价值，为行业未来的发展提供了重要的参考和启示。

　　赛事启动以来，历经80余天的征稿期，近50位优秀设计师投稿参赛，覆盖全国40多家设计院。历经层层审核，最终16篇优秀论文脱颖而出。其中，《基于ETAP的储能电站电能质量研究》（作者：王伟，中冶置业集团有限公司）、《基于ETAP短路计算的化工项目电气系统优化设计》（作者：赵瑞萍，航天长征化学工程股份有限公司兰州分公司）、《基于ETAP的冶金工业继电保护计算及优化》（作者：孙晓辉，中冶东方工程技术有限公司）、《基于ETAP的接地网全流程三维仿真技术研究及国际化应用》（作者：刘志元，沈阳铝镁设计研究院有限公司）、《基于ETAP仿真的大型储能电站计算分析与设计优化研究》（作者：刘丽影，中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司）等获奖论文详细阐述了ETAP软件在解决各种复杂问题中的优越性能，引发行业内外对电气自动化领域未来发展的深度思考。

　　数字赋能 推动行业驶入绿色快车道

　　据世界钢铁协会统计，2021年我国钢铁产量全球占比达53%，中国已经成为世界第一冶金产业大国。在“双碳”目标的驱动下，国家相关主管部门提出了工业领域绿色低碳转型的六方面重点任务：深度调整产业结构、深入推进节能降碳、积极推行绿色制造、大力发展循环经济、加快工业绿色低碳技术变革、主动推进工业领域数字化转型。冶金行业在能源使用上消耗巨大，电网结构复杂，供电电压等级多样，连续性高、负荷波动大的生产过程要求电力系统具备极高稳定性和可靠性，同时面临谐波源多、谐波电流大对电能质量的挑战以及短路容量大对安全性和稳定性的挑战。冶金行业一方面要提高供配电系统的安全性、电能质量、能效和电力系统的可靠运行，同时作为碳排放“大户”，要推动全行业的节能减排。

　　施耐德电气通过ETAP、AVEVA与EcoStruxure的集成，聚焦工业自动化和能源管理两大关键领域，形成了密切协作的两大数字孪生，其中：工业数字孪生可以帮助企业探索从设计、建造、到运营与维护全生命周期的优化潜力，不断提升生产力与效率；能源数字孪生则围绕“源、网、荷、储”，覆盖从电气设备设计、建造到运营维护的全场景，帮助用户节能减排、促进清洁能源发展和消纳、提升能源使用效率。

　　具体而言，ETAP通过先进的数字孪生技术，将实际电力系统的状态、运行情况和性能以数字化方式进行精准反映和深度协同。在规划阶段，该平台通过强大的算力和智力，对电力系统的设备进行精细建模和仿真，以确定最佳的配置和设计方案。这不仅可以提高电力系统的效率和可靠性，还可以降低能源消耗和成本；在建造阶段，通过系统整合，交付给客户一个包括单线图、模型、潮流仿真等的电力系统仿真系统或实时系统，帮助电力企业更好地理解和掌握电力系统的实际情况，从而进行更有效的管理和运营；在运营阶段，可实时监控电力系统的运行状态，通过强大的可视化功能，帮助电力企业全面掌握电力系统的运行状态。同时，该平台还可以对电力系统的设备进行预测性维护，即通过分析设备的历史数据和运行状态，预测设备可能出现的问题，并及时采取措施进行预防和修复。

　　全生命周期数字化解决方案（AVEVA）旨在帮助企业实现运营管理、工程设计和供应链管理的数字化转型。通过工艺流程模拟和优化、工厂运营管理、数字化转型战略规划等多个方面的应用，AVEVA软件能够助力企业更好地应对数字化时代的挑战。首先，AVEVA软件可以帮助企业破除数据孤岛，打造管理资产信息和运营信息的统一平台。通过实现多维度集中管理和跨部门、跨专业的数据展示，让各工艺段的控制系统连成一体。这样可以让企业的资产和运营效率得到大幅提升。其次，AVEVA软件还可以帮助企业制定数字化转型计划并实施。通过深入了解企业的业务需求和市场环境，为企业的数字化转型提供切实可行的建议和方案。AVEVA APC先进过程控制软件，以系统辨识模型和数学模型计算为核心，将工厂控制网络和管理网络作为信息载体，双方共同建立了多变量预测模型。在生产过程中减少人为操作干预的同时，实现平稳操作，确保变量控得住、控得稳，最大程度的减少不必要的能耗。

　　ETAP全新电气系统数字孪生平台与全生命周期数字化解决方案（AVEVA软件）为冶金行业提供了全面且高效的解决方案，同时整合IT与OT，结合VR/AR、数字孪生等前沿技术，为冶金行业构建了全景数字化解决方案。这些解决方案不仅有助于提升冶金行业企业的运营效率，降低能源消耗和成本，强化了企业安全性和可持续性发展，同时在生产监控、设备管理、系统集成、先进控制等四个维度助力冶金行业数字化转型，全面提高企业的数字洞察能力，加速实现工厂智能化，提升整体竞争力与抗风险能力。

　　未来，施耐德电气将继续与全球用户紧密合作，通过持续的技术创新和卓越的服务，共同应对能源管理和自动化领域的挑战，帮助企业实现更高效、更智能的运营，推动行业的数字化转型和可持续发展。