2025年11月13日，中核武汉核电运行技术股份有限公司/核动力运行研究所罗芳绘在深圳核博会核电环境保护创新技术论坛发表《实时数字孪生核电厂建设规划及实践》主旨报告。
报告分为国内外研究进展,规划目标与实践和展望，罗芳绘在报告中介绍了美国，法国，及中国研究及现状。
一、美国核电数字孪生研究目标，方案和成果(多物理场模型，数据分析，数据修正模型，先进传感器，机器学习和人工智能)：
1，GEMINA。目标:改造其运行和维护方案，使下一代核电机组运维成本大幅降低，提高核电的经济竞争力;方案:将人工智能、先进控制、预测维修和以模型为基础的故障检测技术等应用于先进堆堆芯、BOP系统设计或者整个核电厂运维方案，开发数字李生体进行验证。
2，AGN-201。目标:监控反应堆的运行状态、预测其临界状态及功率变化趋势。方案:建立高保真仿真模型和数据驱动机器学习模型，并结合实时数据流，构建AGN-201的数字孪生模型。
3，EPRI、NRC。成果:发布多份数字李生报告，涉及数字孪生的现状、要素、技术使能、监管等。
二、法国数字孪生研究进展
1，数字反应堆构造项目(PSPC)，研究目标:数字孪生应用于法国在役电厂运维，为反应堆建立孪生体，实现运维优化和智能化，提升安全性和经济性。
耦合中子物理学，热工水力学，化学，管网等二十多种计算软件建立数字李生体通过虚拟现实演示反应堆运行，获取系统运行情况基于高精度模型的数字李生体对开展机组安全分析与运行研究。
通过实时获取的数据校准仿真模型，用于操作员培训。
对日常操作(停止泵、更换设备等)进行评估，超实时运算预测机组执行决策后果。
2，EDF研究情况。利用高精度模型、数据模型、三维模型等技术，针对安全壳、蒸汽发生器、数字反应堆等重要系统、设备建立李生模型，以监测关键参数、应用于操纵员培训、操作验证及事故分析等。
三、中国核电
在数据平台建设方面，在厂侧和中心侧完成工业互联网平台部署(DHP系统)，提供运行数据、设备数据、管理数据的采集、存储、治理、分析等功能，支撑了ERMS、ASP-2等业务应用;基于阿里工具在中心侧构建了数据中台，完成了EPM(原ASP-1)、ERP、EAM等应用数据的汇聚。
在数字化流程图方面，实现电气一次图及工艺流程图结构化及数字化：
包含数据贯通，通过数据汇聚在数字图纸上的集中、直观展示设备实时数据与信息(设备主数据、工单、缺陷、隔离、巡检、备品备件等)。
业务联通，智慧隔离、数字规程、智慧培训,智慧维修、三维\实景系统等数字化应用与数字图纸联动实现隔离可视化、规程执行可视化、维修状态可视化、定期试验可视化，实现系统或设备的健康状态进行检查和评估、快速地定位故障位置和分析故障源等。
上述技术已经在三门1&2，田湾1-6，福清1-6号共14台机组完成部署，年底完成在海南及秦山共25台机组部署。
在系统及设备模型方面，具有30年核动力仿真技术研发、工程应用经验口
全范围模拟机，核电厂全范围模拟机参考核电厂实际机组主控 室 1:1 仿真。能够逼真地模拟核电厂运行过程中各种运行参数和设备状态变化，以及各种实际发生或假想的瞬态和事故工况，完成电厂操纵员、高级操纵员的培训、复训和取照考试以及设计验证等相关工作。核心技术，超大规模并行实时仿真及多学科耦合的通用仿真平台RINSIM反应堆物理、热工水力、流体网络、电气等全套具有自主知识产权的系统模型能够对主流DCS仪控系统进行仿真。
在实时数字孪生系统开发方面，研制依托机构——集团核工业仿真重点实验室，国内外率先启动数字孪生研究，核电厂DCS孪生系统，发布中核集团企业标准《核电运行数字李生系统架构及应用指南》。
同时，罗芳绘详细在报告中介绍了数字孪生的目标和典型应用场景，福清华龙一号数字孪生系统总体情况。
未来，数字孪生的研究重点是依靠仿真技术和大数据、人工智能等新技术，充分挖掘利用反应堆历史运行数据，通过数字孪生的同化技术，经过不断跟踪迭代，达到与实际机组一致的状态和响应。
