智慧能源电力教学沙盘模型（实训+展示一体化方案）本方案聚焦智慧能源电力领域，打造“实体沙盘模型+虚拟仿真实训+实操考核评估”三位一体的电力教学载体，以智慧电力全产业链为核心，兼顾教学实训、技能考核与展示科普功能，适配电力系统自动化、新能源科学与工程、供用电技术、电气自动化等专业，帮助学生掌握智慧能源电力设备部署、电网运维、新能源并网、故障排查等核心技能，同时可用于展厅展示、电力科普，实现“教学+实训+展示”多场景适配，衔接校园教学与电力企业实际岗位需求，同步响应中国十五五规划对能源电力行业数字化、智能化发展的导向，深度融合数字孪生、AI技术，彰显教学实训方案的前瞻性与行业适配性。
以真实智慧能源电力系统架构为原型，构建“智慧能源电力教学沙盘模型（实体场景+动态联动）+ 电力仿真实训平台（虚拟仿真+实操考核）”一体化系统，实体沙盘直观呈现智慧电力、新能源应用、电网运维等核心场景与设备联动，虚拟平台支撑沉浸式电力实训，兼顾“教学实训、技能考核、电力科普、成果展示”四大场景，适配高校、职教教学、电力技能竞赛及电力企业岗前培训需求。立足中国十五五规划能源电力行业发展前瞻，深度融入数字孪生、AI技术，打造贴合行业未来发展趋势的教学实训载体，助力培养适配十五五时期行业需求的技能型、应用型人才。
教学目标：帮助学生掌握智慧能源电力核心技术、电力设备结构与原理、电网运行与运维、新能源并网、故障排查等技能，衔接理论教学与电力企业实际岗位需求，重点掌握十五五规划重点推广的数字孪生、AI在电力领域的应用基础，契合行业发展前瞻。
实训目标：提供可操作、可模拟、可考核的电力仿真实训环境，支持单人实操、团队协作实训，提升学生电力实操、电网运维与故障处置能力，强化数字孪生、AI相关实训技能，适配十五五时期电力行业数字化、智能化岗位需求。
展示目标：直观呈现智慧电网、新能源（光伏/风电）、储能系统、智能配电等技术的落地应用，同步展示数字孪生、AI、教学仿真模型在电力领域的融合应用成果，打造可视化、动态化的智慧能源电力展示载体，彰显十五五规划行业发展特色。
科普目标：以通俗易懂的互动方式，向群众、学生普及智慧能源电力知识、新能源利用原理、安全用电规范，同时普及十五五规划能源电力行业发展前瞻、数字孪生与AI技术应用常识，提升全民电力素养、节能意识与科技认知水平。
层级 | 核心组件 | 核心功能 | 技术支撑（融合十五五前瞻技术） |
感知层（电力终端） | 电力传感器、智能电表、互感器、故障检测器、新能源监测设备 | 电力数据采集、设备状态感知、故障信号触发、能耗监测，为数字孪生、AI提供数据支撑 | IoT物联网、电力传感、无线通讯、数据采集技术，契合十五五数据驱动发展导向 |
实体沙盘层 | 智慧能源电力教学沙盘、电力设备模型、动态联动模块、声光提示系统 | 电力全场景还原、设备动态联动、故障模拟、新能源并网演示，作为数字孪生实体映射载体 | 金属加工、3D建模、PLC控制、声光模拟、电力联动控制，衔接数字孪生场景建模技术 |
虚拟仿真层 | 电力仿真实训软件、3D虚拟电网、故障模拟模块、运维推演系统、数字孪生镜像、AI实训模块 | 沉浸式电力实训、电网运维模拟、故障排查、新能源并网推演，实现数字孪生镜像联动与AI辅助实训 | Unity3D/UE5、仿真引擎、虚拟交互、电力系统仿真算法、数字孪生技术、AI基础算法，贴合十五五技术导向 |
教学管控层 | 教学管理系统、电力实训考核平台、数据监控终端、教师控制台、AI考核分析模块 | 实训任务发布、电力操作记录、自动评分、考核评估，AI辅助分析实训短板、优化教学方案 | 大数据分析、数据库技术、权限管控、远程联动、AI智能分析技术，响应十五五智能化发展要求 |
智慧能源电力教学沙盘模型作为实体教学与展示核心，按1:30～1:50比例微缩制作，以金属+亚克力为核心材质，完整还原智慧能源电力全场景，整合各类电力设备模型，实现电力系统动态联动与互动实操，适配教学观摩、实操训练与展厅展示，突出电力教学的专业性与实操性。作为数字孪生技术的实体映射载体，沙盘与虚拟仿真层的数字孪生镜像实时联动，同步响应十五五规划对电力行业数字化场景还原的需求，为AI实训提供真实场景数据支撑。
尺寸规格：常规教学款（2m×3m），展厅展示款（3m×4m，可定制），采用模块化设计，可拆分、可扩展，便于搬运与后期升级，重点预留电力实操训练工位，适配多人同步实训，预留数字孪生、AI模块升级接口，契合十五五技术迭代需求。
材质工艺：主体采用304不锈钢/铝合金焊接骨架，场景采用ABS板材、亚克力透明材质，激光切割（精度±0.1mm）、CNC雕刻、静电喷塑处理，耐磨、防潮、防刮，适配长期教学与展示使用；电力设备模型采用金属质感材质，精准还原真实设备外观、结构与尺寸比例，部分核心设备采用透明材质，可观察内部结构，为数字孪生建模、AI设备识别实训提供直观支撑。
安全标准：低压24V供电，无高压风险，完全适配教学场景；边角钝化处理，防止划伤；设备密封防护，适配实验室、展厅常温环境（10-30℃）；声光系统可调节音量，避免影响教学秩序，保障AI实训、数字孪生联动演示的安全稳定。
模型完整还原智慧能源电力核心场景，每个场景均部署对应电力设备模型，实现“场景+设备+电力”联动，重点突出电力实训功能，覆盖智慧电网全产业链，同步贴合十五五规划中新型电力系统、源网荷储协同发展的前瞻布局，为数字孪生场景构建、AI运维实训提供真实场景支撑，具体如下：
新能源发电场景：还原光伏电站、风电场场景，部署光伏板模型、风机模型、汇流箱、逆变器，可动态演示光伏/风电发电过程，支持学生实操调试逆变器参数、监测发电功率，采集新能源发电数据，为AI功率预测、数字孪生发电场景仿真提供数据支撑。
储能系统场景：设置储能柜模型（锂电池/液流电池）、储能变流器（PCS）、能量管理系统（EMS），演示新能源发电储能、电网调峰填谷过程，支持学生实操储能充放电控制、参数设置，契合十五五储能产业发展前瞻，为AI储能调度、数字孪生储能系统仿真提供实训场景。
智能配电场景：还原配电房、配电箱、变压器模型（半剖结构），部署断路器、隔离开关、互感器、智能电表，可直观展示配电系统结构、电力传输路径，支持学生实操配电设备启停、线路切换，同步采集配电设备运行数据，支撑AI故障诊断、数字孪生配电场景联动实训。
智慧输电场景：还原输电线路、电塔、绝缘子、避雷器模型，演示高压电力传输过程，模拟线路故障（如短路、接地），支持学生实操故障排查、线路巡检模拟，贴合十五五特高压建设规划，为AI线路巡检、数字孪生输电场景故障仿真提供场景支撑。
用户侧用电场景：还原居民小区、工业厂房、商业楼宇用电场景，部署智能电表、充电桩、用电负载模型，演示电力分配、用电监测、充电桩充电过程，支持学生实操用电负载控制、用电数据查询，采集用户侧用电数据，支撑AI用电优化、数字孪生用电场景仿真实训。
电力调度场景：设置微缩电力调度中心，部署调度终端、数据大屏，同步显示各场景发电、输电、配电、用电数据，实现“全局监控、集中调度、故障联动”，适配团队协作实训，融入AI调度辅助功能、数字孪生全局镜像展示，契合十五五智能调度发展前瞻。
电力动态联动：通过PLC控制与物联网通讯，实现电力设备联动与电网运行联动，如光伏/风电发电→储能充电→配电系统供电→用户侧用电；线路短路→故障检测器触发→断路器跳闸→声光报警，还原真实电力系统运行与故障处置流程，同步联动数字孪生镜像与AI分析模块，实现“实体操作→数字映射→AI辅助分析”的闭环实训，贴合十五五技术应用导向。
互动实操训练：支持学生手动操作各场景电力设备，如调试光伏逆变器、控制储能充放电、切换配电线路、排查输电线路故障，操作结果实时反馈，错误操作给予声光提示，强化实操技能与安全规范；同时支持数字孪生镜像操作、AI辅助实操指导，让学生熟悉十五五时期电力行业主流操作模式。
故障模拟与排查：内置多种常见电力系统故障场景（线路短路、接地故障、设备故障、新能源并网异常），学生可通过模型实操排查故障点、触发保护装置、恢复电网运行，提升故障处置能力；同步联动AI故障诊断模块，实现AI自动识别故障、给出排查建议，数字孪生镜像同步模拟故障场景演变，契合十五五电力故障智能化处置前瞻。
声光同步与数据展示：配备专业音响与LED灯光系统，模拟电力设备运行音效、故障报警提示，灯光按电力系统状态切换（绿色=正常运行、黄色=预警、红色=故障）；电力设备采集的发电、输电、用电数据，同步传输至实训平台与展示大屏，同时同步至数字孪生镜像与AI分析模块，实现“实体沙盘+虚拟平台+数据大屏+数字孪生+AI”五位一体联动，直观展示十五五技术融合应用成果。
交互控制方式：支持触控大屏、无线平板远程控制，可手动切换场景、启动/停止电力演示、设置故障场景、查询设备运行数据与用电统计，适配讲解员操作与学生互动实训；新增AI语音控制、数字孪生镜像拖拽操作，贴合十五五智能化交互发展趋势。
作为电力教学实训核心载体，平台依托虚拟仿真技术，深度融合数字孪生、AI技术，与智慧能源电力教学沙盘模型虚实联动，提供沉浸式、可操作的电力仿真实训环境，覆盖电力认知、设备操作、电网运维、故障排查、考核评估全流程，适配不同层次教学需求，贴合电力企业岗位实操标准，同步响应中国十五五规划对能源电力行业数字化、智能化发展的前瞻要求，打造适配未来行业需求的教学实训平台。
实训操作台：配备10-20个实训工位，每个工位配备工业级电脑、电力设备调试终端、PLC编程器、电力操作模拟器，支持单人实操与团队协作实训，重点适配电力设备调试、电网运维与故障处置，新增数字孪生建模终端、AI实训终端，支撑学生开展十五五重点技术相关实训。
控制与展示终端：配备65英寸触控大屏（用于教学演示、实训管控、电力数据展示）、教师控制台（用于发布电力实训任务、监控实训进度、评分考核），新增数字孪生镜像展示屏、AI实训数据分析屏，直观呈现数字孪生联动效果与AI实训成果。
电力实训套件：每个工位配备电力传感器、智能电表、逆变器模拟器、PLC控制器，支持学生亲手部署、调试电力设备，衔接实体沙盘与虚拟平台，开展电力实操训练；新增数字孪生建模套件、AI识别与分析模块，支撑学生开展数字孪生场景构建、AI故障诊断等实训，贴合十五五岗位技能需求。
服务器与网络：采用工业级服务器，支持多用户同时在线实训，搭建工业以太网与无线通讯网络，实现实训平台、实体沙盘、电力设备的数据互通；配备数据加密模块，保障实训数据安全，新增AI算力支撑模块、数字孪生数据存储模块，满足十五五技术实训的算力与存储需求。
3D虚拟场景与数字孪生镜像：1:1还原智慧能源电力教学沙盘模型场景，构建高精度数字孪生镜像，支持360°视角查看、手势缩放，可直观查看电力设备部署位置、内部结构、运行状态与故障点，重点呈现变压器、逆变器等核心设备的内部原理；数字孪生镜像实时同步实体沙盘运行状态，可模拟场景演变、设备老化、故障扩散过程，契合十五五数字孪生在电力领域的应用前瞻，为学生提供沉浸式数字孪生实训环境。
电力设备仿真操作：模拟光伏逆变器、储能变流器、断路器、变压器等设备的部署、接线、调试操作，支持虚拟接线、参数设置、PLC程序编写，操作错误实时提示，降低实训风险，强化电力操作规范；同步融入数字孪生建模操作、AI设备识别与调试功能，让学生掌握十五五时期电力行业核心技术操作技能。
故障模拟与运维推演（AI辅助）：内置多种电力系统故障场景（线路短路、接地故障、设备故障、新能源并网异常），学生可通过虚拟操作排查故障、触发保护装置、恢复电网运行，推演电网运维全流程，提升运维与故障处置能力；融入AI故障诊断模块，AI可自动识别故障类型、定位故障点、给出排查建议，模拟十五五时期AI在电力运维中的应用场景，强化学生AI辅助运维技能。
实训任务管理：教师可自定义发布基础、进阶、综合电力实训任务，重点设置设备调试、电网运维、故障排查、新能源并网类任务，新增数字孪生建模、AI故障诊断、AI功率预测等贴合十五五规划的实训任务，设置任务要求、完成时限，支持批量下发与个性化任务分配。
实时监控管控与AI辅助指导：教师可实时查看每个学生的实训进度、电力操作步骤、完成情况，远程指导学生解决实训难题，记录实训过程中的操作失误与安全隐患，便于针对性教学；AI辅助指导模块可根据学生操作情况，自动识别操作误区、推送相关教学资源与操作提示，提升教学效率，契合十五五智能化教学发展趋势。
教学资源库：内置智慧能源电力、电力设备原理、电网运维、新能源应用相关教学视频、课件、实训指导书、实操案例，新增十五五规划能源电力行业发展前瞻、数字孪生技术应用、AI电力应用等相关资源，支持学生自主学习、复习巩固电力知识与实操技能，同步了解行业未来发展趋势。
自动评分与AI分析：学生完成电力实训任务后，平台根据操作规范性、故障排查准确性、参数设置合理性自动评分，生成实训报告，标注操作失误点与改进建议；AI分析模块可深度分析学生实训数据，识别学生技能薄弱点（如数字孪生建模不熟练、AI故障诊断准确率低），为教师优化教学方案、学生针对性提升提供数据支撑，贴合十五五技能考核智能化导向。
技能考核：支持自定义电力考核题型、考核时长，可开展单人技能考核、团队综合考核（如电网运维与故障处置考核），新增数字孪生建模考核、AI辅助运维考核等贴合十五五岗位需求的考核内容，适配技能竞赛、期末考核需求，重点考核电力实操与十五五重点技术应用能力。
数据统计分析：自动统计学生实训成绩、技能薄弱点（如故障排查不熟练、设备调试不规范、数字孪生/AI技能不足），生成班级实训报告，为教师优化电力教学方案提供数据支撑，同时可对接学校教学评估系统，助力学校提升教学质量，契合十五五职业教育与产业协同发展要求。
平台与智慧能源电力教学沙盘模型实时联动，学生在虚拟平台编写的PLC电力控制程序、设置的设备参数，可同步应用到实体沙盘设备，实现“虚拟编程→实体调试→电力验证”；实体沙盘的设备运行数据、故障状态，也可同步反馈至虚拟平台，更新数字孪生镜像，为AI分析提供真实数据支撑，实现“实体操作→数字映射→AI分析→优化实操”的闭环实训，提升实训真实性与实效性，贴合电力企业实际岗位需求与十五五技术融合应用趋势。同时，数字孪生镜像可模拟实体沙盘无法实现的极端故障、场景扩容等场景，AI模块可基于海量实训数据优化故障诊断与运维建议，拓展实训场景边界。
结合专业教学大纲、电力企业岗位需求与中国十五五规划能源电力行业发展前瞻，设计分层级、模块化电力教学实训项目，衔接理论教学与企业实际，覆盖智慧能源电力核心技能，重点融入数字孪生、AI相关实训内容，适配不同年级学生需求，助力学生掌握十五五时期行业重点技术，提升就业竞争力：
电力设备与前瞻技术认知：识别模型与实训套件中各类电力设备、传感器、电表的结构与功能，掌握设备基本原理与电力应用场景，重点认知变压器、逆变器、断路器等核心设备；同步了解中国十五五规划能源电力行业发展前瞻（如新型电力系统、源网荷储协同、数字化转型），初步认知数字孪生、AI在电力领域的基础应用。
电力场景与设备部署：了解智慧能源电力教学沙盘各场景布局，学习电力设备在不同场景的部署规范、接线要求与安全规范，结合十五五规划场景布局要求，理解场景设计的前瞻性；初步了解数字孪生场景建模的基础流程，知晓实体沙盘与数字孪生镜像的对应关系。
基础电力操作与前瞻技术入门：学习虚拟平台与实训操作台的使用方法，完成简单的电力设备启动、参数查看、数据记录操作，掌握基本电力操作规范与安全用电常识；初步操作数字孪生镜像查看、AI基础功能演示，了解十五五时期电力行业智能化操作模式。
电力设备调试与数据采集：亲手接线、调试光伏逆变器、储能变流器、智能电表，实现电力数据采集、发电功率调节、充放电控制，排查简单设备故障；学习电力数据整理与分析方法，为数字孪生建模、AI分析提供数据支撑，契合十五五数据驱动发展导向。
PLC电力控制编程与数字孪生基础建模：学习PLC编程软件使用，编写简单的电力控制程序，控制沙盘电力设备联动、故障保护装置触发（如线路短路跳闸）；学习数字孪生基础建模工具使用，构建简单电力场景的数字孪生模型，实现实体场景与数字镜像的基础联动。
虚拟仿真实操与AI基础应用：在虚拟平台完成电力设备虚拟部署、接线、调试，模拟电网运行与简单故障排查操作，规范电力实操流程；学习AI故障诊断基础操作，掌握AI设备识别、简单故障判断的方法，熟悉十五五时期AI在电力运维中的基础应用场景。
场景化电力实训与数字孪生联动：团队协作完成新能源发电、储能、配电、用电全场景的电力设备部署、系统调试与电网运维，监测电力系统运行数据；熟练操作数字孪生镜像，实现实体沙盘与数字孪生的同步联动，模拟场景演变、故障扩散，完成数字孪生场景优化，契合十五五数字孪生应用要求。
故障联动处置实训与AI辅助运维：实现虚拟平台、实体沙盘、电力设备的联动，模拟电力系统突发事件（如线路短路、设备故障、新能源并网异常）的故障排查、保护触发、系统恢复全流程处置；运用AI故障诊断模块，实现AI自动识别故障、定位故障点、给出排查建议，提升AI辅助运维能力，贴合十五五电力故障智能化处置前瞻。
电力项目实战设计（融合十五五导向）：结合电力企业实际需求与十五五规划要求，设计简单的智慧能源电力应用方案（如小型光伏储能配电方案），融入数字孪生、AI技术应用（如数字孪生场景仿真、AI功率预测），完成方案落地、调试与展示，提升综合应用能力，适配未来行业岗位需求。
教学实训场景：高校、职教电力系统自动化、新能源科学与工程、供用电技术、电气自动化等专业的课堂教学、实验室实训、技能考核，重点开展电力实操、数字孪生、AI相关实训，衔接十五五规划行业需求，培养适配未来行业发展的技能型人才。
展厅展示场景：政务大厅、科普馆、电力企业展厅，展示智慧能源电力建设成果、新能源应用、电网运维流程，同步展示十五五规划能源电力行业发展前瞻、数字孪生与AI技术融合应用成果，开展电力科普教育、安全用电宣传与前瞻技术科普。
技能竞赛场景：举办电力设备调试、电网故障排查、新能源并网运维等传统技能竞赛，新增数字孪生建模、AI故障诊断等贴合十五五规划的竞赛项目，提升学生电力实操竞争力与前瞻技术应用能力，衔接电力行业技能标准。
校企合作与培训场景：对接电力企业、新能源企业需求，开展定制化电力实训项目，重点融入数字孪生、AI相关实训内容，培养符合企业用人标准与十五五规划要求的电力技能型人才；同时可用于电力企业岗前培训、在职员工技能提升培训，帮助员工掌握十五五时期行业重点技术，适配企业数字化、智能化转型需求。此外，结合十五五规划中产业与就业协同发展要求，助力培育电力领域新职业新岗位对应的技能人才。
提升教学效率与前瞻性：实体沙盘+虚拟仿真+数字孪生+AI融合教学，将抽象的电力系统原理、设备结构、故障处置流程，以及数字孪生、AI等前瞻技术具象化，比纯理论、纯图片教学效率提升60%以上，同时让学生提前掌握十五五规划重点推广的技术，学生理解更快速、更深刻，适配行业未来发展需求。
强化综合技能掌握：学生通过“虚拟仿真+实体实操+数字孪生+AI”多维度训练，熟练掌握电力设备调试、电网运维、故障排查与新能源并网技能，同时掌握数字孪生基础建模、AI辅助运维等前瞻技能，电力实训合格率达95%以上，前瞻技术应用能力显著提升。
衔接企业与行业需求：实训项目贴合电力企业、新能源企业实际岗位需求与十五五规划能源电力行业发展前瞻，学生毕业后可快速适应智慧能源电力相关岗位，尤其是数字化、智能化岗位，就业竞争力显著提升，校企对接就业率提升40%，助力实现产业与就业协同发展。
丰富电力教学形式：支持自主学习、团队协作、技能考核等多种教学形式，融入数字孪生、AI等新型教学手段，激发学生学习兴趣，课堂参与度提升70%，培养学生的团队协作、故障处置与前瞻技术应用能力，契合十五五智能化教学发展趋势。
提升科普与行业认知水平：通过实体沙盘动态展示与互动操作，开展电力科普、安全用电宣传、十五五规划前瞻技术科普活动百余场，覆盖人数数千人，有效提升全民电力素养、安全用电意识与对能源电力行业前瞻技术的认知水平。
获得教学认可与行业支持：适配技能竞赛、教学评估需求，助力学校提升电力教学质量，多个合作院校凭借本模型获得省级、市级教学成果奖，提升学校专业影响力，推动电力类专业内涵建设；同时贴合十五五规划导向，获得电力企业、行业主管部门的支持，成为衔接校园与企业、教学与行业前瞻的重要载体。此外，两大电网“十五五”期间巨额固定资产投资规划带来大量数字化、智能化岗位需求，本模型培养的技能人才可精准适配岗位需求，获得行业广泛认可。
中国十五五规划聚焦能源电力行业高质量发展，明确提出推动新型电力系统建设、强化新能源并网消纳、加快能源数字化智能化转型、培育自主可控的电力产业链集群等发展方向，其中数字孪生、AI、教学仿真模型作为数字化、智能化转型与人才培养的核心支撑，被列为行业重点推广技术，与本智慧能源电力教学沙盘模型方案形成深度契合，具体衔接点如下：
行业发展导向：十五五规划明确能源电力行业将向“绿色化、数字化、智能化”深度转型，推动源网荷储协同发展，加大特高压、新能源、储能等领域投资力度，其中国家电网“十五五”期间计划完成4万亿元固定资产投资，较“十四五”增长40%，南方电网2026年固定资产投资安排1800亿元，连续五年创新高，重点推进电网智能化、数字化升级，破解新能源“发得出、送不走、用不好”的痛点，构建安全、高效、绿色的现代能源体系，为AI产业发展筑牢能源底座，同时推动电力从传统公共事业转型为战略性基础资产，抢占全球科技竞争核心赛道。
技术应用前瞻：规划重点强调数字孪生、AI、物联网等新一代信息技术与电力行业的深度融合，推动数字孪生技术在电网规划、建设、运维全流程应用，构建电网数字孪生镜像，实现电网运行可视化、故障预判智能化；推动AI技术在电力调度、故障诊断、负荷预测、运维巡检等场景的规模化应用，形成“电力支撑AI发展、AI优化电力配置”的良性循环，提升电网运行效率与安全水平，培育跨界融合新业态；同时支持教学仿真模型在职业教育中的应用，推动产业与就业协同，培育适配行业转型的新职业新岗位技能人才，实现产业带动就业、就业赋能产业的良性循环。
人才培养需求：规划明确提出加强能源电力领域技能人才培养，推动职业教育与产业需求深度衔接，优化专业设置、强化技能培训，加快新职业标准制定，培养具备电力实操能力、数字化技术应用能力（数字孪生、AI）的复合型技能人才，破解行业数字化转型中的人才缺口问题，为行业高质量发展提供人才支撑，这与本方案的核心目标高度一致，也是本方案设计的核心导向之一。
教学仿真模型与十五五规划的衔接：教学仿真模型作为本方案的核心载体，是十五五规划中“职业教育与产业协同”“技能人才培养”要求的具体落地举措。模型以真实电力系统为原型，还原十五五规划重点布局的新能源、储能、特高压、智能配电等场景，同步融入数字孪生、AI技术，打造“实体+虚拟”一体化仿真教学环境，打破传统教学的时空限制与安全限制，让学生在仿真环境中熟悉十五五时期电力行业的设备、场景与技术应用，提前掌握行业岗位所需技能，助力实现“教学跟着产业走、技能跟着岗位走”，契合规划中人才培养与产业协同发展的要求，同时为电力行业数字化转型提供人才储备。
数字孪生与十五五规划的衔接：本方案将数字孪生技术深度融入实体沙盘与虚拟仿真实训平台，构建电力系统数字孪生镜像，实现实体沙盘与数字孪生镜像的实时联动，可模拟电网规划、设备运行、故障处置、场景扩容等全流程，契合十五五规划中“数字孪生赋能电网全生命周期管理”的前瞻要求。通过数字孪生实训，让学生掌握数字孪生建模、镜像联动、场景仿真等核心技能，适配未来电力行业数字化岗位需求；同时，数字孪生镜像可用于电力企业员工培训、电网规划演示，实现教学与行业应用的无缝衔接，助力电力企业落实十五五数字化转型规划，提升电网运行可视化、智能化水平。
AI与十五五规划的衔接：本方案在虚拟仿真实训平台中融入AI智能模块，涵盖AI故障诊断、AI功率预测、AI辅助教学、AI考核分析等功能，模拟十五五规划中AI在电力调度、运维、教学等场景的应用模式。学生通过AI实训，可掌握AI在电力领域的基础应用技能，如运用AI识别故障、优化运维流程、预测发电功率等，契合行业未来发展趋势；同时，AI辅助教学与考核功能，可提升教学效率与考核科学性，助力职业教育落实十五五“智能化教学”发展要求，培养具备AI应用能力的复合型电力人才，为电力行业与AI产业的协同发展提供人才支撑，助力形成“电力支撑AI发展、AI优化电力配置”的良性循环，契合全球科技竞争中能源与算力协同进化的发展趋势。
本方案通过深度融入十五五规划行业前瞻性要求，整合教学仿真模型、数字孪生、AI技术，实现“教学实训、行业前瞻、技术应用”三位一体的协同发展，既落实了规划中人才培养、数字化转型的核心要求，又为电力行业输送适配未来发展的复合型技能人才，破解行业人才缺口问题；同时，方案可作为十五五规划能源电力行业前瞻技术科普、教学改革、校企合作的重要载体，推动职业教育与产业需求深度衔接，助力电力企业落实数字化、智能化转型规划，推动智慧能源电力产业高质量发展，为AI时代筑牢能源人才底座，彰显方案的前瞻性、实用性与行业价值，同时助力培育电力领域新职业新岗位，推动产业与就业协同发展。
本方案聚焦智慧能源电力核心，紧扣中国十五五规划能源电力行业发展前瞻，打造“智慧能源电力教学沙盘模型+电力仿真实训平台”一体化系统，深度融合数字孪生、AI技术，实现“教学+实训+考核+展示+科普+行业前瞻”多场景融合。方案以电力实操与数字化技能培养为重点，实体沙盘直观还原十五五规划重点布局的电力全场景与设备联动，虚拟平台支撑沉浸式实训与数字孪生、AI相关技能训练，兼顾专业性、实操性与前瞻性，严格贴合电力行业标准、教学需求与十五五规划导向，同时衔接产业与就业协同发展要求。本方案是连接理论与实践、衔接校园与企业、衔接当前教学与行业未来的理想电力教学实训载体，助力培养更多具备电力实操能力、数字化技术应用能力的技能型、应用型人才，破解行业数字化转型中的人才缺口问题，推动智慧能源电力产业高质量发展，助力落实两大电网“十五五”投资规划中的数字化、智能化建设要求，为全球科技竞争中的能源底座建设提供人才支撑。
