魏朝志
贵州送变电有限责任公司,贵州贵阳550002
摘要:本文针对输变电工程设计中三维数字化智能化技术的应用进行分析,介绍了数字化三维设计技术在输变电工程设计中的重要应用,并提出具体的应用对策,希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴,从而促进我国电力事业的快速发展。
关键词:输变电工程;三维数字化;智能化;技术应用
随着我国经济的快速发展,对相关电力工程建设也提出了更高的要求,需要在输变电工程设计阶段,既能充分保证建设速度,同时又要提升技术水平。而现阶段,输变电工程已成为我国的一项重要基础设施建设项目,其是电力行业发展的重要基础,对于促进经济建设具有着十分重要的作用。目前,输变电建设项目正在逐渐朝着三维化、智能化以及数字化的方向快速发展,通过对先进技术的有效应用,可以提升对输电线路和变电站的控制水平、而在传统知识模型下的输变电工程设计理念在应用时,施工质量相对较差,工程所产生的经济效益相对较低。对此,相关电力企业需要加强对三维数字化智能化技术的有效应用,从而进一步提升输变电工程的设计水平,提升施工质量,有效保证输变电工程的安全稳定运行[1]。
一、三维数字化智能化技术在输变电工程设计中的重要应用
(一)三维数字设计技术概述
现如今,计算机技术在各行各业当中得到了有效的普及和推广,这极大地促进我国各行各业的快速发展。在产业生产水平不断提升的基础上,计算机技术对各个行业的技术发展也产生了深刻影响,并逐渐加强了对大数据分析以及数据库的有效应用,目前已成为了电力行业的重要发展趋势。在相关输变电工程项目的设计和施工环节当中,其载体也逐渐发生了变化,向着信息模型进行转变,在具体转变过程中,核心内容为信息数据技术。当完成架构统一过程后,需要依靠工作流、物资流以及资金流等有效搭建平台,从而更好地实现资源共享发展目标,科学合理的完成设计、采购以及施工等相关环节,从而确保输变电工程项目的有效开展,全面实现设计施工一体化的发展目标。而在输变电工程设计过程中,三维数字化技术具有着十分重要的应用,可以通过数据库技术、信息图形影响技术等,有效提升计算机技术应用水平。同时,在各项工作流程中,可以通过相关操作人员和设计人员之间的配合,有效完成项目精细化和精准化设计目标,使输变电工程的设计水平得到有效提高[2]。
(二)数字化三维设计技术在输变电工程设计工作中的具体应用
目前,数字化三维设计技术在输变电工程当中的应用,已经受到了相关电力企业的高度重视。具体来说,早在2016年,数字化三维设计技术在电力行业当中便逐渐得到了相关的推广和应用,并在工程数据中心建设中进行了有效运用,后到了2017年,国家电网在全国范围内开展了关于数字化三维设计技术的相关调研工作,集中分析了目前电力行业中三维设计技术的具体应用需求。为了使数字化三维设计技术在电力行业中的应用水平得到提高,相关电力企业纷纷开展转型工作,整合输变电工程中的相关设计资源、运维资源以及建造资源。这样一来,一方面可以充分满足设计单位自身的发展需求,另一方面还能有效推动数字化智能化三维技术的创新发展。
二、三维数字化智能化技术在输变电工程设计工作中的应用对策
随着我国科学技术水平的不断提升,数字化三维技术也在进一步创新和完善当中,并在各行各业中得到了有效的推广和应用。数字化三维技术具有着数字化、智能化以及虚拟化的特点,以三维空间技术作为平台基础,并采用数字化技术进行衔接,从而将各个专业的相关设计信息进行了有效融合。通过应用数字化三维技术,可以使电力系统输变电工程设计水平得到有效提高,而且还能够缩短工程设计时间,极大的提升了设计工作效率。
(一)变电站工程设计应用
1.全站三维设计模型
在三维数字化智能化技术的应用过程中,相关设计软件可以为设计人员提供具体设备参数化功能,从而针对电气设备和土建建构等合力建设参数化模型。通过这样的方式,可以使相关尺寸和类型的三维设计工作能够更加方便快捷的完成。在具体设计工作当中,三维导线具有的连接功能,能够对设备接线端子进行自动捕捉和连接,并核定弧垂和线夹的角度,从而更加规范和详细的绘制图面。对于输变电工程中的相关设备和架构,主要根据具体尺寸来开展绘制工作,而且相关设备都带有具体的参数信息。设计人员可以实时审核数据,从而使相关业主以及施工人员能够对其具有一个全面的了解。
2.校验三维安全距离
在输变电工程设计中,运用三维数据还能够有效校对和核算相关内容。例如,在三维模型当中,可以定义所有的项目参数信息,从而对需要进行核算的项目做出选择,同时还能够对相关范围进行校验。而通过核算和校对不同项目的参数信息,可以从中及时发现相关不合理之处,并及时对其进行标注和修正。
3.设计三维防雷保护
在变电站工程设计工作当中,防雷保护设计是十分重要的一项内容。通过对数字化三维设计技术的应用,可以有效在全站三维模型中开展防雷模块的设计工作。数字化三维技术相关应用程序能够对构架上的避雷设备进行自动识别,例如,避雷针等。除此之外,通过应用三维技术,还能够计算避雷针自动联合保护范围,对变电站建设后所具有的防雷效果进行直观的观察,从而使变电站设计质量和设计效率得到极大的提升[3]。
(二)输电线路工程设计应用
1.数字化三维设计线路选线
通常情况下,在对输电线路进行设计时,对线路路径的选择主要通过相关工作人员自身的主观经验来进行判断。而通过对数字化三维技术的有效应用,可以采取动态化规划思路,从而使复杂问题简单化,使设计过程得到优化。当工程线路较长时,线路所经过的地形往往也十分复杂,因此需要充分确保线路选择的精确性。通过三维技术的应用,可以对多样化的复杂路线进行模拟,从而确保选线工作的快速性和准确性,从而优化线路设计排序。
具体来说,首先,工作人员需要合理选择线路的起始点和终止点,通过应用数字化三维技术来准确获取相关的地理信息,设置路障的缓冲半径,并通过自动化技术的应用来优选线路路径,科学合理的分析工程输电线路可能受到影响的村镇、农田以及厂房等相关因素,从而合理避开相关障碍地段。其次,在线路设计过程中,一旦出现问题,相关设计人员可以通过对数字三维技术的应用,从而缩短设计工作时间,提升工作效率,并对所选范围内的缓冲区距离进行自动计算。
2.数字化三维技术在设计中的实际应用
在输变电工程设计中,对数字化三维技术的应用具体包括TLD数字化三维送电设计平台以及STD数字化三维变电站设计平台。其中,后者可以通过应用CAD技术来分析工程数据,并综合利用变电站设计中的相关数据和基本元素,从而构建起三维数字化协同设计平台。而TLD数字化三维送电设计平台则通过相关开放式的平台构架,在工程项目的调研和设计工作中对工程数据和参数进行应用,从而完善相关工程设计方案[4]。
结束语:
综上所述,在输变电工程设计中,三维数字化智能化技术具有着十分重要的应用,可以有效提升设计工作质量和效率。对此,相关电力企业需要对三维数字化智能化技术应用加大重视程度,并合理分析技术应用要点,进一步提升技术应用水平。
参考文献:
[1]成明.数字化三维技术在输变电工程设计中的应用[J].中国新技术新产品,2020,(6):141-142.
[2]吴爱玲.变电工程数字化三维设计的深入应用研究[J].百科论坛电子杂志,2018,(24):523.
[3]杨继业,李健,王春生, 等.三维数字化智能化技术在输变电工程设计中的深化研究[J].电网与清洁能源,2018,34(5):13-18,24.
[4]李刚.三维数字技术在燃煤电厂数字化建设中的应用研究[J].自动化仪表,2020,41(1):101-105.