BIM技术及其在220kV变电站施工中的应用研究

发表时间:2021/3/18   来源:《工程管理前沿》2020年第33期   作者:曹裕胜
[导读] 对于变电站来说,如果建设质量较高,可以保证其安全稳定运行,如果建设质量出现问题,那么低质量的变电站将会影响着整个电网的运行情况,这时,BIM技术显得尤为重要。
        曹裕胜
        中国葛洲坝集团电力有限责任公司  
        摘要:对于变电站来说,如果建设质量较高,可以保证其安全稳定运行,如果建设质量出现问题,那么低质量的变电站将会影响着整个电网的运行情况,这时,BIM技术显得尤为重要。将BIM技术有效应用,可以在工程中实现对整个工程系统的全寿命周期管理,而且有关工程建设领域,其第二次的数字革命会因BIM技术出现而兴起。所以说,BIM技术带来的影响十分广泛,一方面改变了传统管理模式和生产模式,另一方面还更新迭代了现有技术,为人们改变了传统的思维模式。
        关键词:BIM技术;220KV变电站;应用研究
        引言:对当今社会而言,因为技术的不断改造,经济的不断提高,不管是在企业生产还是人民的生活中,用电需求一直也是只高不低。而电力产业作为我国最为重要的支柱产业之,国家也相当重视电力工程中有关的设备及设施建设。尽管如此,我国还要加大对电力产业的投资比重,在这当中,变电站需要投资的比重最大,能占到整个电网投资的40%,是电力传输中最重要的环节之一。总的来说,变电站的工程建设具有周期长、节点多、投资大和专业性强等特点,所以有关变电站的工程建设是国内需要重点控制造价的工程。
        一、BIM技术的应用概述
        1.1 BIM技术展现的优势
        从整体上来看,如果仅仅依靠设计师的个人空间想象能力和平面绘图技能及相关审美对二维平面变电站进行设计的话,极容易有设计死角的出现,此外还会伴随着局限性大、协调性不好的弊端。所以说,如果单单参照设计图纸来对220kV变电站进行设计,在对变电站的具体设计过程中,相关的电力企业对有关变电站全生命周期的全流程管理需求已完全无法满足。与此同时,BIM技术应运而生。何为BIM技术?BIM技术主要是以具体的参数模型打底,通过整理在工程项目中出现的各类信息,来在具体的项目策划、运行维护中,对相关信息实现共享和传递的作用,还能让有关的技术人员对整个项目当中所出现的建筑信息有着更加准确的理解,进而方便整体项目中涉及到的设计团队、运营单位等主体展开有关协作。同时,对BIM技术进行广泛应用,在对建设成本有着有效节约的同时也提高了整个项目系统的生产效率。总得来说,BIM技术对建筑项目的信息收集、储存、管理和交换支持变电站筹备设计、施工运维等全生命周期都有着十分重要的作用。对BIM技术的平台加大建设,可以使参与整个220kV变电站建设的主体相互之间更加透明、更加高效的交流,进而提高整个行业的生产力水平和对应的产品质量。在未来,BIM技术的应用一定会有着更加长远和合理的发展。
        1.2 BIM技术在220kV变电站中的应用现状
        在如今社会中,我国通过对电网有关的基建项目持续加大投资,再加上对项目中的管理制度日益完善,传统管控方法已完全不能在整个项目工程中对项目技术、进度质量等方面提出高标准和高要求了,不仅如此,在项目中还经常产生漏洞和缺乏合理化。与此同时,在施工中,因为对项目有关的具体工艺缺乏相应的管控措施,对相关作业的管理制度如果不够严谨的话,在信息测算和信息报送上容易出现错误,进而降低施工质量。如果对工期的具体规划不够合理,不能把握好工程的整体进度,也会影响工程建设的效率。于我国而言,BIM技术还处在一个摸索的阶段,需要不断地研究和发展。


        二、BIM技术在变电站中的实际应用
        2.1 对于场地的分析及具体的施工进度模拟
        对于220kV变电站而言,在对其进行具体定位前,最为重要的工作就是进行场地分析。而对建造地址进行分析中,关键环节就是确定本次所建造的变电站其具体方位和具体外观,一定要将变电站的建造位置和周围的实际景观紧密联系。在项目建造的具体过程中,通过合理施工计划的制定,了解各个环节中准确的施工进度,利用手中现有的施工资源去进行场地的布置,可以达到降低成本、缩短工期、提高质量的目的。
        2.2 BIM技术的具体应用
        因为要求缩短变电站的工程周期,所以如果再继续使用以前的二维设计平台的话,现下的繁重任务难以有效解决。出现这一问题的主要原因是因为在传统的设计领域当中,不管是平面绘制,还是实体表达,在这几个过程中都要耗费掉大量的工作时间,还要通过各个专业相互磨合,共同绘制一个平面图像来想象三维实体,这个过程不仅费时费力,还十分抽象。如果在实际的建造中图纸出现问题,要做出微妙改动的话,相关的设计专业还得花费大量时间配合有关执行部门工作。而如果用BIM技术进行三维设计,可以将整个变电站变得可视化,这样一来整个变电站的设计会变得十分直观,让各个绘制图纸、设计系统从业者的沟通也变得轻松简便。对变电站进行最新、最全面的三维可视化设计后,第一,显著减少了相关设计人员在做设计工作时出现的思维盲区;第二,避免在本次图纸设计工作中,各个设计专业的工作人员在构建实体时出现疏漏;第三,后期会及时有效地开展碰撞检查工作,通过碰撞问题自查就能直观反映在设计中存在的问题。通对不同专业从业者的有效链接,进而优化了整个系统的设计。所以说,通过BIM技术的有效应用可以提高整个系统的设计效率。对施工方而言,三维模型比二维模型更加直观且更易施工,BIM技术在这一方面更有显著优势。在220kV的变电站施工准备阶段,利用BIM信息的集成平台,可以对变电站进行相应的管线碰撞检查,通过提前策划现场排水系统、塔吊、施工升降机、道路标高系统等其他临建设施布置,对在实际运行过程中可能存在隐患的管线碰撞问题一一排除。当以BIM技术作为基本的信息模型进行变电站的模拟施工时,通过优化施工方案、提高场地使用率,可以达到排除安全隐患、优化风险管控、提高施工效率等目的。在项目的具体施工过程中,BIM技术可以对施工过程进行实时监测,进而有效控制施工结果和预期效果,提高了施工过程的协同能力。此外,可以将施工过程中使用的设备清单、各类检查记录、文字及影像资料等各种信息和BIM模型进行具体融合,可以让今后的运维工作开展地更加简单。
        三、结束语
        通过以上对BIM技术的具体分析可以看出,如果将该技术在生产环节中大力应用,一方面可以实现对变电站进行全寿命周期管理,另一方面可以提高整个工程中设计施工质量和运营方式水平。电网信息化、现代化的新时代即将来临,这时BIM技术的应用价值十分可观,同样,其应用前景也相当的广阔。同时,从业者一定要充分利用现有的设计平台,通过一次努力将该技术应用价值发挥到最大化,通过对智能变电站的技术研究分析,达到尽快解决技术难题、发挥智能变电站核心优势的目的,为变电站的工程施工方面提供更多更为先进的技术支撑。
        参考文献:
        [1]吴克彦.BIM技术及其在220kV变电站施工中的应用研究[J].电子世界,2018(12):190-191.
        [2]杨太华,陈骐.BIM技术及其在220kV变电站施工中的应用[J].上海电力学院学报,2016,32(02):193-198.
        [3]何芳,李向峰,李磊.智能变电站技术及其在220kV滨江变电站的应用[J].安徽电力,2013,30(04):22-27.
       
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