沈昊
国网辽宁省电力有限公司大连供电公司 辽宁大连 116000
摘要：随着科学技术的发展与进步，当前在电力安全建设中逐渐开始应用三维可视化技术，这对提高建设施工的安全性和准确性具有重要的意义和作用。论文针对电力安全系统构建的流程，以及三维可视化在电力安全建设中的应用进行详细的分析，对提高人们的用电稳定性和安全性具有重要的意义和作用。
关键词：三维可视化；电力安全；应用
引言
电气工程对人类社会的持续进步发展起着不可替代的作用，电力安全建设在电气系统工程中起到了保障和支撑作用，是电力系统稳定运行必不可少的环节。把三维可视化技术应用到电力安全建设项目中，最关键的任务就是确保在总体工程的施工期间，能够稳步持续地向工程建设提供安全服务支撑，推动工程施工的安全管理成效的稳步提升，加快安全应用技术的创新和管理体系的完善，确保电力系统的总体工程质量，为电气工程更好地服务与社会生产生活提供有利保障。
1电力施工中的常见安全问题与不利影响
安全问题在电力工程施工中有多种表现形式。坠落问题。电力工程建设涉及高空作业，如果没有做好安全防护，或是没有完成好技术操作，就可能导致施工人员从高处坠落，引发安全问题。物体打击。施工作业过程中，如果物料、物体的堆放和使用不合理，就可能出现垮落、滑落等现象，对施工人员造成打击，引起身体伤害。机械伤害。施工中会使用很多不同类型的机械设备，如果机械设备操作不符合规范，或是没有考虑安全因素，就可能导致产生安全问题。除了以上几种常见的安全问题之外，电力施工中还有一些其他形式的安全问题，如中暑、触电、火灾等。管理人员一定要高度重视，采取合理的措施进行管理。安全问题的出现，对电力工程建设施工会造成多方面的不利影响，引起人员伤亡。电力施工包含的内容较多，如电力建筑、输配电线路敷设与设施施工等，一旦产生安全问题，就可能给施工人员的人身安全造成威胁。某供电局进行10kV跌落式熔断器维修施工作业时，在攀爬过程中发生触电事故，导致1名作业人员死亡。保证人员安全，是电力施工必须落实的首要工作。安全问题还会造成经济损失，安全事故发生后，可能导致一些施工材料、设备损毁或报废，而更换材料和维修设备都需要成本投入。安全事故还可能导致施工暂停，停工期间，租赁设备费用将造成重大的经济损失。一旦发生重大安全事故，会造成不良的社会影响，给企业的口碑形象带来负面影响。
2三维可视化技术的应用方向和价值
可视化技术的应用方向主要涵盖信息互联、质量管控两个主要方向。信息互联的价值在于把公共信息模型应用到信息交互介质上，利用数据结构和内容相互结合设计出建模语言，应用标准化的工程语言实现电网系统中各类数据的互相传递和处理，该模型中包括核心包、拓扑架构包、线路包和保护包、会计信息包和计量包等。质量管控是通过虚拟现实和现实增强技术（VR和AR）以及可穿戴技术为底层技术架构，结合BIM模型的相关理念，能够模拟预测在电力安全建设中可能出现的安全风险以及安全事故，以防范安全风险为抓手，尽量减少人员伤亡和财产损失，可以使用该模型得出的相关数据对高空工作人员开展专业性的安全技术教学培训。可视化技术中还融入了物联网技术，它是借助于互联网的架构思维和技术方式，让世间万物都拥有自己的特有信息，实现物与物之间的信息交互，从而实现万物互联的状态。该技术的运用必须依靠先进的物体感应和态势感知技术，理化特征的感知技术等，同时还必须有能够处理大数据的高性能运算架构，比如云计算系统。
物联网在电力安全工程建设中的应用已经起步，它以智能标签和控制两种形式对电网系统中的各部位的信息进行识别，智能标签是利用包括射频和NFC和二维码等新的识别方法，达到物体间的数据传递和接收，有助于电力核心系统对不同的工程对象精准的区别，从而下达正确的控制指令。
3电力安全系统建设中三维可视化技术体系设计流程
3.1主体结构设计
对于三维可视化的施工管理系统来说，主要可以分为数据支持层、数据服务层、功能逻辑层以及表现层四个方面。其中，数据支持层主要包括空间数据库、属性数据库、资料数据库以及数据引擎；数据服务层主要指的是数据服务组件；功能逻辑层主要包括数据访问组件、施工进度汇报、三维应用组件以及客户应用组件；表现层主要指的是客户操作界面，实质上就是直接向用户展示三维的电力安全建设场景模拟示意图，在这里面显示出来的各种数据都具有一定的标准化。对于数据支持层中的各种数据来说，主要是在整个施工过程中生成的，比如，挂线位置表、杆塔桩位表、杆塔设备模型、数字高程模型、正射影像图、卫星影像图等相关的属性数据和空间数据，还包括管理数据、施工数据、设计资料数据等资料数据库，主要是为数据服务组件提供各种数据。在功能逻辑层中，能够满足系统中各种功能需求。
3.2构建三维工程实施情景的可视化平台
（1）设计具有立体可视化功能的数字化的项目沙盘，把在施工准备阶段勘察的各类信息数据运用全球地图、PS等制图绘图工具对影像资料进行切分、配准和标准化文件格式，把原有的航空航天设备拍摄的影像资料及其测量的数据转换成具有明显层级区分的塔式图像，结合分级分层和配准等预先处理手段，把拍摄测绘形成的数字高程模型进一步的分析处理，将完全处理后的数据存放在定制的服务器和存储组件中。（2）形成立体可视化模型并加入数据库，以电力工程施工准备期间的绝缘子串图等相关的图纸，制定出相关的建模类型表与工程设备单，把全部的设备与杆塔测绘数据用三维可视化的的专业建模软件绘制成互不干涉的3D模型，结合工程施工实际情况合理的组合安装。（3）全面梳理不同位置的挂线方位表、杆塔桩位表和有关的跨越差异性信息，整理完善后按照标准化操作进行登记入库。结合最后的线路最终勘察定位得到的基础类目的表格和成果表中的勘察设计数据，整理出位置表和桩位表等关键要素的数量和方向，并在专业的数据库中进行记录存储。经过上述各阶段的标准化处理，立体可视化的电力施工管理体系可以在数据库的基础上把拟合模型、拍摄影像以及形成的架线和电塔、电线通道布局和状态信息直接形象地显现出来，同时可以模拟电力运行的场景，有利于使用方对施工的整体过程和施工质量达标情况进行详细、直观、真切的了解掌握，帮助适用方正确进行分析决策，提出合理的管理控制目标，在档案资料的记录存储上，强化专业数据库软件的应用，把将标准化后的图表、图像等数据按照类目建立档案数据库存，包括勘察、电气设备和建筑结构等方面，并按照指定路径查询数据档案数据。
结束语
综上所述，电力安全系统的建设对于社会生产的稳定运行和持续进步是极为关键的，而立体可视化技术在安全建设上的深入广泛应用，是电力建设变革的趋势所在，也是实现电力安全建设功能的必要手段。在应用过程中，应在效益成本、管理控制架构、技术创新和日常管控方法上和流程塑造上进一步提升，以信息化技术为动力，提升电网工程体系的智能化和数字化水平，让立体可视化技术更好地服务与电力建设事业。
参考文献
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