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电力工程建设可视化技术应用分析张建

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：张建

[导读] 摘要：随着时代的发展，可视化技术在电力工程建设中的作用也变得越来越大。

        国网江苏省电力有限公司沭阳县供电分公司江苏沭阳 223600
        摘要：随着时代的发展，可视化技术在电力工程建设中的作用也变得越来越大。本文就对以可视化技术应用现状为切入点，对电力工程建设可视化技术应用的有关内容展开分析，可供参考。
        关键词：电力工程；建设；可视化技术
        1电力工程建设特性分析
        电力工程建设工作的开展主要以控制线为基础，并运用计划组织、控制协调等手段有效达到工程建设的根本目标，同时使用工程建设管理的方式。电力工程管理中主要涉及安全管理、质量管理、计划管理、技术管理、造价管理、信息管理、招投标管理以及项目协调等。而电力工程建设可对输电网数据处理实施有效控制，不仅可落实可视化技术及软件选择的重要性，还可以为电力工程建设项目的开展提供数据参考，也可对数据上传、通信等环节起到制约作用。
        2电力工程建设可视化技术应用现状
        当前，国家电网建设已从规划设计、运行维护等多个层面实现数字化发展，但因对数字软件认知和应用的误区，致使电力工程建设面临数据精准度低、信息连贯性差等问题。对于信息模型，从整体上来看，电力工程建设信息模型差异较大，虽然在某些环节对数字化软件予以利用，但是仅以档案存储的功能存在，甚至针对重难点建设项目，数据信息仍以人工录入为主，导致“信息孤岛”现象的出现。对于信息建模和交换，电网信息模型具有抽象性特点，可以对整体电力工程信息予以记录和存储，从而实现“即插即用”和“无缝链接”的目的。
        3可视化功能需求分析
        电力工程建设宗旨为对空间范围内电力线路、通讯线路实施有效管理及组织，并以地理环境和气候变化为前提，便于为后期输电线路的建设提供参考。其中，关于电力工程建设可视化技术功能需求，可从以下几点予以阐述：第一，管理能力。通过构建可视化系统，同时采用准人值班与实施监控手段，全方位监督现场工程信息数据，以有效避免电力工程建设过程中出现不规范的行为，从而大幅度增强电力工程管理质量与管理水平。第二，管理效率。业主以可视化系统为核心，对电力工程进行有效整合，即由分布式处理演变为集约处理，从而在真正意义上实现项目集约运作的目的。第三，安全质量。以有关可视化技术标准为前提，通过分析施工图纸系统，以有效控制施工危险系数，同时将三维图形做为设计交底准绳，从而实现电力工程安全质量管理的目的。
        4电力工程建设可视化技术的应用分析
        4.1可视化技术应用价值分析
        关于可视化技术应用分析，主要涉及信息交互、质量控制两方面。前者主要将CIM（公共信息模型）作为信息交互媒介，通过模型包和模型内容的融合编制建模语言，以此达到电力工程建设数据信息交互的目的，其中，CIM模型包包括核心包和拓扑包、SCADA包、电线包与保护包、财务包以及量测包；后者主要以AR技术（增强现实技术，简称AR）、可穿戴技术为基准，对电力工程建设安全事故予以模拟/预判，在加强安全风险防控的同时，保障事故人员的生命安全，尤其是针对高危和高空作业人员，应定期开展无风险安全培训工作。
        4.2调控中心可视化分析
        调控中心是电力工程中的关键构成部分，将可视化技术使用在调控中心中，可实现调控中心的可视化。变电站使用三维立体效果，各个站之间使用动态电流、箭头流动效果和实时表现等。在三维空间位置上，各个变电站、线路依据种类分别突出显示。设备负载，对电网总负荷与主变负载、售电量以及最大供电量，还有主平面图、AVC系统等做统一管理与呈现。其中还有视频监控，视频监控的呈现，位置标识能够直接使用视频。并且呈现出摄像头正确的位置，需要摄像头位置与视角都与现场保持一致。

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经过设备呈现功能，可以呈现出运行中存在的缺陷与没有处理的设备，并且能够在三维场景中明确实际的设备做高亮闪烁。经过缺陷处理功能，能够掌握设备缺陷处理过程。经过上报网址，对缺陷做上报。系统可以经过选择，现实设备基础参数、运行参数，还有检修记录以及历史缺陷等。此平台的投入运行可以实现管理，平台可以对电网投运过程做管理和展示，对新建设或是改造之后的变电站，做好投运预演，保障投运过程的正常开展。依据站与站，并且输电线之间的关系，显示送电输电主要趋势，可以在实际情况上入手，在整体上查看送输电的真实过程。
        4.3营销管理可视化分析
        营销管理也是电力工程中的重要部分，其中有电费管理，平台能够集成当前的电费管理系统，能够在平台中自动研发适合营销部门的电费信息系统。还有则是电能计量，平台可以集成的当前的电能计量管理系统，集分路计量、集中管理和收费管理等多功能于一体，整个电能计量管理系统使用了一个管理中心做控制管理。除此之外，还能够在平台中自主开发适合的电力客户服务中心管理系统。此外还有四分线损系统，此系统能够实现分区统计分析，做好分压统计分析和分台区统计分析等功能。系统还能够依据母线统计各个母线不平衡率，而且还能够依据变电站、电压等级做汇总，提供对母线平衡率可视化查询分析，用图表的方式呈现各个母线与各个变电站的母线不平衡率分析，并且在时域上依据日月年等做统计、分析和查询。系统还可以依据主变统计各个主变耗损，并且依据变电站与电压等级，系统提供对主变可视化查询分析。
        4.4运行维护可视化分析
        运行维护也是电力工程建设和运行中的关键部分，经过可视化技术的使用，可以实现运行维护可视化。首先是对杆塔的管理，其中主要是对线路、杆塔实际位置，还有所处地形地貌做真实呈现。杆塔编号、类型等信息与每个杆塔三维模型连接，从而对每个杆塔做定位查询。还有是设备查询，经过关键词来查询相关设备，自动定位到设备中，并且标牌呈现设备信息，开展模糊查询与精度查询。同时还能够实时跟踪与报警提示，实现历史回放，线路巡检等工作。然后是设备检修工作，在地信息系统之中，编制维修方案。并且设置维修线路，配置救援工具的类型和数量。经过分析刀闸跳闸的原因，使用录波器做故障测距工作，能够明确输电线路可能断路位置，并且呈现出此位置地形地貌。其中还可以开展过载报警工作，系统中的过载功能。具体是计算变压器与输电线路负载情况，经过集成实时监控系统，分析设备数据，能够对负载率太大的设备做闪烁报警。此外还有遥视系统，在整个三维场景中呈现出监控位置布局，能够依据查询缺陷位置附近的摄像头分布情况，以此来调取遥视系统图像。
        5结语
        综上所述，将可视化技术使用在电力工程建设中，可以提升建设工作的效率，并且还能够提升工程的质量和安全，在此基础上完善整个电力系统。随着电网系统安全运行的要求不断提高、实时电网数据采集量的增加和各种软硬件技术的支持，电力工程建筑中对于可视化技术的应用也越来越受到重视，并且这种技术的应用趋势也在不断增加，相信在不久的将来可视化技术将愈加完善和成熟。
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