基于场景构建的换流站可视化管理实现途径分析

胡宇林

【摘 要】為了实现换流站管理，需要紧紧围绕可视化管理原则。本文主要是分析探讨了换流站实行可视化管理的基本内涵以及方法等，阐述了可视化管理的实验以及现场建设等。

【关键词】场景构建；系统联系；换流站；可视化管理

可视化管理可以使得运行人员清晰明确地看到管理实效性，并且可以直观进行信息产地等，广泛应用于各个行业领域。然而，可视化管理没有建立统一的实行标准，具有较强的属地性。现阶段，换流站已经实现规范化标识，标准制度以及流程上墙等可视化管理措施。

1 换流站可视化管理存在的问题

可视化管理措施不属于系统性的管理方法和体系，需要管理人员按照实际情况，制定适应的可视化展示材料，能够为实际生产期间提供信息数据等，并且利用可视化管理措施对生产管理秩序进行规范。当前，换流站已经将标准化建设和安建环建设纳入到可视化管理范围。可视化管理范围的功能主要是在于：建立明显的设备标识牌，以便于区分各项设备，定置管理物资，划分各个设备安置区域，并且明确规范了各个事项的警示标志以及指令标志等。

然而，这样的警示标志，明显存在局限性，主要体现在以下方面：（1）运行人员在多次看到警示标识之后会出现视觉疲劳情况。在划分设备生产区域时主要是按照划线方式，这样就使运行人员无法在较短时间内在具有较多设备的继电保护室内完成设备的辨认。（2）会对设备标识牌产生依赖性。例如，使用相同颜色的油漆涂刷相同间隔的刀闸，如果拉开该间隔母线侧闸刀，运行人员只能依靠颜色区分设备的运行状态，这样就极易出现误差。（3）无法进行自我控制和自主管理。当前，只能不断规范设备的现场标志，实际执行人员没有全面理解该种执行方式的内涵，在较多情况之下只是按照执行标准进行，虽然在结果看来没有出现较多的问题，但是却降低了按照规章制度执行。（4）缺乏对支撑运行工作的各项要求，没有全面展示经验梳理以及技术总结等内容。

2 介绍基于场景构建和系统联系为目标的换流站可视化管理

换流站运行人员只有完全掌握设备的基本构造，这样才能在脑中进行设备的模拟组装，创建设备单元之间的逻辑关联等，了解换流站运行管理工作的实质，有利于掌握和理解管理工作内涵，进一步提出流程以及安全措施等。可视化管理的理念主要是以基于场景构建和系统联系为目标，并且通过以上方面进行实际操作。

基于场景主要是按照观察人员的具体位置的空间逻辑信息。对于换流站而言，场景可以为建筑设施的整体结构，设备间隔以及建筑房间布局等。

系统联系主要指的是观察对象的系统位置，以及产生的作用信息等。针对直流换流站来说，系统联系可能是当中存在的关键元件具备的控制保护全回路，以及该关键元件在此回路当中的具体位置以及产生作用的信息等。

在实际实施期间，这种管理方式无法简单地对电气设备，实际作业以及基础设施等进行 “允许”或者“禁止”等标志进行区分，需要有效结合系统联系和宏观场景两组方式，对事物的内在表现进行显示，并且需要向观察人员提供模糊区域的认知以及对照材料等，严禁出现认知不清晰情况下出现的盲目性行为，需要不断指引其进行正确判断。

3 实施方法

在构建宏观场景以及系统联系时，需要一一融合和梳理支撑运行工作的作业指导书，规章制度，技术资料以及风险评估等，并且需要在此基础之上提炼出核心信息数据，利用可视化表格，图片以及图形全面展现核心信息，并且需要向观察者传递空间位置扩及，工作要点信息，系统拓扑，设备结构等，这样可以防止出现主观判断情况。在实际实施期间需要综合应用绘图技术，以及系统全回路图等。

3.1 一次设备接线三维间隔图

此次对象主要是一次设备的间隔，通过三维绘制技术制作设备间隔图。按照观察人员的视线，需要全面按照设备间隔刀闸位置，开关位置以及母线分布情况等对全隔间的设备场景进行绘制。采用黑色绘制地刀，引线以及母线等，其他设备的绘制颜色需要与实际情况保持一致。为了强化观察人员对设备场景的印象，需要将支撑设备进行透明化处理。这样就能在运行人员面前呈现设备间隔当中每一个设备之间的关系，并且掌握其空间布局情况等，这样可以在观察人员的心中强化设备概念。

3.2 建立建筑物和重点设施的三维图

直流输电设备的载体主要是换流站建筑物以及重点设施等。包括的内容主要是生活水池，各低压配电室、电缆夹层以及较多的地下设施等。以上设施在运维工作属于监管死角，这样就极易出现安全隐患，所以在实际绘制期间需要注重以下方面：

（1）重要设备的三维定置图：在直流场，交流场、主控室以及阀冷系统存在较多的电气设备，并且呈现立体分布特征。常常需要较长时间才能够仔细核对，观察和记忆各项设备，在传递设备位置信息时需要按照立体直观方式进行。

（2）主控楼电缆夹层、辅控楼电缆夹层、500kV交流继保室电缆夹层的三维结构图：为观察者展现站内主控楼电缆夹层的整体布局图，可使用双层5mm+8mm水晶板。安装位置在夹层入口，这样可以清晰观察出设备各个区域的位置，向运行人员传递有效信息。

（3）消防水池、生活水池、事故油池三维布置图：需要现场定置，可使用1.2mm铝板焗白色漆，UV印刷，安装在场地对应区域。

3.3 功能信息对照表

在管理二次设备运行状态的难点工作在于，运行人员需要全面了解和掌握二次设备的基本功能，元件之间逻辑与物理关系等。需要在现场张贴关于二次设备的功能信息表，并且进行可视化标志。

（1）需要在各个屏柜单个层架上其各项功能进行编号。利用软件图，竣工图纸以及出厂说明书等对所有板卡的功能进行核实，需要全面掌握每一块板卡信号传递，连接方式，端子排插和光纤走向等因素对系统的影响；需要通过板卡所标志的编号制作可视化功能信息表格等。

（2）一次设备端子箱功能信息表格，需要正面对端子箱进行拍照，标注和编辑端子箱照片当中表计，空开，继电器，按钮等所处位置，需要提示和警示一次设备就地操作行为。

4 结束语

以基于场景构建的换流站可视化管理在实际实施期间需要全面整理，汇总，核对和发布各项基础设备的数据等。针对主设备，需要在就地操作当中提供可供参考的逻辑关系，物理连接以及控制关系等，警示和提示主设备工作运行人员进行操作思考，这样才能更好地实现换流站可视化管理目标。

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