浅谈输变电工程设计智能化转型

2020-11-25 21:38
建材发展导向 2020年22期
关键词:工程设计电网设备

杨 栋

(山西宏厦建筑工程第三有限公司,山西 阳泉 045000)

1 输变电工程设计发展现状

输变电工程设计包括输电线路设计和变电站设计,其中输电线路设计包括输电线路的选择,线路起讫点位置、输电容量、回路数、导线截面等。变电站的设计包括变电站的选择和电气设备及其主接线方案的选择等。中国的输变电工程设计行业经历了从图版设计到计算机辅助设计,再到三维设计的发展过程,随着设计技术的不断发展,设计水平得以不断提高。从超高压输变电工程设计再到特高压输变电工程设计,电压等级不断提升,输送容量不断增加,使得变电站、换流站接线更加复杂,面积越来越大,设备更加精密、庞大,设计裕度越来越小,工程投资要求更加精准。在现有的传统设计习惯下,是以人的知识经验作为科技可靠性评价依据。然而,随着工程规模的日益扩大、复杂性的日渐提高,甚至新方法的应用和新技术的提出,都给设计工作带来巨大挑战。

2 输变电工程设计智能化转型

2.1 三维数字设计技术

随着计算机技术在各行业中的应用和普及,各行各业发展都有了新的活力,在产业生产和行业进步过程中,计算机网络技术逐渐影响了各个行业的技术发展,数据库、大数据分析等成为现代社会发展的主流。在各个工程项目的设计、施工等过程中,载体正在向着信息模型转变,而这一转变的核心就是信息数据技术,当架构统一之后,搭建平台就需要依靠工作流、资金流以及物资流等,以此来实现信息资源共享的目标,并在此基础上达到设计、采购、施工以及科学管理的目的,并促进设计工程的顺利开展,最终实现设计施工项目一体化的发展。在数字化工程建设中最为基本和重要的技术就是三维数字化技术,该技术主要是依靠信息图形影响技术、数据库技术以及网络技术等多种现代化计算机应用技术为依托,并通过各项工作流程中相关的操作人员和设计人员相互配合工作来实现工程项目精细化和精准化的设计目标,从而实现输变电工程设计的数字三维可视化和信息技术一体化的发展。数字化三维设计技术和传统的设计有着明显的区别,主要表现在传统的设计需要将很多的信息数据等内容在图纸上罗列出来,并且还需要对这些数据和信息进行说明标注,这样不仅耗费时间和精力,还会造成信息数据的分散。在输变电工程设计的不同阶段,都需要大量的数据信息进行分析,而传统的设计这些工作就需要人工来进行,这种人工数据分析比较容易出现问题。而通过数字化三维设计技术,不仅可以节省大量的人力投入和时间还可以弥补传统设计中缺陷,在进行数据处理的过程中通过信息模型来进行统一的管理和设计来进行数据管理,实现工程设计阶段所有信息数据的有效性和完整性。

2.2 输变电设备寿命的周期管理

针对于电网单位经济效益而言,电网单位若想使发展效益能够更加长久,就必须要重视全寿命电网资产的周期管理工作,输变电设备在电网资产中所占的比例很大,因此,电网单位在输变电设备应用管理力度必须要加强加大,将物联网技术更好地应用,全景监测输变电设备能够正常地使用,并且将设备属性与设备监测信息有机地结合,既要使设备运行的可靠性和安全性得以保证,又能够使电网资产寿命周期投入成本尽可能降低,全面地评估输变电设备使用的周期,使物联网技术成为辅助输变电设备运行的监测技术,对以前输变电设备的管理经验进行综合总结,能够全方位地管理电网资产,使输变电设备信息诊断能够更加真实。在输变电设备中,应用物联网技术,能够收集和分析输变电设备运行情况和运行环境以及自身性能等许多相关的信息,工作人员对信息进行收集并且统计,既能够掌握输变电设备运用的当前的状况,又能够了解输变电设备安全运行为什么会受影响,使建设输变电设备评估风险的体系得以实现。评估输变电设备风险体系中,物联网技术就是一个支柱,电网相关人员应用新型传感器,能够评估输变电设备运行的情况,根据理论的依据,电网单位能够将与输变电设备运行状态相符合的评估方法更加健全,将一个电网资料全寿命的周期档案电网企业中建立起来。另外,针对于管理电网资产而言,控制全过程成本至关重要,必须要重视,以电网输电安全为基础,管理人员应该注重应用新技术,改良成本,不但输变电设备能够得到高质量管理,设备运行发生故障问题有效地降低,而且,还要优化输变电设备的管理成本,为电网单位高质量运行和可持续发展,打下坚实的基础。

2.3 人工智能技术辅助后期评审

输变电工程设计评审包括对输变电工程造价的评审以及对工程的运行效能的评审。目前对于输变电工评审主要通过专家评审会,依据专家经验定性评价,其评审结果往往具有主观性。应用专家系统构建含有大量的输变电建设专家水平的知识与经验的智能评审决策支撑系统,利用人类专家知识构建的知识库和规则库来综合评审输变电工程设计质量,模拟人类专家的决策过程,具有人工评审无法比拟的客观性与全面性。

3 结语

基于输变电工程建设安全质量管理中存在的诸多问题,开发设计了输变电工程安全质量管理信息系统,为输变电工程安全、稳定、可靠建设提供了有力保障。该系统的应用虽取得了一定的效果,但仍存在不足之处,如检查模式较为单一、数据挖掘度较低、标准规范信息不齐全、问题级别界定不清晰等,有待进一步深入研究与改进。

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