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大数据推动数字化电网建设

2015-04-13 15:07
逆光飞舞
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  “大数据”云端俯瞰,“数字电网”呼之欲出

  “大数据”是数字化时代一个人人都意识到的存在,也是当下非常流行的词语。但大数据究竟给我们带来些什么,大数据对我们每个人意味着什么,如何利用大数据时代带来的无限可能,这对每个人都有雾里看花想一探究竟的吸引力。云计算推动着大数据,如细雨一样不知不觉间已经撒落在我们每个人身上。作为行业主管者、工程建设者、设计从业者,都应该引起深刻的思考。

  如果发电厂、变电站、输电线路在建设开工之前,就能够利用现代信息技术在计算机里将其虚拟建设出来,实际建成之后将这些成果全面移交业主管理单位,并在此基础上引入物联网技术且技术更新实物信息,形成三维虚拟电网,即电网信息平台GIM(GridInformationModeling),实现真正意义上的数字化设计,那么我们的规划、设计、建设、运维的理念、过程和界限都会发生深刻的变化。

  数字化电网是数字化时代的必然产物,它利用先进的信息和网络技术在虚拟世界中对电网进行全信息仿真,人们可以清楚地掌握电力系统的运行方式、电网潮流,可以随时查看输电线路进过的路径、地形地貌山川河流、铁路公路,可以在电脑上清楚地找到电网所处的鸟害区、雷害区、污闪区,可谓一方屏幕知天下。

  数字化设计技术是图纸化、电子化设计的革命性改变

  工程设计技术的发展经历了三个阶段:手工制图阶段、计算机制图阶段和数字化设计阶段。与手工制图和计算机制图相比,数字化设计在设计手段、设计流程、设计成果上都有根本性的改变。

  数字化设计技术是地理信息系统、三维建模技术、数字化协同设计技术、数字化设计成果移交技术的集成应用。这一技术将设计人员从大量繁琐、重复的绘图工作中解脱出来,实现设计手段的创新,设计流程的再造和设计成果的升华。数字化设计技术包含三个层次的内容:一是利用三维建模技术,建立设计对象模型,实现设计对象的数字化表达;二是利用网络技术,统一设计工作平台,实现多专业设计协同;三是统一设计成品的移交要求,实现设计成品的跨平台空间表达,确保设计成果包含全部基础信息,具备关联性、唯一性、溯源性等特征,满足从规划设计到建设运行各阶段的要求。

  近几年,数字化设计已经在石化、核电、建筑等企业获得成功,初步实现了设备采购管理、接口控制、质量控制、现场施工组织、模块化施工、现场维修和隔离、设备历史记录和管理、工程技术人员培训等方面。

  数字化设计在电网建设领域也在快速发展。国内电网企业高度重视数字化设计研究及实践工作,近年来进行了多项专题研究及工程试点工作。在电网工程数据应用、展现方式等方面进行了创新;与传统输变电工程三维系统相比,在多源数据管理、线路和变电站的有机衔接、海量数据的支持与快速渲染以及节省投资、节约费用等方面都有突破性进展。

  数字化设计是搭建数字化电网平台的基石

  数字化电网能够及时、全面、准确地获得电网信息,并在生产和经营管理中得到全面的应用。数字化电网的特征:电网的对象应该是数字化的,包括电网三维模型、设备和材料属性;电网的设计过程应是数字化的,并能及时地向后续环节移交所需数据;电网过程控制和实时信息数字化;事务处理的数字化,也就是各种业务的处理和运行操作数字化;生产和经营管理数字化;最后是经营决策数字化。

  而电网数字化的前提是信息化。因此依托GIS(地理信息系统),将电网的组成元素数字化,以信息模型为载体,建立电网信息平台GIM,集成每个元素不同阶段 的信息,实现信息的高效、准确、全面应用。

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