電力工程建設可視化技術應用探討
摘要:電力系統作為電力工程建設的核心內容,促使可視化技術在電力工程建設中的作用越來越大。近年來,基于電網建設軟件、硬件等相關技術的研發,可全面實現電網數據集中采集工作。以電力工程建設可視化技術應用現狀為切入點,對電力工程建設可視化技術具體應用進行了詳細分析。
關鍵詞:電力工程;可視化技術;三維仿真技術;GIS技術
現階段,國內GIS技術、三維仿真技術已成熟,基于高壓輸電線路電力工程建設項目,已在線路規劃區和風景區、污染區等敏感地界實現數據三維成像的目標,便于設計人員直觀、多維度地觀測電力工程建設現狀。多維度平臺涉及地理數據、影像數據、矢量地形圖以及云數據等。
1電力工程建設可視化技術應用現狀
1.1電力工程建設特性
電力工程主要以控制線為前提,通過計劃和組織、控制與協調等手段的運用實現工程建設目標,并對其采用全過程監管的方式,即電力工程建設管理。其中,電力工程管理涉及安全管理和質量管理、造價管理、計劃管理、技術管理與信息管理、項目協調以及工程招投標管理等。而電力工程建設可對輸電網數據處理實施有效控制,不僅可落實可視化技術及軟件選擇的重要性,還可為電力工程建設項目的開展提供數據參考,也可對數據上傳、通信等環節起到制約作用。
1.2電力工程建設可視化技術應用現狀
現階段,國家電網建設已從規劃設計、運行維護等多個層面實現數字化發展,但因對數字軟件認知和應用的誤區,致使電力工程建設面臨數據精準度低、信息連貫性差等問題。對于信息模型,從整體上來看,電力工程建設信息模型差異較大,雖然在某些環節對數字化軟件予以利用,但僅以檔案存儲的功能存在,甚至針對重難點建設項目,數據信息仍以人工錄入為主,導致“信息孤島”現象的出現。對于信息建模和交換,電網信息模型具有抽象性特點,可對整體電力工程信息予以記錄和存儲,從而實現“即插即用”和“無縫鏈接”的目的。
1.3可視化功能需求
電力工程建設宗旨為對空間范圍內電力線路、通訊線路實施有效管理及組織,并以地理環境和氣候變化為前提,便于為后期輸電線路的建設提供參考。其中,關于電力工程建設可視化技術功能需求,可從以下幾點予以闡述:①管理能力。通過可視化系統的構建,利用專人值班和實時監控的方式,對工程現場數據信息實施全方位監督,從而避免電力工程建設不規范行為的發生,用以提升電力工程管理水平與質量。②管理效率。業主以可視化系統為核心,對電力工程進行有效整合,即由分布式處理演變為集約處理,從而在真正意義上實現項目集約運作的目的。③安全質量。依據可視化技術相關標準,通過對施工圖紙的系統化分析,將施工危險系數控制最低界限,并以三維圖形作為設計交底準繩,使電力工程安全質量管理工作處于受控范圍。
2電力工程建設可視化技術的應用
2.1可視化技術應用價值
關于可視化技術應用分析,主要涉及信息交互、質量控制兩方面。前者主要將CIM(公共信息模型)作為信息交互媒介,通過模型包和模型內容的融合編制建模語言,以此達到電力工程建設數據信息交互的目的,其中,CIM模型包包括核心包和拓撲包、SCADA包、電線包與保護包、財務包以及量測包;后者主要以AR技術(增強現實技術,AugmentedRealityTechnique,簡稱AR)、可穿戴技術(Wearabletechnology)為基準,對電力工程建設安全事故予以模擬/預判,在加強安全風險防控的同時,保障事故人員的生命安全,尤其是針對高危和高空作業人員,應定期開展無風險安全培訓工作。
2.2云計算
云計算(loudcomputing)作為分布式技術,以互聯網數據處理功能為前提,通過程序拆分的方式對子程序進行分析與處理,并通過特定計算方式選擇,將數據結果傳輸至用戶終端系統。云計算分為4個概念體系層,即管理中間層、SOA構建層、資源層以及物理資源層。云計算技術主要在圖像搜索(ImageIndexin)中較為常見,其利用圖像/視覺特性,為用戶提供圖像檢索服務。具體操作流程為:結合圖像類型、分類、屬性、內容和形式的差異,對其進行判斷,并利用上下文本(context)的差異,比如關鍵詞、顏色、形狀和紋理等信息完成圖像提取工作。
2.3物聯網
物聯網(TheInternetofthings)屬于當前信息技術的重要組成核心,主要利用互聯網物、物間相互溝通的方式實現互聯網延伸、信息交互的目的。從本質上來看,物聯網技術涉及感應技術和感知技術、識別技術,利用數據自動化獲取與分析的方式改變人們的生活方式。關于物聯網技術在電力工程建設中的應用,可對智能標簽、智能控制兩種模式進行分析。智能標簽是指利用特定電網建設對象的標識(RFID、NFC和二維碼等技術)完成物體數據傳輸,便于電力工程建設對象的區分,以此推進電力工程建設質量的提升;智能控制是指基于對網絡平臺與云計算平臺的融合,結合網絡傳感器數據分析結果,對其信息處理實施決策,用以達到建設對對象優化及改善的目的,比如調節臺燈、智能交通等。
3結束語
綜上所述,因國內電力工程建設事業起步時間相對較晚,導致關于可視化技術的運用仍處于萌芽時期,加之可靠性、完整性、規范性以及統一性可視化系統的缺失,導致當前電力工程建設可視化技術難以落于實處。對此,電力部門應逐漸加大電力系統理念的更新工作,通過對電力工程管理有效性與科學性的強化,對其可視化技術應用問題予以有效控制,從而實現電力工程建設水平全面提升的目的。
參考文獻
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作者:白寶軍 楊旸 單位:國網陜西省電力公司榆林供電公司 榆林供電局物資總公司
責任編輯:電力交易小郭
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