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浙江嘉興供電公司開展電網(wǎng)建設(shè)中的數(shù)字設(shè)計(jì)應(yīng)用

國家電網(wǎng)報(bào)發(fā)布時(shí)間:2022-07-12 16:37:15  作者:徐年 朱仁杰 康超懿

  6月24日,浙江嘉興供電公司設(shè)計(jì)人員朱嵐康通過無人機(jī)及數(shù)字定樁輔助設(shè)備完成了對(duì)110千伏余南輸變電工程的智慧勘測(cè)和數(shù)字定樁工作。所有勘測(cè)數(shù)據(jù)通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸至該公司數(shù)字設(shè)計(jì)中心,并接受人工智能與激光點(diǎn)云技術(shù)處理,用于快速準(zhǔn)確識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)敏感點(diǎn),助力優(yōu)化設(shè)計(jì)后續(xù)工程建設(shè)方案。

  受疫情影響,專業(yè)人員無法前往電網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)的情況增多。嘉興供電公司融合應(yīng)用無人機(jī)、5G、人工智能、激光點(diǎn)云等設(shè)備和技術(shù),開展數(shù)字設(shè)計(jì)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)輸變電工程數(shù)字定樁、可視化實(shí)景設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)快速移交等,提升工程設(shè)計(jì)建設(shè)效率。

  工程立樁“云”定位

  “已到達(dá)規(guī)劃塔位,塔位與其他建筑的距離滿足規(guī)范要求,正在立樁。”6月8日,在110千伏斯達(dá)輸變電工程現(xiàn)場(chǎng),嘉興供電公司設(shè)計(jì)人員韓瑋利用數(shù)字定樁輔助設(shè)備開展定樁工作,與數(shù)字設(shè)計(jì)中心設(shè)計(jì)人員遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)溝通。當(dāng)天,韓瑋完成了30個(gè)塔位的樁位校準(zhǔn)工作,效率較傳統(tǒng)方式提高了50%。

  按照傳統(tǒng)做法,定樁由測(cè)量人員會(huì)同設(shè)計(jì)人員、施工人員以圖紙坐標(biāo)為依據(jù),利用全球定位系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)定位,同時(shí)運(yùn)用測(cè)量儀復(fù)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)樁位坐標(biāo)與實(shí)際障礙物間的距離,綜合判斷樁位合理后,便在桿塔中心樁位處打入木樁進(jìn)行固樁。這種定樁模式下,人工測(cè)量誤差較大、樁位上的木樁被破壞或遺失等情況時(shí)有發(fā)生。

  2020年7月,嘉興供電公司聯(lián)合南京工程學(xué)院,開始研發(fā)數(shù)字定樁輔助設(shè)備應(yīng)用及其軟件。一年后,該公司應(yīng)用相關(guān)設(shè)備和軟件開展數(shù)字定樁。數(shù)字定樁利用了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),將數(shù)字樁位與實(shí)際場(chǎng)景結(jié)合,在數(shù)字定樁輔助設(shè)備內(nèi)三維顯示現(xiàn)場(chǎng)桿塔樁位周邊環(huán)境與桿塔排布情況,讓線路設(shè)計(jì)更加合理,實(shí)現(xiàn)實(shí)景三維精準(zhǔn)定樁。

  實(shí)際工作過程中,設(shè)計(jì)人員在數(shù)字定樁輔助設(shè)備上導(dǎo)入擬定桿塔樁位的經(jīng)緯度,然后在設(shè)備內(nèi)置的導(dǎo)航軟件指引下前往桿塔樁位區(qū)域,采集建筑物、電力線路、樹木等空間坐標(biāo)的信息數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送至數(shù)字設(shè)計(jì)中心。數(shù)字設(shè)計(jì)中心運(yùn)用“遠(yuǎn)端5G傳輸+中心云計(jì)算+人工智能輔助決策”三位一體技術(shù)綜合研判后,將結(jié)果反饋到數(shù)字定樁輔助設(shè)備,結(jié)合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)時(shí)顯示桿塔樁位與周邊敏感點(diǎn)的間距,同時(shí)提供輔助優(yōu)化樁位選址的建議。

  在該模式下,樁位現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)信息采集匯總更快更準(zhǔn)確,勘查過程中供電員工可以實(shí)時(shí)交互信息,大幅提升現(xiàn)場(chǎng)定樁效率。截至目前,嘉興供電公司已利用數(shù)字定樁模式完成8個(gè)輸變電工程共120個(gè)桿塔樁位的定樁任務(wù),整體定樁作業(yè)時(shí)間縮短50%。

  路徑方案“云”上看

  5月13日,在220千伏陶涇輸變電工程的變電站站址和線路路徑“云”審查會(huì)上,評(píng)審專家借助可視化實(shí)景設(shè)計(jì)技術(shù)生成的三維路徑影像畫面,直觀了解線路整體走向、鋼管桿和鐵塔高度、塔間距離、線間距離、實(shí)際地理特點(diǎn)等信息,遠(yuǎn)程完成了工程路徑評(píng)審。

  目前,嘉興城市發(fā)展迅速,城市環(huán)境變化很快。但由于數(shù)字化地圖信息在測(cè)繪脫敏后需經(jīng)主管部門審核后方可更新,整體更新周期較長。“在疫情常態(tài)化防控背景下,協(xié)調(diào)、評(píng)審會(huì)議常采用線上方式召開,只用二維設(shè)計(jì)圖紙很難形象地呈現(xiàn)工程現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,科學(xué)研判建設(shè)方案合理性的難度更大了。”數(shù)字設(shè)計(jì)中心負(fù)責(zé)人朱曄說。

  今年4月,為提升工程設(shè)計(jì)精準(zhǔn)度和評(píng)審溝通效率,嘉興供電公司將可視化實(shí)景設(shè)計(jì)技術(shù)引入輸變電工程設(shè)計(jì)評(píng)審中。此類技術(shù)在無人機(jī)航拍影像的基礎(chǔ)上,結(jié)合輸變電工程設(shè)計(jì)特點(diǎn),將待建工程建筑三維模型與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)景相融合,立體顯示桿塔占地面積、交跨距離等信息,直觀呈現(xiàn)工程與真實(shí)環(huán)境的位置關(guān)系以及工程細(xì)節(jié)。

  嘉興供電公司采用可視化實(shí)景設(shè)計(jì)技術(shù)后,前期選線方案與實(shí)際建設(shè)方案的距離偏差由原先的十米級(jí)縮小至米級(jí),路徑選線工作效率提高30%以上。工程設(shè)計(jì)審查工作中,工程方案展示介紹平均耗時(shí)由原先的約3小時(shí)縮短至半小時(shí)。

  資料交接“云”上辦

  6月20日,嘉興供電公司設(shè)計(jì)人員陸恩灝將工程地理數(shù)據(jù)、裝配模型、設(shè)備參數(shù)信息、三維設(shè)計(jì)模型等信息按條目逐一整理,并按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范把信息導(dǎo)入浙江輸變電工程數(shù)據(jù)中心,完成110千伏雅山變電站新建工程竣工圖移交工作。

  在以往的工程資料移交過程中,設(shè)計(jì)人員需要將輸變電工程的藍(lán)圖和相關(guān)工程紙質(zhì)資料移交給建設(shè)單位,移交時(shí)間長。

  按照國家電網(wǎng)有限公司對(duì)于輸變電工程數(shù)字化移交的相關(guān)要求,從2019年開始,嘉興供電公司開展了工程資料數(shù)字化移交工作。

  數(shù)字化移交是將工程建設(shè)過程中的工程數(shù)據(jù)、三維模型、圖紙、資料等信息通過數(shù)據(jù)中臺(tái)整合起來,讓建設(shè)、運(yùn)維等專業(yè)人員能更直觀地了解輸變電站所處地點(diǎn)、周邊環(huán)境、站址標(biāo)高和站內(nèi)全貌,輸電線路塔位所在位置、周邊環(huán)境和輸電線路走向等信息。數(shù)字化圖紙檔案還便于存儲(chǔ)調(diào)閱,有助于日后工程運(yùn)維與改擴(kuò)建管理。

  這種資料移交方式不僅提高了移交效率,擴(kuò)充了移交資料的種類,還推動(dòng)工程數(shù)據(jù)管理從碎片化管理方式向全方位、集成化、可視化的管理方向轉(zhuǎn)變,輔助提升電網(wǎng)精益化管理水平。

  “自開展數(shù)字化移交以來,我們已經(jīng)累計(jì)完成16個(gè)初步設(shè)計(jì)階段項(xiàng)目、10個(gè)施工圖階段項(xiàng)目、3個(gè)竣工圖階段項(xiàng)目的信息移交。和傳統(tǒng)模式相比,數(shù)字化移交縮短移交時(shí)間30%。”朱曄介紹。(徐年 朱仁杰 康超懿)

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