（中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)甘肅省電力設(shè)計(jì)院有限公司，甘肅蘭州 730050）

在變電站設(shè)計(jì)工作中利用三維設(shè)計(jì)技術(shù)和數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)，可以?xún)?yōu)化變電站設(shè)計(jì)工作。我國(guó)信息化技術(shù)不斷發(fā)展，逐漸提升了電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的高效化，在變電站設(shè)計(jì)工作中利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)，可以推動(dòng)變電站設(shè)計(jì)發(fā)展，充分利用變電站資源。

1 概述數(shù)字化三維設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

1.1 可視化程度較高

數(shù)字化三維設(shè)計(jì)具有較高的可視化程度，此外對(duì)比二維設(shè)計(jì)方式，數(shù)字化三維設(shè)計(jì)具有較高的精準(zhǔn)性和直觀(guān)性，幫助業(yè)主全面了解設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)理念，在工程項(xiàng)目實(shí)施之前可以提前溝通，減少誤解問(wèn)題的方式，提高工程實(shí)施流程的工作效率[1]。

1.2 以數(shù)據(jù)為核心

數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)的核心是計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信息，通過(guò)計(jì)算機(jī)操作，可以節(jié)省人力和物力的投入，同時(shí)也可以更加便利地保存數(shù)據(jù)信息，保障數(shù)據(jù)的真實(shí)性。利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)，可以統(tǒng)計(jì)電子化信息，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)圖紙階段，也可以節(jié)省電子信息的搜集時(shí)間。此外數(shù)字化三維設(shè)計(jì)可以轉(zhuǎn)化工作人員的工作經(jīng)驗(yàn)，有效積累相關(guān)知識(shí)，為后續(xù)設(shè)計(jì)工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 變電站數(shù)字化三維設(shè)計(jì)常見(jiàn)技術(shù)平臺(tái)

我國(guó)不斷發(fā)展信息化軟件技術(shù)，在電力勘察和設(shè)計(jì)工作中廣泛利用數(shù)字化技術(shù)，利用智能化三維設(shè)計(jì)平臺(tái)，可以解決變電站設(shè)計(jì)中的問(wèn)題，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，在信息化軟件平臺(tái)中融合現(xiàn)有骨干數(shù)據(jù)，提高變電站設(shè)計(jì)效率。利用傳統(tǒng)的信息化平臺(tái)錄入相關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)揮數(shù)字化三維設(shè)計(jì)軟件的作用，簡(jiǎn)化整體設(shè)計(jì)流程，優(yōu)化電力勘察和設(shè)計(jì)過(guò)程，充分利用人力資源和配套設(shè)計(jì)資源，創(chuàng)新整體變電站設(shè)計(jì)技術(shù)。在變電站設(shè)計(jì)過(guò)程中利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)，設(shè)計(jì)人員需要合理利用軟件平臺(tái)，在變電站設(shè)計(jì)過(guò)程中利用信息化建模技術(shù)，嚴(yán)格控制工程生命周期。利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)，可以拓展服務(wù)鏈條，高效銜接生產(chǎn)企業(yè)和設(shè)計(jì)企業(yè)，升級(jí)變電站設(shè)計(jì)理念。

在變電站設(shè)計(jì)中常用的數(shù)字化三維設(shè)計(jì)軟件包括博超STD平臺(tái)軟件，這一軟件利用REVIT信息化技術(shù)在平臺(tái)軟件中融入各項(xiàng)資源，在三維設(shè)計(jì)軟件中融入變電站的設(shè)計(jì)參數(shù)。利用這一軟件可以覆蓋原有的三維立體設(shè)計(jì)思路，立體化分析電氣主接線(xiàn)和電氣總平面圖，自動(dòng)剖切配電裝置，綜合防雷布置和自動(dòng)驗(yàn)算工作。同時(shí)可以在線(xiàn)矯正設(shè)計(jì)方案，協(xié)調(diào)系統(tǒng)信息化控制流程和解決方案，優(yōu)化整體變電設(shè)計(jì)流程，保障信息化設(shè)計(jì)效果。

在變電站設(shè)計(jì)過(guò)程中還廣泛利用Bentley軟件，這一軟件可以保障三維立體設(shè)計(jì)效果，在設(shè)計(jì)過(guò)程中落實(shí)軟件改進(jìn)工作，保障變電站電氣化設(shè)計(jì)效果，綜合考慮變電站安全系數(shù)，在設(shè)計(jì)變電站的過(guò)程中，該軟件平臺(tái)利用substation設(shè)計(jì)平臺(tái)，通過(guò)分析變電站設(shè)計(jì)特征，綜合考量變電站初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)關(guān)系到變電站工程的設(shè)計(jì)周期，利用這一設(shè)計(jì)軟件可以在數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)中運(yùn)用新型設(shè)計(jì)思路，并且可以合理把控標(biāo)準(zhǔn)化思維，優(yōu)化整體變電站設(shè)計(jì)流程，建立完整的設(shè)計(jì)體系。管理人員可以利用這一平臺(tái)交換信息，獲取最新的工程資源，保障協(xié)同工作的效率。集成設(shè)計(jì)平臺(tái)可以建立文檔，工作人員可以隨時(shí)查閱文檔，在平臺(tái)中設(shè)置工作環(huán)境，責(zé)任人在初始階段確定制圖標(biāo)準(zhǔn)，后續(xù)工程師可以自動(dòng)利用統(tǒng)一的制圖樣式，無(wú)需再耗費(fèi)時(shí)間溝通制圖標(biāo)準(zhǔn)。

TLD數(shù)字化三維送電設(shè)計(jì)平臺(tái)具備開(kāi)放性平臺(tái)架構(gòu)，建立完整的解決方案。共享平臺(tái)專(zhuān)業(yè)之間的數(shù)據(jù)，同步聯(lián)動(dòng)路徑設(shè)計(jì)和三維設(shè)計(jì)等工作，協(xié)同設(shè)計(jì)整個(gè)專(zhuān)業(yè)。利用TLD數(shù)字化三維送電設(shè)計(jì)平臺(tái)，可以同步設(shè)計(jì)多個(gè)視圖，同時(shí)還可以發(fā)揮一鍵成圖功能，多個(gè)專(zhuān)業(yè)共同作業(yè)，使整體工作效率不斷提高，設(shè)計(jì)成果也可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化移交。

利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)，設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合業(yè)主需求，根據(jù)系統(tǒng)平臺(tái)數(shù)據(jù)接口，在數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)中結(jié)合現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)，保障施工管理效果。在調(diào)試運(yùn)行過(guò)程中，工作人員需要深入驗(yàn)證變電站安全系數(shù)和供電穩(wěn)定性，維持變電站的生命周期，建立數(shù)字化移交方案，提高變電站施工效率。

3 在變電站設(shè)計(jì)中數(shù)字化三維設(shè)計(jì)的應(yīng)用策略

3.1 數(shù)字化三維設(shè)計(jì)線(xiàn)路選線(xiàn)

在傳統(tǒng)的電網(wǎng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要是利用工作人員的主觀(guān)經(jīng)驗(yàn)優(yōu)選線(xiàn)路路徑，利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)可以保障規(guī)劃思路的動(dòng)態(tài)性，分段化解決復(fù)雜的問(wèn)題，優(yōu)化整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程，幫助管理人員提出科學(xué)的決策。變電站鋪設(shè)的線(xiàn)路比較長(zhǎng)，沿途地形比較復(fù)雜，利用輸電線(xiàn)路工程，可以自動(dòng)優(yōu)化排位[2]。

選擇了線(xiàn)路起始點(diǎn)和終止點(diǎn)之后，利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)置矢量地理信息，數(shù)字化三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)可以自動(dòng)化選擇線(xiàn)路路徑，選擇了多條路徑之后，利用手動(dòng)選線(xiàn)方式，優(yōu)化智能選線(xiàn)的路徑。設(shè)計(jì)人員利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)，可以轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，節(jié)省統(tǒng)計(jì)時(shí)間，提高整體設(shè)計(jì)工作的效率。

3.2 STD數(shù)字化三維變電設(shè)計(jì)

利用STD數(shù)字化三維變電設(shè)計(jì)平臺(tái)，通過(guò)數(shù)字化三維技術(shù)綜合利用各種基本元素，保障三維協(xié)同設(shè)計(jì)效果。在STD數(shù)字化三維變電設(shè)計(jì)平臺(tái)中可以設(shè)計(jì)和共享數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，提升設(shè)計(jì)工作的自動(dòng)化水平，利用數(shù)字化三維技術(shù)可以保障設(shè)計(jì)工作的精細(xì)化，保障協(xié)同設(shè)計(jì)效果。利用該平臺(tái)可以科學(xué)地管理設(shè)計(jì)工作人員，利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)方式，生成平面圖和斷面圖等，協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)多種專(zhuān)業(yè)，同時(shí)可以落實(shí)三維校驗(yàn)工作，最后可以數(shù)字化移交設(shè)計(jì)成果。利用STD數(shù)字化三維變電設(shè)計(jì)，可以落實(shí)三維協(xié)同設(shè)計(jì)工作，高效輸出施工圖的設(shè)計(jì)成果。

3.3 數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵

聯(lián)系數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)和變電站設(shè)計(jì)工作，因?yàn)閿?shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)涉及很多軟件，因此需要設(shè)計(jì)人員熟悉所有設(shè)計(jì)軟件，利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)滿(mǎn)足業(yè)主要求。業(yè)主提出工作要求之后，設(shè)計(jì)人員需要利用自身專(zhuān)業(yè)知識(shí)分析數(shù)字化三維設(shè)計(jì)軟件，優(yōu)化整體設(shè)計(jì)流程。設(shè)計(jì)人員需要熟悉信息化設(shè)計(jì)技術(shù)，靈活利用數(shù)字化三維設(shè)計(jì)的數(shù)字化軟件，不斷更新自身知識(shí)體系，科學(xué)利用各類(lèi)軟件資源。

架構(gòu)三維立體設(shè)計(jì)平臺(tái)的過(guò)程中，通過(guò)三維建模技術(shù)展示設(shè)計(jì)效果。設(shè)計(jì)人員需要利用信息化軟件，結(jié)合三維建模技術(shù)和施工圖，利用數(shù)據(jù)庫(kù)和設(shè)計(jì)載體，綜合變電站設(shè)計(jì)工作的各項(xiàng)要素，利用標(biāo)準(zhǔn)化的管控理念，優(yōu)化變電站設(shè)計(jì)工作，利用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)有效提高變電站設(shè)計(jì)工作的效率。

4 結(jié)語(yǔ)

在變電站設(shè)計(jì)過(guò)程中數(shù)字化三維設(shè)計(jì)發(fā)揮著重要的作用，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)人員也提出更高的要求，設(shè)計(jì)人員需要靈活利用各種軟件，不斷優(yōu)化變電站設(shè)計(jì)工作，升級(jí)變電站的設(shè)計(jì)理念，充分發(fā)揮出數(shù)字化三維設(shè)計(jì)技術(shù)的作用，促進(jìn)變電站可持續(xù)發(fā)展。