数字化变电站【数字化设计智能变电站的那些事儿】

　　在北京二环内建个变电站，与在长城边建变电站要考虑的因素有哪些不同？传统的二维制图的方法有哪些弊端，又该如何解决？9月21日，在西安召开的“2011 Bentley电力行业解决方案主题年会”上，北京电力经济技术研究院的代表分享了他们开展变电站三维设计的经验。
　　三维设计带来精细化
　　在国家“坚强智能电网”项目的推动下，中国已成为全球智能电网发展的热点市场之一。电力行业“十二五”规划不管是对火电、风电、水电还是核电的投资都很大，这就引发市场对电力、电力自动化、电力智能化系统设备的需求量急剧增加。庞大的智能电网项目将在未来10年内给国内外同行业者带来4万亿元的市场机遇。
　　而其中，智能变电站将成为新建变电站的主流，并将迎来爆发式增长。但随着智能变电站数量及规模的增长，建站速度的加快，建站精细化程度也将面临着严峻的考验。目前北京电力经济技术研究院与建造公司正在合并，北京电力经济技术研究院要做到设计与建造兼顾，如何有效控制成本并将设计发挥至最优是该院面临的一大挑战。Bentley大中国区总裁刘德盛认为，数字化设计是保障电力行业高速度、智能化、精细化发展的手段之一。
　　“数字化设计最大的优势是数据，数据的应用能够为基础设施项目的建设、运营和维护提供一个强大的支撑。” Bentley大中国区技术总监何立波在年会上表示，基础设施建设项目往往是多机构、多专业参与，其中包括业主、设计院、建造商、承包商等机构，以及结构、通风管道、动力管道、上下水等专业。通过数字化的三维设计，数据相互之间能够有机地关联，一旦进行调整，系统能够做出提醒，辅助判断。
　　北京电力经济技术研究院李伟在年会上谈到，随着电网设计技术难度不断增加，尤其是城市电网的复杂程度不断增加，新技术、新设备、新布置方式不断出现，以及与周边环境协调的要求增多，电力行业需要更加精细化的设计手段来实现这些要求。在城市核心地区建变电站，既要与传统的建筑物相协调，还要与其他的主建筑协调；在大型景观附近建变电站，还要跟风景区的整体建筑相协调。传统的做法是做二维图之后去和有关方面协商，但这沟通起来比较困难，基本上很难实现理想的要求。而通过数字化的三维设计模式，效果就可以清晰地呈现，沟通非常方便，设计也更加精准。
　　呼唤全生命周期数字电厂
　　去年年底与Bentley签订合作开发协议的中国电力工程顾问集团西北电力设计院电气室经理孙进在年会上表示，他们看中了Bentley具备的设计计算先进性，但由于中国的设计习惯、设计工作范围和分工以及设计院管理模式的不同，需要对软件进行适合西北电力设计研究院的二次开发。“比如，我们与国外制造和设计的分工范围不一样，另外在管理模式上，国外是用很严密的管理流程来限制某一个人管理设计的工作范围，而国内则是以工程管理为主线，以人来管理工程。”
　　孙进介绍，为满足业主对项目设计工期、质量的要求，以及设计院进入海外市场，开展EPC总包业务的需要，西北电力设计研究院必须更新设计手段以期提高设计效率、质量，延伸设计服务范围。通过数据库的建立、采用专业化的整体解决方案可以使设计精细化、高效化、国际化，也可以提取或整合数据库的数据为业主采购、施工、运营提供数据依据。今后，设计院从提供单一的图纸产品转化为提供三维模型、图表、数据库等多元化产品，更好地服务业主，同时为实现全生命周期的数字化电厂提供保障。
　　何立波向记者介绍，Bentley提供的是多专业协同的平台，而发挥这种平台作用的是三个产品：一是处理跟图形、图纸有关的MicroStation系列产品；二是管理平台ProjectWise，它能把信息有效地管理起来，在各个专业之间实现安全可靠的数据交换，而数据需要长期保存，不管在施工建造还是以后的运营过程中，它都是要长期保留的；三是新增的资产生命周期信息管理平台AssetWise，可提供基础设施资产运行所需的应用程序和在线服务，提高信息完整性和运行效率，同时在整个生命周期内简化与维护基础设施资产相关的业务流程。
　　项目生命周期的数据一致性是大家追求的目标所在，从勘察设计阶段信息的产生一直到最后的运营维护或者改扩建，如果有一个统一的数据模型，就可随时取用数据。有了这些丰富的数据，就等于在电脑上事先建设了一个变电站。这些精确而全面的数据，可修正、可查询、可模拟，这使变电站的养护与管理变得简单易行。