探讨数字化技术在电力工程设计中的应用

探讨数字化技术在电力工程设计中的应用

金帅

内蒙古电力（集团）有限责任公司巴彦淖尔供电分公司 内蒙古巴彦淖尔市 015000

摘要：随着国家与社会经济发展，社会各个行业都在科技的推动下，进入了数字化时代。数字化技术带给行业新的变革模式，促进传统能源跟随社会发展脚步，与新时期社会环境发展相契合。数字化工程相比传统的工程设计存在较大的差异 , 前者比后者有很多的明显优势，在未来，数字化工程必然是各种生产企业工程设计的主流趋势。基于采集数据进行了预测分析和辅助决策，为此引入了“电力建设工程管理模块”，可为数字化综合管理提供便捷服务。

关键词：数字化技术；电力工程；设计应用

中图分类号： ＴＭ７３ 文献标识码：A

引言

随着新一代信息技术及智能化软件在工程建设领域的广泛应用，电力行业的信息化建设不断向前推进，数字化交付、智能工厂建设成为工程公司的必然选择。数字化技术的进步，对传统工程公司的工作模式产出了巨大的挑战。业主对工程项目的要求越来越高，这对工程公司设计技术和管理水平提出了更高的要求。数字化设计技术如何在工程全生命周期中应用，设计成果如何在工程各参建方中得到有效利用，以提升工程质量和管理水平，是现阶段业主对数字化设计技术关注度的集中体现。

1工程设计

随着电力工程建设投资规模和建设规模的不断扩大，工程设计要求显著提升，主要体现在以下几个方面。（１）设计质量和设计深度有待提升。受到设计人员资质水平不够、设计工作任务重等因素影响，工程设计存在设计内容粗糙、设计质量和深度不足等问题。（２）设计文件投资分析考虑不足。当前电力工程建设设计变更、签证、返工等问题时有出现，对投资相关复杂因素预判分析有待深化，影响了工程进度和造价的控制。（３）数字化应用水平相对较低。当前电力工程设计人员仍普遍采用传统模式开展工程设计工作，数字化水平逐步提升，设计与施工存在信息融合深化需求大、有待提升的管理现实，对提升工程建设设计多方位支撑保障带来影响。

2数字化技术在电力工程设计中的应用

2.1应用网络技术获取电力设计数据

数字化技术不断发展背景下，网络技术在电力行业发展中占据重要地位。为了保障电力工程设计更符合社会发展背景，需要设计人员充分利用网络技术平台，落实好数据统计工作。基于信息化时代背景时代下，电力工程设计人员应创新理念，根据时代需求优化理念，完善数字化技术在工程设计中的应用，为现代化电力发展清除障碍。明确设计目标后，重视可持续原则，基于长效发展为目标。在收取相关数据期间，重视网络技术的价值。电力工程开展期间，需要获得数据包含了电力设备与技术发展现状，确保电力设施满足不同领域的需求。基于需求收集数据，保障数据真实性的同时，为电力工程设计提供保障。利用网络技术能够在海量数据中获取重要信息，基于网络技术平台，提高数据采集的准确性。保证有效采集数据的同时，能够保障数据完整，充分关联数据，加强数据挖掘功能。严格按照相关标准，保障电力工程设计数据完整。

2.2创新电力数据库、防止出现误差

电力工程在开展设计过程中，一旦设计参数出现误差，将会对后续一系列设计工作造成影响，导致设计质量和效率下降。为了解决存在的问题，需要结合好网络技术发展现状，做好数据筛选和分析工作。电力企业能够保障社会大众生活需求，设计时应考虑到大众对电力的需求。在设计过程中，充分考虑对电力工程有利的环境，减少对周边环境的破坏。同时在设计过程中，融合智能化理念，提升电力工程设计质量。电力工程建设对于电力行业发展有重要意义，设计阶段确保理念与社会发展响应，以长远的目光看待电力工程发展，为工程设计未来发展转型赢取更多的空间。首先，应构建完整的数据库，为电力工程设计提供有效数据，保证筛选质量。技术人员在此期间，应具备创新意识，能够根据数据来源对数据进行筛选，保证设计的科学性；其次，是做好对数据的分析工作，保证各项数据参数的合理性。能够减少数据误差的同时，保障数据质量；还应针对运行期间的各项数据，科学选择保证数据安排合理。对于数据库而言，实际运行过程，根据需求选出合理数据，对于减少人为误差有重要意义。

2.3精细化智能设计

输变电站设计过程中，安全距离是设计人员着重把控的环节。传统设计过程中，需要人工计算安全距离。尽管能够保证距离参数，但是为了保障距离安全性，会牺牲部分建筑成本为代价。利用数字化技术，能够建立模型，安全控制距离范围，提高设计效益。此外，电力工程设计过程中，需要优先考虑防雷设施，保障电力系统安全。设计人员利用相关参数，明确防雷具体范围。确保相关人员能够结合规定与位置，对范围参数进行复检，保障设计的质量。数字化技术对于电力工程设计的最大优势，在于保障设计过程精细化。相较于传统设计图纸，能够在保证设计完备的基础上，利用三维技术优化图纸细节，便于设计人员查阅。利用三维技术设计的同时，还能够根据设计图纸生成安全图，便于需要时查阅，节省人力物力。利用三维数字技术能够还原电力线路全貌，精准的展示绝缘子、导线、杆塔等具体位置和设计成果。基于实际勘察信息进行设计，在选择区域内进行路径优化工作，通过数字技术能够对转角分布等参数进行准确计算，将电力工程跨领域规划以及各项区域的设计全景图呈现出来。利用三维数字技术，还能够对电力工程进出线方案进行优化。通过三维平台，进行方案对比和优化，避免在河道等危险区域设立塔位，保障设计的合理性。还能够根据公路净空距离进行校验，在点计算机上生成实际参数距离，奖励工程造价成本，保证设计符合需求。利用三维设计对路线进行调整，提高设计精度。

2.4传感布局与精准映射

针对电力系统发、输、变、配、送等五大场景的电气量、环境量、状态量、空间量、物理量、行为量等特征参量采用先进的传感器、控制和软件应用程序和充分利用云计算、大数据、人工智能、边缘计算、物联网、互联网等技术从局部感知量向全局的确定性精准映射转变，从单纯物理量的分析研判进行转变，从电力物理系统的机理模型仿真和数据模型的信息物理耦合仿真预测转变。

2.5强化数字化设计创新发展应用

伴随云计算、大数据以及建筑信息模型（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　Ｉｎｆｏｒ－ｍａｔｉｏｎ　Ｍｏｄｅｌｉｎｇ，简称 ＢＩＭ）等先进理念技术的发展，提升了电力工程建设数字化设计水平。电力工程建设设计工作从传统二维向三维转变、从传统体系化分析向系统化优化改善。强化电力工程建设三维设计优化数字化分析模型，以数据信息为传导提升设计理念创新、技术方法创新与成果应用创新，将海量历史设计经验与工程模型整合，实现数字化设计体系，支撑设计质量提升、设计效率提升与设计优化服务提升。

结束语

随着以新能源为主体的新型电力系快速崛起，引领电力系统进入互联网智能时代，应用云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、区块链等新一代数字化技术对传统电网进行数字化改造，发挥数据生产的要素作用。数字化设计涵盖了投标、初步设计、司令图、施工图设计等阶段，建造了准确和精细化的数字化模型。探讨了数字化技术在电力工程设计中的应用，为电力工程建设数字化发展优化提供参考。

参考文献

[1]刘洋.数字化技术在电力工程设计中的运用分析[J].电气技术与经济,2020(06):23-25.

[2]颉宏亮,赵东波,张帅,张雁勋. 电力机车数字化调试系统设计[C]//.自主创新装备先行，趁势而上开启未来——轨道交通装备技术高层论坛论文集.自主创新装备先行,2020:232.DOI:10.26914/c.cnkihy.2020.064025.

[3]许秀霓,钱永兵,王建永.电力系统档案信息数字化再现方法研究[J].自动化与仪器仪表,2020(11):235-238.DOI:10.14016/j.cnki.1001-9227.2020.11.235.

[4]谭书莉,曹嘉,张伟峰,杜晓巍.发电工程数字化协同设计方案研究[J].电力勘测设计,2020(08):35-37+66.DOI:10.13500/j.dlkcsj.issn1671-9913.2020.08.007.

[5]周卫宁,郝勇.基于数字化技术的智慧配电系统及其设计应用[J].电子技术与软件工程,2020(13):204-205.