数字化技术在电力工程设计中的应用

数字化技术在电力工程设计中的应用

周民楼

苏晋塔山发电有限公司 山西省大同市  037000

摘要：随着科技水平不断地提升，数字化技术的出现，不仅对行业发展带来了新的变革，同样的和新时期社会环境的发展产生了契合。利用新时代技术提高工程质量，推动电力工程的发展。目前，电能作为基本能源，通过加强数字化技术的应用，可以有效解决以往电力中存在的问题，通过数字化技术来创新电力工程。

关键词：数字化技术；电力工程；设计

引言

数字化控制技术在电力管理中的应用逐渐普遍，技术应用的水平也有所提升。与传统的电力管理方式相比较，数字化控制技术的应用效果佳，有助于提升管理的细致性与电力系统运行的稳定性。为此，需重视数字化控制技术在电力管理中的应用经验整合与技术融合研究。

1数字化技术在电力工程设计中的应用优势

避免在操作中出现人工失误的问题。对于电力工程设计来说，必须要满足于精确性要求，根据实际情况可知，人工操作中最为容易出现失误的就是采集电力工程原始设计数据时以及对相关汇总后设计出的图纸。通过对比可知，数字化技术的有效应用，可以保证在采集、汇总信息过程中实现自动化，尽可能避免在设计阶段出现缺陷。基于此，设计人员必须要运用数字化技术，确保电力基础设施可以安全的运行，有效避免电力设计过程中的相关参数不准确。降低设计阶段中的成本。在电力工程设计过程中，设计成本、工程效益间具有一定的关联，作为电力工程设计单位也需要引进数字化技术，确保电力工程中的基础设施变得更加稳定，并且控制好该阶段中产生的成本。不断优化资源配置。优化电力工程设计资源，可以确保电力设计单位的竞争实力不断提高，并且对该资源进行合理的配置。一般来说，电力工程在进行设计过程中也会存在着众多资源，如时间等资源。数字化技术的应用，对设计人员来说有很大的优势，不仅能够准确地判断电网的整个结构，同样的还能够做出精细化的设计。电力工程设计中，想要提高整个的效率，必须要对其进行有效改进，具体来说，数字化技术应该引进数字化技术，保证该工作的开展可以顺利推进，无形中实际效果也能够凸现出来。

2数字化技术在电力工程设计中存在的问题

2.1 数字化组织体系

主要存在两方面不足 ：一是，信息化数字化技术支撑部门普遍设立不久，技术支撑力度还有待加强，如何做强信息化数字化支撑部门的开发能力是各企业重点需要思考的问题 ；二是，“工程 +IT”人力资源缺乏，数字化转型初期，人才是第一资源，懂工程的人员不懂 IT、懂 IT 的人员不懂工程，是制约数字化转型的主要因素，如何培养既懂信息化、数字化又懂业务的复合型人才是各电力设计企业的发力点。

2.2数字化制度体系

主要存在两方面不足 ：一是，数字化制度体系尚不完善，在数字化转型的进程中缺乏统一可靠的工程数字化系列IM 技术标准，各电力设计企业需要在IM 标准体系建设方面发力强化 ；二是，数字化转型制度在顶层设计方面缺乏整体规划，只有少部分企业编制了信息化数字化“十四五”专项规划和实施方案，普遍电力设计企业缺乏长远规划的数字化制度体系建设和工作开展方案。

3数字化技术在电力工程设计中的应用策略

3.1在电力工程安全设计中的应用

（1）设计要点。在电力工程安全设计中，有必要开展全面管理工作，做好相关的策划工作。在保证整个工程安全的前提下，需要严格按照具体岗位职责建立预警机制。通过该机制的建立，有必要更为重视安全工作，确保整个工作的开展越来越完善。在降低安全事故发生率的基础上，加大对相关人员的培训力度，无形中事故带来的损失也会不断下降。（2）设计应用。在刚刚开始设计时，需要根据整个工程的实际情况进行设计，保证每一个要点都能够明确出来。电力工程设计时通过融入数字化技术，可以建立起清晰的三维模型，这样可以更加清晰的观察整个设计情况。相关负责人在了解到整个工程的实际状况后，会根据安全管理的具体要求从中指出还存在着不完善指出，这样校正时也会更加准确。有关人员对三维模型进行观察时，可以从中了解到一些地方在设计阶段还存在的不足之处，此时就要根据设计阶段的实际位置标志出存在风险的地方。另外根据安全设计阶段中事故反馈情况，通过数字化技术的应用最终制定出详细的规划方案。依托于数据化的设计，从软件中可以查找到存在的隐患之处，建立起详细的安全反馈机制，在不影响点系统运行情况的同时，专门建立起配套的系统，避免事故带来的严重损失。

3.2充分发挥数字化电网的优势

相对于传统的电网，数字化控制技术与电力管理的融合能够使得电网的自动控制与自动调节能力有所提升。如，在电网的运行过程中，如发生异常的情况下，工作设备能够自动收集到异常的运行数据，这些数据信息与正常数据存在明显的差异。系统可及时了解运行异常，并依据设定信息以及以往的运行数据，在系统中进行自动调节，确保系统的正常运行。可以说，数字化技术使得系统具备了一定的自愈能力。为了发挥出这一优势，同样需重视日常的数据信息收集与信息整合。事实上，在不同的电网运行环境以及电力需求下，电网的整体以及局部的运行状况存在着明显的差异。电力系统的数据信息收集，要充分考虑到供电所在区域的需求以及电力生产、运输等方面的实际状况，通过综合数据的积累，判断电力系统是否处于正常的运行状态。此外，在电网的自主调节过程中预案信息以及合理的人工干涉，也能够发挥出重要的作用。在不同的工作环境下以及应用需求下，电网运行中容易出现的问题有所相似，可提前做好预备方案，以便于及时进行问题的应对。在电网自动调整不能解决现有运行问题的情况下，需及时通知工作人员进行人工干涉。

3.3进行精细化的智能设计

在就输变电站的设计而言，设计人员需要控制的重点是安全距离。对于传统设计工作的开始来说，想要计算出安全距离，此时会采取人工的方式进行计算。虽然可以保证距离参数，但是为了提高距离间的安全性，其中会牺牲一些建筑成本。通过在这一过程中运用数字化技术，可以专门建立相应模型，合理控制风险，提高整个安全系数，同时提高整个设计效益。另外，在设计时，首先需要进行考虑的就是防雷设施，确保电力系统在发展过程中更加精细化。与传统设计图纸方式相比，通过应用三维技术，可以对图纸中的各个环节进行优化，设计人员在查阅时也会更加的便捷。依托于三维技术进行设计过程中，还可以紧密结合设计图纸来生成安全图，这样查阅时会更加的便捷，节省到了更多的人力物力。如图1所示，通过三维数字技术的方式，可以将原来电力线路中的原貌展现出来，准确地表现出绝缘子、杆塔以及导线等位置、设计成果。在实际勘察阶段，需要将勘察的信息融入其中，然后根据勘察的数据进行设计，这样可以依托数字技术的方式来准确计算出各个参数情况，清楚的展现出电力工程在跨领域规划、各个区域中设计全景图。在三维数字技术的应用下，可以更好地优化工程的进出线方案。在进行分析、对比、优化的同时，有效规避危险的地方，避免塔位不合理，确保整个设计过程更为合理。

结语

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。工程建造阶段，数字化设计的成果对采购和施工起到了支撑作用。同时利用工程建设管理平台，让工程各参建方在同一平台协同工作，对工程合同、工程费用、设备采购、工程施工、工程质量、工程图档等信息和流程进行全面管理，最终达到了对工程安全、费用、进度、质量的有效控制，提高了工程建设的管理水平和经济效益，推广应用前景广阔。

参考文献

[1] 任嘉祺.电力工程设计中数字化技术运用研究[J].工程建设与设计,2022(19):161-163.