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摘要：BIM技术具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性等特点。基于BIM上述优点，BIM技术应用到变电站设计、建设及运维，则更能优化电力行业生产力，实现信息共享和传递。
关键词：BIM技术应用于变电设计；变电站台账可视化
（一）BIM技术在变电站工程设计中的研究
通过BIM技术对变电站土建和电气设备进行3D仿真建模，以三维立体图形展现出来，更能充分体现其真实面貌及空间信息表达的准确性。在BIM系统平台中，准确实现变电站设计的可视化，便于进行方案设计优化，可通过三维模型展示出二维无法表达的实体，从而改进设计可视化流程。对于建成后的效果提供重要的数据。在动工前预测建筑的性能，能够获得更直观的三维协调效果。BIM技术的应用提高项目时间和空间的协调利用率；在施工前确定设计中存在的问题。提前发现和纠正设计中的错误，可大幅减少设计变更，有效提高工程设计质量，有效避免工程索赔
BIM设计提供直观开放的协同设计平台，可进行各种数据的共享和传递，一处修改，相关处均已同步自动修改，避免修改遗漏，减少设计失误。对所有专业进行全面碰撞检查，提醒各专业设计者进行调整，可有效解决专业间的碰撞问题和不合理的设计问题，理论上消除所有碰撞问题。从而优化变电站工程设计，优化管线排布方案，减少设计变更和施工返工的可能。
BIM技术应用于变电设计可模仿现实中的建筑，模拟不能够在真实世界中进行操作的事物，可模拟人在建筑中行走，进行地震逃生及消防疏散等紧急情况处理的模拟。
BIM技术在施工中的应用：转换为三维的建造模拟过程，在施工前做出合理安排，优化施工进度，找出问题并提前协调，提高施工安全水平，建立BIM数据库，对建筑信息模型录入丰富完整的数据信息，可随时进行调用，自动生成相关技术文档。计算机统计整理相关数据，管理人员更多的时间和经历投入到安全质量管理中。
BIM技术应用于质量控制。以建筑信息模型（BuildingInformationModeling，BIM）技术为代表的数字化技术受到国内外建筑业的广泛关注。目前，BIM技术的价值在中国工程建设行业已经得到广泛认可，一些建设项目设计中也得到了积极的应用，其应用的范围和深度也在不断扩展。但由于受到软件功能、出图标准、审图制度等因素的限制，采用BIM技术直接进行三维设计的方式尚未普及，与二维三维协同设计模式，二维设计完成后三维设计验证等模式同时存在。
通过建立BIM模型，直观地发现图纸中存在的“错、漏、碰、缺”等问题，在施工前加以解决，降低返工成本。土建、给排水、消防、空调、通风、电气等专业、系统构件碰撞检测，线缆管槽交叉、门窗与柱梁、灯具与梁板、风罩与落水管、一次设备与土建基础、二次设备接口、沟道间距、管道间距、线缆间隙、吊顶空间、管线吊架高度、活动地板高度、各设备间净高、电缆层碰头、楼梯间碰头、设备安全电气距离、预留孔洞、预埋件与订货设备尺寸检测等，进行专业协调、设计检查。在项目管理中，不同专业的模型通过BIM集成技术进行多专业整合，项目人员还可将建筑信息模型及相关资料文件同步保存至云端，确保工程文档快速、安全、便捷、受控地在项目中流通和共享。同时能够通过浏览器和移动设备随时随地浏览工程模型，进行相关资料的查询、审批、标记及沟通，从而为现场办公和跨专业协作提供极大的便利。
（二）实现变电站台账可视化及效益
（1）现状及背景分析
目前南方电网管理系统采用4A统一管理平台，实现安全生产、物资采购、基建项目管理等功能，常用系统包括：设备资产系统、物资管理系统、基建项目管理系统、生产运行管理、承包商管理等共计50多项。
本次仅对设备资产管理系统中主网设备台账管理进行论述，该系统目前以树的形式实现变电站设备架构管理，相关设备信息需要逐级点击查看，设备信息存在不完整、错误或缺失，很难同实物联系或查看对应设计图纸。
（2）方案设想
通过BIM（BuildingInformationModeling，BIM）技术构建变电站信息模型，通过数字仿真，使变电站设备及建筑具有了真实的信息。它具有信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性等特点。应用到变电站建设及运维，则更能优化电力行业生产力。
BIM技术构建的变电站模型后，变电站内设备直观，参数可视。这样就解决了现有主网设备台账的不足。BIM技术为主网设备台账管理的提升提供了有力的支持，特别是在可视化、数字化和数量化方面，使各个管理部门可以深度了解某个变电站项目情况，得到及时准确的数据，并做各种量化分析。
（3）可行性及必要性分析
BIM技术构建的变电站模型不只是一个变电站，通过BIM技术可以搭建出一个区域电网，可以从点到面实现电网三维化、可视化，数据查看可细致入微到每个电气设备及部件。BIM技术同变电站遥视系统配合可以实现模型和实物相结合、同变电站在线监测系统配合可以实现模型和设备健康状态相结合的新型运维管理模式。
目前国家电网超高压公司通过BIM技术实现对其管辖的超高压线路全三维数字化管理。国网部分电力公司在个别变电站实现三维数字化管理。所以BIM技术完全可以胜任变电站设备台账可视化管理。
（4）关键点及难点分析
通过BIM设计平台构建设计模型，是通过施工检验过的，保证了三维建筑及设备模型准确性；通过设计院完善电气设备参数，增加厂家图纸及竣工图纸，使变电站模型数据化闭环。各级运维管理部门想看设备参数，直接选取相应设备即可显示设备属性（包括参数及相关信息图纸）；想看真实设备运行情况，可以通过模型关联遥视系统直接调取设备影像；想看设备运行健康状态，可通过在线监测系统实时数据评估设备运行情况及设备寿命。
（5）方案亮点
5.1方案亮点
实现了变电站设备台账运维可视化，设备模型信息完备性、信息关联性、信息一致性、可视化、协调性、模拟性、优化性等特点。详见图5-1/2。通过属性查询功能，可以查看各设备的属性信息，数字化运维，查看主变变压器相关参数，可调取实时运行影像、可调取实时运行状态数据，还可以看到建筑相关属性，例如门窗相关属性。
（6）结论
BIM技术可实现变电站工程项目的物理和功能特性的数字化表达；是一个信息共享的平台；实现变电站全生命周期管理的信息过程；实现变电站项目不同阶段信息插入、提取、更新以及修改的协同化作业。BIM技术具有的可视化、协同性、模拟性、关联性和一致性的特点。用BIM技术实现变电站设备台账可视化，用变电站BIM模型实现变电站数字化三维管理，对于设计院及建设单位都是双赢。随着国家相关政策的相继出台和电网建设主管部门的引导与支持，BIM技术在未来电网建设设计、施工及运维阶段的全寿命周期的推广和应用必将有更广阔的发展空间，也必将为我国电网建设的科技进步发挥重大作用。
参考文献：
［1］李亭亭，杨学会，张德海，张涛.BIM技术在预制装配式工程中的应用[J].土木建筑工程信息技术，2014，8（4）：62-65
［2］蒋剑.BIM在预制装配式建筑（PC）住宅设计中的应用[J].上海建筑科技，2014（5）：21-23
［3］朱佳佳.BIM技术在国内的应用现状探究[J].科技论坛，2013：97
论文作者:韦霞
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/27
标签：变电站论文; 设备论文; 技术论文; 模型论文; 信息论文; 台账论文; 建筑论文; 《基层建设》2017年第10期论文;