摘要：现有变电站电网设计存在设计准确性不足、专业协同困难、空间考虑不足等问题。数字电网、智能电网概念的出现为变电站控制系统设计的准确性提出了新的希望，受到电网企业的高度关注，每个设计单元开始将三维设计技术应用于每个电网设计项目。本文基于三维设计技术优化变电站控制系统的应用分析展开论述。
关键词：三维设计技术优化；变电站控制系统；应用分析
引言
数字三维设计技术可以更有效地实施设计过程，变电站数字三维设计平台已进入快速发展阶段。在应用过程中，我们必须不断进行改进和研究，考虑技术和管理的可行性，这样我们就能腾出时间和精力，跟上技术发展的速度，稳步推动工作。
1数字化变电站
为了进一步提升变电站变电运行功能，人们开始积极引用数字化技术，进一步增强变电运行的安全性和可靠性。对比传统变电工作，利用数字化技术，简化了变电运行的内容，还保障了数字化变电站给变电运行工作的安全性和有效性。但是我国数字化变电站在变电运行工作也存在一定的局限性。需要进一步研究数字化变电站给变电运行工作，积极迎接新挑战，进一步完善数字化变电站给变电运行的工作内容。数字化变电站进一步实现了变电站的自动化发展，数字化变电站包括电子式互感器和智能化开关等智能设备，分层构建了网络化二次设备，以通信协议为基础，可以共享变电站内智能电器设备的信息。数字化变电站结构分成三个部分，包括过程层和间隔层以及变电站层，过程层当中包括之鞥传感器和执行器等典型设备，负责采集开关量和模拟量，也负责发送具体的控制命令。数字化变电站利用光纤以太网实现层和层之间的通信。在处理变电站以此设备的时候，为了实现控制管理过程的智能化，可以利用微处理技术和光电技术，可以有效控制管理整个设备系统的电子回路，提升变电运行过程的稳定性。为了避免各类因素影响到电力系统的控制程序，技术人员需要采取一定的保护措施，保障整个变电设备的稳定性，智能化管理相关设备。设计数字化变电站的过程中，需要利用采样分析的方式，利用数字网络电缆和交换设备采集采样值，运行网络化二次设备的时候，可以进一步提高变电设备的可靠性和高效性。在控制信号的时候，可以利用数字化技术管理信号的开关系统。
２三维软件
面向工业设计的三维CAD软件主要包含两种类型：非参数化造型软件和参数化工程建模软件。其中，前者以Rhino、Alias、3dsMAX、Maya等为代表，后者则以UG/NX、ProE、CATIA、Solidworks等为代表。2018—2022年教育部高等学校教学指导委员会将工业设计学科划分到了机械学科当中，属工科范畴，在此背景下，越来越多院校将CAD教学重点聚焦在了参数化工程建模软件层面。相较非参数化造型软件，工程建模软件更加强调逻辑性和可加工性。
3三维数字化变电站控制系统模型应用优化
智能变电站是智能电网在变电过程中的关键环节，通过采用智能设备实现全站信息数字化、标准化以及网络化，具有自动监测、保护、控制、计量等功能，能够根据实际需求对电网进行实时智能分析、调节和控制，实现高效的协同互动。
（1）相机监控设计应用程序：对于二维平面设计，设计者只需简单的判断和估计，就可以在与建筑相关的区域中配置，大多数相机分布缺乏科学和合理的设计。对于相机监控范围和角度，如果无法执行相机和人的位置、电气设备的示例、测量和检查，则对于数字三维设计，所有变电站都将显示为三维。您可以直观地确认相机分布、相机与其他配电装置之间的距离、相机拍摄范围是否重叠等，使其符合三维显示效果，并在完成适当的调整后，将调整反馈到设计中，从而优化设计。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）变电站电子栅栏控制系统三维设计变电站控制系统中的墙壁信息存储在电子信息平台上，设计者上传变电站控制系统的整个工作站三维模型和墙壁分布信息后，可以根据墙壁区域获取电子栅栏布局，并在h维设计中显示设计细节和控制器长度，如电子栅栏。
4智能变电站发展重点
智能变电站的发展重点主要体现在最新一代技术的迭代更新、资源进一步优化配置以及增强变电站在故障状态下的自愈能力，包括：（１）基于当前数字化变电站的设计和运维的实际情况，逐步增强智能变电站功能，为变电站智能化建设提出方案和技术。（２）电力资源的配置更加合理，输变电的效率以及供电可靠性都大大提高，防范外力破坏或极端气候的能力进一步增强。（３）显著降低设备的故障率，缩短设备检修的停电时间，缩小停电范围，减少工作量，提高供电的可靠性。
5创建三维模型库
三维模型库是围绕土木工程支架模型和设备模型创建的，目前这两个模型构成了构件模型。因此，在三维设计过程中，零部件建模是进行三维设计工作的初始链接，而三维设计方案的总体质量极大地决定了零部件建模的级别。设计师必须结合实际情况，不断简化零部件信息，以确保三维布局校准的有效性。元件模型合理，严重影响三维设计的流动性，并直接影响后续工作的进度。基于土木工程支架模型和设备模型，设备建模难度相对较高。通常，为了获得创建设备模型所需的结果，设备供应商必须提供指定的文件格式，或提供更复杂的三维模型。还必须遵守模型图形比例。设备供应商还对模型质量负责。
在模型创建过程中，设备模型的名称必须严格遵守相关标准规定，不能使其更加休闲。名称在3d数字模型命名方面具有唯一性、准确性和合理性。目前，这种命名方法主要是为了便于识别和管理某些列。同时，可以使用数字、字母、下划线等命名三维数字模型。在建立模型资料库的过程中，设计师必须简化模型的几何细节，以节省模型资料库的储存空间。要简化模型几何细节，必须遵循以下原则：（1）模型的简化，主要是为了识别或方便绘图，不能生成太多的模糊性。（2）充分保证模型本身的功能表达不受影响，也不对基本结构产生不利影响。（3）不影响模型组装。（4）在简化模型几何细节的同时，不能简化关键尺寸或简化专业界面部分。
结束语
随着通信技术、光电技术的发展，也发展出了数字化变电站。智能化的一次、二次设备通过实时数据平台实现了数字化通信，站内的智能设备相互之间可以实现互操作性和互换性。而智能变电站在数字化变电站的基础上，对设备的智能性方面提出了更高的要求，更加强化了信息化和互动化。数字化是基础，智能化是手段，最终使得设备运行更加可靠、高效，降低了变电站的整体设计、建设、运行维护的成本。
参考文献：
[1]姜洋.变电站数字化三维设计在220kV变电站设计的应用[J].科学技术创新，2018（35）：15-16.
[2]葛斌，邵松涛，石敏.三维设计在变电站工程中的应用[J].应用能源技术，2018（11）：50-54.
[3]高运动.三维设计在电网和变电站建设中的应用与实践[J].安徽电力，2018，35（03）：10-12.
[4]李刘赐.变电站三维设计与信息化模型的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2018（24）：3.
[5]顾水福，赵智成.变电工程三维设计系统二次专业解决方案探讨[J].电子世界，2018（06）：11-15.
[6]张晓虹.三维设计技术在变电站智能辅助控制系统中的应用[A].国网电投（北京）科技中心，2017.12.
论文作者:李佩泽
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/22
标签：变电站论文; 模型论文; 设备论文; 三维设计论文; 智能论文; 技术论文; 电网论文; 《电力设备》2019年第14期论文;