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摘要:可视化技术在电力工程建设中的有效利用使工程管理在可视状态下进行,并成为发展智能电网的基础性工具。本文研究电力工程建设可视化技术的应用,介绍电力工程建设中可视化技术应用现状、需求及主要技术,通过实践检验,可视化技术在工程质量、安全、成本管理方面辅助作用突出,总结电力工程建设中可视化技术的应用经验供相关人员参考借鉴。
关键词:电力工程;工程建设;可视化技术
引言:可视化技术可辅助建立电力工程三维立体模型,相关人员观察三维成像,可直观、清晰掌握工程建设现状,并对建设方案做出针对性优化。目前,地理信息技术、三维仿真技术的发展已相对成熟,加之电网系统扩张及智能电网建设的需求增加,给可视化技术在电力工程建设中的应用提供了有利条件。为进一步发挥可视化技术对电力行业发展的促进作用,有必要对可视化技术的具体应用做总结性分析。
一、电力工程建设可视化技术现状及需求
(一)电力工程建设可视化技术应用现状
现阶段电力工程信息化主要集中在工程设计及电网运行维护阶段,在信息化工具的利用及理解上还存在一定局限,引发数据精度不足、信息连贯性缺失等问题。工程建设过程中搭建的信息模型虽然可反映一部分的工程实际信息,但整体上差异明显,部分环节信息技术的应用仅停留在档案存储上,人工录入信息的方式带来较高的失误率,且容易引发信息孤岛[1]。总结来说,基于信息技术的可视化技术在电力工程建设中的应用缺少标准化规范、技术应用深度有限、作用效果不明显。
(二)新时代电力工程建设可视化技术需求
电力工程建设以实现既定范围内电力线路、设备的有效规划和管理为目的,通过工程所在地地质条件、气象条件的科学分析,合理调整工程建设方案及资源配置方法,为后期工程施工提供必要的信息支撑。在实际工作中,对可视化技术的需求主要体现在以下几个方面:第一,管理需求。利用可视化技术构建电力工程现场可视化模型,通过系统,管理人员可对工程建设过程中的信息变动情况做实时监控,从而有效避免建设违规、失误及其他异常情况的发生,提高工程建设管理水平。第二,效率需求。可视化系统还可供业主方所使用的,成为联系工程各参与方的桥梁,实现信息高效传输和共享。系统整合电力工程信息,从分布式管理过渡为集成化管理,真正实现电力工程建设集成化,提高管理效率。第三,安全需求。安全生产是电力行业实现可持续发展的前提基础,可视化技术被利用到电力工程建设过程中后,可在可视状态下完成施工图纸审核、优化工作,提前发现施工方式不足并加以改进,以将施工风险控制在最小范围内。利用三维图形取代二维图纸进行设计交底工作,可更详细了解工程设计意图,使得电力工程建设安全更为可控。
二、电力工程建设可视化技术的应用
(一)云计算技术
云计算为一种分布式技术,其以互联网数据处理为基础,利用程序拆分分析、处理子程序,选取相应的计算方式,最终将计算结果传输至客户端。云计算可分为四个层级,分别为管理中间层、SOA构建层、资源层和物理资源层,其主要出现在图像搜索过程中,例如,借助不同图像的属性特征,在短时间内精准定位到检索对象,该过程可具体解释为:提取图像属性、类型、内容、形式等特征信息并对其进行判断,通过关键词、色彩、纹理等差异定位到用户所需的图像信息。
(二)物联网技术
物联网基于互联网,搭建物与物之间的网络关系。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆物联网可被看做互联网技术的延伸,且其客户端也被扩展至物与物之间,不同物之间可按照人的意愿完成信息通信。物联网技术整合感应技术、智能化识别技术、信息自动获取及分析等,带来一种全新的生产、生活方式,并成为第三次信息产业发展浪潮的主要推动力。物联网的发展将用户体验作为核心参考,以满足用户需求为目进行技术创新。物联网利用网络,将控制器、传感器、人、物等元素有机联合,可完成物与物、人与物之间的信息互换,并提供远程控制、智能化分析等功能。
(三)增强现实技术
增强现实技术是在虚拟现实技术之上发展起来的一种现代化技术,借助计算机图形及模拟生成,强化使用者对现实的感知力。该技术利用计算机,将虚拟场景、物品与真实场景相叠加,对现实情况进行补充,以带来更加逼真的环境模拟效果。由于真实环境与虚拟物体之间为现场结合的关系,这种交互方式也更为自然、真实。增强现实技术的核心为计算机图形图像技术和空间定位技术。用户透过护目镜,可观察到虚拟成像,现实物体与虚拟物体在同一空间内的展示,带来超时空、神奇化的体验。技术强化对象可以为虚拟物体,也可为数据信息。人体处于不断运动的状态下,因此计算机增强也需要做出相应的改变,二者之间必须保持空间位置的一致性。用户位置发生变化后,其视野随之变化,此时就需要三维环境注册系统对虚拟元素的位置进行调整。
三、可视化信息管理系统的应用
电力工程可视化信息管理系统集成数据沙盘、多媒体、数据信息等系统,对工程建设过程进行实时在线监控,并提供远程诊断、电子化档案管理、设计优化辅助、工程造价控制辅助等功能,强化工程质量、安全、进度、成本管理成效。
可视化信息管理系统借助互联网,及时上报电力工程施工进度情况,利用PV、AC等进行计算,帮助管理者严格控制施工进度。系统带有的数据沙盘三维模拟技术,可利用系统获取的施工进度数据,模拟施工进度三维模型,使管理者能够直观、清晰了解电力工程建设情况。视频模块实时显示工程施工现场画面,管理者通过画面调取,可查看现场工作人员安全防护装置佩戴情况、具体作业操作等是否符合电力工程安全施工要求。质量管理人员可利用可视化信息管理平台查看现场施工工艺、技术的落实情况,核对设备、线路安装位置及安装手法是否准确。同时,该系统还可引入专家远程会诊,邀请相关专家对施工作业进行远程指导,尽可能排除作业盲点[2]。除专家之外,业主方也可透过系统对电力工程建设情况进行监督和查看,实现工程建设信息的高度共享,及时就矛盾点做出协商。以土方施工为例。可视化信息管理系统呈现电力工程施工现场土方堆积情况,利用系统中存有的土方施工数据,业主方可对现场开方数量进行核对,以有效控制施工成本。可视化信息管理系统的有效运行依托于大量真实、准确的工程信息,因此系统需配备功能强大的电子化档案管理模块。例如在变电站建设过程中,整合设计图纸、施工材料清单、设备图图纸、施工图纸、各环节设计及施工图纸等资料,利用系统工具完成基础信息的录入。在电子化档案平台中,信息的存储、查询和调取都可便捷化完成,如在模型呈现界面点击某一塔杆,平台即可给出该塔杆的材料、结构、电气系统等信息。当用户点击模拟界面中具体设备图标时,平台通过预定的设备ID,可从数据库中调取该设备有关电子档案,供提档、查询使用。
结束语:可视化技术在电力工程建设中的应用还处于尝试阶段,技术应用系统性、规范性存在不足。相关单位有必要结合电力工程建设需求及行业发展特点,不断总结技术实践经验,并开发相应的可视化信息管理系统。将可视化技术发展为一项技术性工具融入到电力行业发展过程中,促使电力工程建设综合效益提升,实现行业可持续发展目标。
参考文献:
[1]文星.浅谈数据可视化技术在电力行业的应用[J].数字通信世界,2019(11):201+230.
[2]沈正,苗伟.电力工程管理中信息技术的应用分析[J].农电管理,2019(08):52-53.
论文作者:林舒阳
论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期
论文发表时间:2020/4/13
标签:技术论文; 工程建设论文; 信息论文; 电力论文; 电力工程论文; 系统论文; 需求论文; 《电力设备》2019年第23期论文;