眾所周“智”,未來將以數字孿生描繪新智慧電網三維可視化藍圖

發布時間:2021-09-09 15:58:57 作者:臻圖信息 閱讀量:1579

隨著進入數字化、信息化時代的發展時期,當前在市場經濟需求、技術創新、公共政策的協同推動下,我國數字經濟發展將更進一步的深入推進和擴大。當時企業同時也面臨著如何有效管理等嚴峻問題的挑戰,在電力行業尤為突出顯眼。電力作為我們日常生活息息相關的重要領域,也正在適應著智能化的發展。

電網系統的建設環境及內部結構往往是復雜多樣的,運維模式主要是依靠安裝傳感器和人力巡檢,很難對全站所有的位置進行監測,而且人工運維成本高,變電站作為電網的一個核心環節,數字孿生技術下打造的智慧電力的出現將改變這傳統的運維模式,讓正處于高度安全風險之中的電力建設方面發生新的轉變,實現了變電站智能化、綠色化的高效轉型升級發展。

 

數字孿生變電站可以理解為充分利用電力系統的物理模型、精準的現場測量數據、電力系統歷史運行數據等。結合云計算、物聯網、大數據等多方面技術支持,通過在虛擬空間中,建立數據與知識共同驅動的動態的數字空間模型;以三維可視化樣式多維度呈現變電站運營場景,和傳統的電力系統仿真相比,數字孿生變電站將實行運行狀態實時監測;運維設備、控制系統和信息系統的互動互聯互通。加強變電站設備的電力規劃、數字決策、增強安全管理的應用、提高運檢精益管理水平。


1、智慧電網三維可視化模型

電力設施穿越線路較長,導致涵蓋沿線地物的三維數據量巨大,當針對項目進行施工、維護、和決策時,傳統使用圖片或者二維平面圖進行目標點標記和討論,容易出現信息傳遞偏差;所以基于數字孿生技術搭建的實景模型之上,通過疊加BIM模型和其他人工建模三維數據,實現對整個電力設備和覆蓋區域周圍環境的模擬規劃和效果展示。

并利用自由飛行設備在模型上記錄標記點、并傳輸到相應部門,實現線上線下融合渲染;對采集的數據進行實時交互,實現在三維可視化渲染平臺中動態融合展示設備與關鍵傳感數據。通過廠站內部署的視頻和傳感器網絡,對電網環境變化進行實時反饋與分析。

 

2、電網設備遠程智能巡視

通過使用物聯網智能感知技術對關鍵測點進行遠程監測,融合投影、傾斜影響模型等技術,將全景三維場景與物聯網控制接口和數據表單進行融合展示,當在三維場景內漫游的時候,在對應的位置展示出如傳感器數據、監控數據等報表,實現虛擬場景下的設備信息同步和動態數據的實時顯示。

也可以接入物聯網設施的開關、紅外攝像頭等設備,實現場景支持遠程,多用戶端協同運維,分段截取、測量、模型瀏覽和功能操作,并將維護方案和數字圖紙傳輸給施工及其他維護人員。提升三維可視化管理效率,實現從“人巡”到“智巡”的有效轉變。 

 

3、遠程故障診斷及輔助決策

通過傳感器實際安裝的位置分布地點,實現對于電力設備的實體監測,能實現涉及多個構件部位的多類型監測,實行遠程故障診斷,在GIS三維可視化平臺能夠清楚標示具體監測點所在的位置,或者將探傷、電力巡檢中所發現的問題點在模型對應位置進行標記,便于不同層級和分工的用戶準確描述、分析、處理對應的管養維修工作。同時,還可根據預設程序在無人干預或人為干預較少的情況下進行相關決策,從而大幅度提高故障診斷和后續處理的及時性和準確性。

 

4、電網智能預警及狀態檢修

通過分析挖掘監控數據,實時掌握電網設備動態情況,對環境本身具有測距、測高、面積等多維度空間結構信息的靳準測量,實現對設備運行狀態的分析預警,并制定科學合理的檢修計劃。提高運維檢修水平,降低設備故障率,在電力施工、電力建設、風險測評等應用場景發揮較大價值,提高電網運行安全水平。

 

5、電網設備仿真培訓

使用ZTMAP自主研發的VR全景三維可視化設備,針對真實場景模擬電廠各種實際運行狀況,實現電網設備功能仿真和故障模擬;結合現有業務開展相關培訓,通過三維可視化動畫演示進行模擬電力系統檢修指導及培訓,提高檢修人員的技術水平,實現對新進技能人才培養。

 

6、安全作業管控

利用空間位置信息,實現對人員、設備、車輛的安全作業管控。依托業務中臺安全域的兩票管理、安全風險、安全評價等服務,進行工作票全過程安全管控和作業風險提前識別。結合現場傳感設備,實現對現場作業過程的狀態感知與快速分析,并具備作業計劃管控、作業風險評估等能力。

 

7、電網生產業務管控

電網生產業務管控采用“pc端+移動端”的應用方式,將各類業務三維可視化數據匯集到一個平臺,打破專業壁壘,形成業務數據多融合、各專業協同辦公模式,充分實現“集約化”管理,并按權限進行數據分發,實現數據安全和數據共享的雙重保護。

有效合理地總結歸納每一個專業業務的管控要求,促進各專業工作之間的有效協調和運檢工作的管理與控制,最大限度地提高工作效率和質量,提升電網設備的安全性與可靠性,為生產業務管理、輔助決策、日常管理提供統一的多融合三維可視化管理平臺。

 

 

標簽:智慧電網  GIS地理信息  GIS+BIM  

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