智能电网资产账务可视化管理深化研究

陈燕丽

摘要：研究 BIM 在智能电网资产账务可视化管理中的应用，通过建立层级化设备库、3D 抽象库、典型设计参考库，作为各单位录入模型信息的标准、规范;设计新模式的电子化移交体系，实现规划设计、制造、运输、基建、施工、运行、退役等各阶段标准化录入数据，形成资产全生命周期新生态系统;搭建“3+2”设备资产管理平台，以全局性思维，实现对电网资产数字化管理的新模式，对于资产的异常情况早发现、早定位、早处理，为电网企业的资产管理提供了更高效便捷的途径。

关键字：典型设计;全过程电子化移交;三图联动;“3+2”设备资产管理

0引言

2019 年 1 月 30 日，国资委在国资发综合规 [2019]2 号《关于中央企业开展质量提升行动的实施意见》中提出“加快推进建筑信息模型 BIM 等信息技术在规划、勘查、设计、施工和运营维护全过程的集成应用。”BIM 技术作为各方系统集成、各项功能展示的综合门户，是实现“建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业”战略的重要支撑。

1 研究必要性

落实国家科技创新驱动战略，国家队定位，坚持精益管理，以“提质增效”为总体目标，整合智能装备、现场作业、状态监测、态势感知和智慧运行等领 域的先进成果，推进智能技术与电力技术的融合，实现“资产账务状况一目了然，风险管控一线贯穿，生产操作一键可达，决策指挥一体作战”的生产管理体系，依托BIM应用，作为多功能集成载体，提供“3+2”可视化界面，实现“智能装备、智慧运行”，强化对电网资产账务的管控力和管理的穿透力。

2实施框架

通过制订全过程电子化移交体系及其标准规范、搭建“3+2”设备资产管理平台，提升业务管控和现场作业效能。电网资产可视化管理研究框架。

（1）构建业务系统的多纬度预警机制。

（2）研究业务系统可靠性指标采集监控体系。

3信息录入标准规范

由于电网资产的数据在各阶段和各个单位录入，需要建立层级化设备库、3D 抽象库、典型设计参考库，作为对相关单位各项工作的标准、规范、指引。

（1）层级化设备账务库

建立典型电气设备的模型族库，各模型数据通过对模型的数学基础、模型精度、模型颗粒度等质量特性进行描述。

（2）3D抽象库

建立电气设备、间隔、电房的标准化族库，便于相似的设施设备调用。

（3）典型设计参考库

制订各类型电房（包括变电站、综合房、开关房、低压室、变压器室）的典型配置，作为相似场地建模的参考原型。

（4）一次接线图的数字化标准设计

传统的一次接线图使用AutoCAD设计，不能关联三维模型和台账信息，无法实现一次接线图、三维模型图与台帐信息的联动，故为建立新模式的全过程电子化移交体系，在本平台，进行电房的典型设计，快速创建资产。

（5）快速关联一次接线图设备图元和三维设备模型将一次接线图中的各个设备图元与三维模型相关联，构成动态对应关系。

4全过程电子化移交体系

新模式的全过程电子化移交体系，即通过“模 库一体化”的理念，使电网业务在同一平台实现规划设计、制造、运输、基建、监理、施工、运行、退役等各阶段结构化采集、录入数据，形成资产全生命周 期新生态系统，实现全过程电子化移交的完整性、及时性的管理模式，具体特点如下。

（1）信息的完整性：计划设计、施工建设、运维巡检，全过程数据接入、展示、跟踪、评估。各阶段数据逐步补充、逐步细化。

（2）变更信息的及时性：设备台账信息和现场指标数据处理方法：情况发生的变更，可及时反映至三维模型中。

（3）实时信息的一致性：现场设备运行状况、感知信息等可与三维模型关联，保证信息一致。在电子化移交体系中，分为增量模式和存量模式。

数据相关性检查：一个量测数据发生变化后，检查与其紧密相连的相关数据是否也有相关的变化。如附近数据均无变化，则此测量值可能是不良数据。

5 “3+2”设备资账务产管理平台

“3+2”设备资产管理平台中的“3+2”即“三图联动 + 两类信息”，当设备发生故障时，由“2” 所获取的信息可支撑判断资产（重点指电气设备）是否存在缺陷，由“3”来定位资产缺陷影响范围，评估账务缺陷紧急程度，进而通过标准化作业项SOP处理后续工作，以全局性思维实现对电网资产账务数字化管理的新模式。

（1）三图联动

三图联动即二维接线图、三维设备模型图、台账信息图。采用“三图联动”的原因：是主接线图反映设备的逻辑拓扑关系，3D 模型反映设备现实世界，账务功能位置树是反映设备参数及其厂家规格型号等;三者结合成为资产运维的核心支撑，可提高运维人员对资产账务的认知能力。

（2）两类信息

两类信息即电气设备运行状态信息和智能传感设备的感知信息。用于判断设备是否异常，需消缺时通过查询主接线图与 3D 模型，“设备主人”即可知道设备异常情况和异常位置，即可设置的安全措施来保证作业过程安全。

6“3+2”典型延伸应用场景

基于拓扑结构，对电房的运行状态、环境状态、视频、安防状态等进行全方位监控，及时发现异常并提供预警信息。主要延伸应用场景如下：

感知信息可视化呈现：设备运行信息、环境状态感知信息、安防信息、视频信息，结合模型可视化呈现。事件精准定位：对资产（如电气设备、感知设备等）的健康度、缺陷情况，结合BIM+GIS，实现精准定位，模型可分拆到元件和部件，实现三维实景智能分析。

（1）基于 BIM 三维可视化及网络协同技术，在对施工模拟和仿真的基础上，提供不同人员，进行网络化协同模拟;

（2）刀闸操作是否可基于图片与模型精准比对进行辅助判断;

（3）通过 BIM 可视化的模型、动态展示操作前后的潮流、设备的热点温度、负荷等信息综合判断操作是否正常。

（4）基于任務管理、事件处理、现场作业等 SOP（标准工作项）配置，实现对设备的全生命周期过程中的设备健康度评价、设备缺陷处理等业务的辅助管理。

5总结

本文的研究具有良好的应用前景，其研究的智能电网资产账务可视化管理结合BIM的通过建立层级化设备库、3D 抽象库、典型设计参考库，作为各单位录入模型信息的标准、规范;设计新模式的电子化移交体系，实现规划设计、制造、运输、基建、施工、运行、退役等各阶段标准化录入数据，为形成资产全生命周期新生态系统提出了可行的解决思路，能够实现资产账务的全生命周期的可视化、精细化、智能化管理，将运维人员从繁杂、重复的简单工作中解脱出来，从事更加重要的数据管理、风险管控等工作同时进一步提升工作效率。