数字化技术在电力工程设计中的运用

朱志勇，璩志锋，方 涛

国网浙江省电力有限公司天台县供电公司 ，浙江 台州 317200

0 引言

我国在大力发展经济的同时，越来越注重电力建设工作，在实际开展电力工程设计工作期间，紧紧结合设计要求和设计目标，充分运用数字化技术在有效解决传统电力设计和统计方式问题之后，使现阶段的电力工程设计方案符合新时代电力设计及统计发展要求。在将数字化技术与传统设计方式进行对比之后，能够发现将数字化技术应用到电力工程设计工作中具备诸多优势，在推动我国电力工程设计行业整体不断创新的同时，使工程设计方式逐步向数字化和智能化方向发展，确保电力工程设计工作与时俱进。

1 电力工程设计应用数字化技术的意义

（1）充分应用数字化技术，既能有效消除电力工程设计过程中的交流障碍、打破距离和时间等多项因素对电力工程整体发展的束缚，也能在整体设计期间加强设计人员之间的交流，对促进电力企业之间协同发展具有重要意义。

（2）在应用数字化技术期间，要求技术人员注重应用计算机网络优质资源，在不断强化电力工程设计人员和相关专业人员之间沟通的基础上，在有效交流辅助下，做好电力产品协同设计工作。

（3）在电力工程设计中应用数字化技术可以创造集体智慧和提升电力工程设计水平，为设计人员提供先进技术支持[1]。

（4）在电力工程设计中应用数字化技术有助于构建完善的数字化系统，如通过正确应用数字化技术，结合电力工程在设计、施工进度、安全等多个方面的要求，制订科学合理的电力工程初期规划和施工建设方案。同时，运用数字化技术，也能够高效落实视觉传达设计，助力设计方案落地，以此来为推动电力企业安全生产和高效施工提供保障。

（5）在将电力工程设计要求与计算机辅助设计系统进行结合之后，充分应用数字化技术可以有效缩短电力工程设计周期，确定规范性设计流程。同时也能适当减少电力工程设计误差，逐步加快设计进度，从而防止消耗不必要的人力、物力、财力资源，帮助提升电力工程整体设计效率和质量。

2 数字化技术在电力工程设计中的运用方式

在电力工程设计中应用三维数字化技术，将数字化技术应用在电线网络设计中就比较常见。紧密结合施工建设区域状况，充分利用收集的数据信息，为后续以立体化成像的方式将其展现出来创造条件。现阶段将数字化技术作为技术支撑的电力工程软件产品非常多，并且各类产品的更新速度也非常快。为推动电力工程设计行业逐步向数字化和智能化方向发展，结合设计要求正确应用数字化技术势在必行。

2.1 充分应用网络数据技术，获取全面的电力设计数据

在数字化技术不断发展创新的背景下，网络技术在其中占据重要地位。为进一步提升电力工程设计的有效性，设计人员需要充分应用网络技术平台，并且将其作为设计统计数据这项工作中重要的一项实践内容[2]。尤其是在获取电力工程设计数据期间，不能忽视网络技术平台的应用价值。在设计电力工程期间，实际需要获取的数据包括电力设备技术要求、最新技术发展状况、区域电力设施要求等多个不同方面的数据信息。基于此，充分利用网络技术获取各项数据，在保证数据真实性和全面性之后，为后续提升电力工程设计效率提供保障：一是在海量数据中做好获取工作，在网络技术平台的辅助下，海量数据采集和获取工作能够更加高效，在保证最终获取的数据具有全面性和完整性的同时，做好数据保障工作；二是高效应用数据挖掘功能，深入挖掘具有隐蔽和具有关联性的数据信息；三是严格按照标准要求进行汇总，以此来保障电力工程设计数据完整性。

2.2 创新计算机数据库技术，防止电力设计出现误差

电力工程在开展设计工作期间，一旦设计参数出现误差，就会对电力工程设计质量和效率造成严重影响。为了有效解决这一问题，非常关键的一项工作就是要紧紧结合计算机数据库技术的发展状况，积极构建设计数据筛选和分析工作体系。

一是积极构建完善的筛选数据库，以此来对电力工程设计期间的各项数据进行初步筛选。技术人员在此期间，要具备创先发展意识，在网络上完成数据信息获取工作之后，数据库就要根据信息来源对其进行初步筛选[3]。在此期间，不仅能够将质量不达标的各项数据筛选出来，也能保证电力工程设计科学有效性。二是做好数据核算和分析工作，保证电力工程设计期间规定的各项参数具有合理性。在显著减少数据误差的同时，提升电力工程设计质量。三是对各项数据的选用状况进行合理安排。对于数据库而言，在实际运行期间，能够自动选择出合理的设计数据，这样对于减少人为运算和设计误差具有重要帮助。

2.3 提升数字化技术应用率，做好软碰撞和硬碰撞检测工作

电力工程在施工期间，会涉及多项设计和施工内容，如户内变电站、高压直流换流站、地下变电站等各个方面的设计和建设工作。在对这些施工建设项目进行研究之后，可知其实施遭遇的软碰撞和硬碰撞检测工作能否高效开展，对于能否提升电力工程产品的整体设计质量具有直接影响。

硬碰撞检测工作是指实体模型之间的检测，通常情况下会涉及并应用到较多专业的工程中，特别是在户内和户外变电站地下局部多专业汇集的区域中进行应用，能够获取较为理想的应用效果。对于软碰撞检测工作而言，具体的工作内容与之存在较大差异，主要内容是指软碰撞检测模型实体，在设计期间会与其他不同种类的模型实体之间保持一定的距离[4]。随着我国电气工程的发展，目前比较常见的软碰撞检测具体包括：电气检测校对、变电站防雷检测校对等多项内容。结合目前的具体应用状况，可知软碰撞检测比较适合应用在换流站阀厅的设计工作中，其能够产生较好的应用效果。除此之外，在设计过程中还会涉及较多的空间，不仅要高效开展电气距离校正工作，也要在具体设计路线时，正确应用软碰撞方式来完成交叉跨越检测这项工作。

2.4 优化实体模型统计方式，保证数字化技术充分发挥作用

电力工程在设计实体模型期间，急需解决的一项工作是要改变之前应用的二维模型设计方式，同时也要合理安排设计人员开展人工统计实体模型工作。将数字化技术中的三维软件数字化技术作为基础依据，充分利用导线、金具、钢结构框架等不同种类的材料，保证实体模型统计分析落到实处，以此来为后续提升电力工程实体模型设计效率提供保障。

2.5 有效整合电力软件平台，精准勘测和挖掘信息

在构建三维软件平台期间，将数字化技术作为核心依据，在对各个软件的信息接口进行整合和处理之后，使数字化技术充分发挥辅助作用，从而科学有效地整合短路电流、导体、设备等电力工程计算软件。在完成这些工作之后，能够保证各项设计信息在一次性录用之后，为后续使用提供依据，进而大幅度提高设计工作效率。

为了更加精准地勘察和挖掘信息，电力工程要对海拉瓦技术和激光点云技术进行综合应用，在保证对各个线路信息进行有效统计和分析之后，提升各类信息综合统计效率，如要着重开展树木砍伐、精细化拆迁、跨域分析等各个方面的统计分析工作，这样有助于后续打造出具有立体化特征的三维场景。

3 结束语

总之，数字化技术的出现，为电力工程设计人员创新设计方式和更新设计理念，提供了良好契机。在数字化技术的支持下，电力工程设计工程全面结合设计要求，紧跟时代步伐逐步向数字化和智能化方向发展，在有效解决电力工程设计问题的同时，能够推动我国电力行业向更加深远和全面的方向转变。