近日,国网河北省电力有限公司经济技术研究院(以下简称“经研院”)牵头完成的“城市地下电缆全空间智能感知与数字孪生建模关键技术及应用”项目,顺利通过中国科学院唐山高新技术研究与转化中心成果评价。专家组一致认定,项目成果关键技术达国际领先水平,项目整体达国际先进水平。这是经研院以数字化、智能化助力新型电力系统建设的又一关键成果。
今年是“十五五”开局之年,电力作为规划中的关键要素,承担着服务区域经济发展、提升人民生活质量的重要责任。当前,我国正在积极稳妥推进“双碳”目标落地,加快数字化智能化与电网业务深度融合势在必行。经研院紧扣新型电力系统建设主线及要求,严把工程安全质量关口,从深化三维成果体系建设、筑牢主网规划建设根基、提升经研体系整体水平三方面开展创新实践,着力提升设计评审质效,为河北南网“十五五”主网架高质量建设夯实技术根基。
深化三维成果应用质效 推动工程设计质量提升
常规三维工程设计普遍存在重复建模、模型缺项、属性信息不完善等问题,评审人员需对构建模型逐项核查,效率低、周期长。经研院以标准化、数字化支撑“十五五”主网架规模化建设,今年8月完成110千伏输电线路标准化建模阶段性任务,搭建区域共享三维模型资源库。该模型库统一建模标准与属性参数,涵盖杆塔、基础、绝缘子、防振锤等全类型线路构件,目前已完成105基杆塔、84套金具的模型搭建。
在电力工程建设时,技术人员可根据工程实际在模型库筛选合适构件,经模型自检后可详细查阅数据参数、设备编码等全套模型信息,同步提高工程数字化归档移交效率。此外,依托同源模型,在施工交底中直观展示线路坐标、交叉跨越等三维信息,实现一套模型贯穿设计评审、可视化交底等流程,持续提升工程三维数字化成果整体效能。目前,该模型库已应用于河北南网24项110千伏线路工程项目设计、评审工作。经工程实践,直接调用库内标准化成品,单项工程三维评审时长由2.5小时压缩至1小时,效率提升约60%;工程数字化成果移交回退次数下降75%,模型检测一次性通过率提升至90%。
建立长期联合学习机制 提升经研体系整体水平
“人才是基石,设计与评审质量的提升不能仅依赖行业骨干,要让大家都成为骨干。”经研院工程技术中心专业带头人王丽欢介绍,“我们现在更注重河北南网经研体系水平的整体提升。”近年来,经研院充分发挥经研体系平台聚合优势,与地市设计院建立长期联合学习交流机制,选派经验丰富的专业骨干,依托实际工程的设计评审工作,从典型问题与解决方式出发,帮助青年员工补短板、增优势,积累典型工程实践经验,做到以练促学、知行合一。
与此同时,经研院定期与高校、企业开展技术交流,并通过内部“经验智享”微讲堂平台,积极了解行业前沿动态。更重要的是,该院将数字化智能化工具作为联合学习的重要载体,让青年员工在三维建模、智能校验、方案评审等实际工作中提升数字化素养,形成“技术攻关—工程应用—人才成长—体系提升”的良性循环。
未来,经研院将持续推动设计评审标准化、体系化建设,不断以数字化、智能化工程技术为抓手,从源头严把设计评审质量关口,持续提升专业能力与技术水平,为新型电力系统建设筑牢根基。
打通空间领域数据壁垒 筑牢主网规划建设根基
随着新型电力系统建设加快,高效精准的选址选线新模式与地下线电缆隧道勘测技术成为经研院打通空间束缚、实现多维数据互通的科研攻关目标。传统选址选线作业模式数据零散、路径易冲突、收资效率低,难以满足电网精益化建设需求;而电缆勘测建模则依赖人工下井作业,效率低、风险高、数据获取难,制约地下电力设施数字化转型。为此,经研院一方面搭建标准化、数字化、可视化的选址选线收资“一张图”数字化平台;另一方面创新构建无需入井、仅靠井口作业即可完成全流程勘测建模的技术体系。
“一张图”平台以2000国家大地坐标系为统一基准,构建标准化归集、分类整合、空间落图一体化工作模式,适用于河北南部35千伏及以上新建、改扩建输电线路工程。通过该平台,技术人员可实时查看工程所在地的线性工程、规划管控、地质矿产等六大类核心数据,辅助完成项目前期全流程工作。目前,该平台已成功应用于42项电网输电工程评审,累计摸排各类管控障碍365处(条)、梳理工程数据2526处(条),完成24处线路路径优化避让,有效规避工程合规、地质及交叉跨越风险。
在地下电缆勘测方面,经研院项目团队建立了一套集感知、解析、数字孪生建模于一体的解决方案,自主研发井口智能采集装备,创新建立工程校核规则库,可融合北斗高精度定位与激光扫描、点云与图像融合分析等技术,实现地下电缆厘米级精度三维数据获取,精准分离单根电缆信息。目前,该方案已在石家庄裕翔110千伏电缆隧道工程中应用,覆盖隧道、排管、迁改等多种典型场景,实现从“人工测绘”向“智能建模”的关键跃升,为城市地下电缆工程空间智慧化建设提供坚实技术支撑。
(张腾 宫世杰)


