打造“谷歌版”电网地图──国网经研院建设电网工程可视化数据平台侧记
打造“谷歌版”电网地图
──国网经研院建设电网工程可视化数据平台侧记
中国电力报 中电新闻网记者 谢先哲 通讯员 韩文军 张晶晶
编者按 开展电网工程数据中心建设，是国网公司提升数字资产管理水平，促进电网工程信息资源统一整合，保障电网工程信息安全的迫切需要。国网北京经济技术研究院工程数据中心发挥经研系统技术支撑作用，有效管理国网公司电网工程数据资源，至2016年末，预计完成所有在建及已投运特高压工程数字化移交，在实现电网工程数据保值、增值和高效利用的同时，提升了电网工程信息管理效率和应用效益。国网经研院工程数据中心成立于2012年3月，是国家电网公司系统内唯一的工程数据中心，该中心把开展电网工程数字化移交及成果管理、应用，电网工程数字化成果作为重心工作之一，为电网建设及运维提供了全新的成果形式，促进了电网建设及运维技术的发展，有效提升电网建设及运维管理水平，为建设智能电网及全球能源互联网+提供数据支撑。
日前，在国网北京经济技术研究院电网工程航空遥感与线路智能巡检联合实验室，设计人员打开了特高压三维地理信息平台，演示了输电线路部分设计场景，让我们感受三维数字化技术带来的便捷，这个平台便是国网经研院工程数据中心打造的三维电网地图。
建设三维平台：打造数字可视化电网
据悉，在以往的二维平面模式下，输电线路设计过程存在着不直观、难以发现潜在障碍、工作效率较低等问题。为此，国网经研院工程数据中心研发了以大型数据库为核心的输电线路三维协同设计平台。
“打个比方，应用该技术，就像乘坐飞机鸟瞰线路路径，能全方位掌握沿线地形地貌，可以说是谷歌版的电网地图。”国网经研院数据中心主任刘海波说。
据了解，该平台利用数字化三维建模仿真、大型数据库存储、网络信息交换等先进技术，实现了全过程三维数字化协同设计和三维设计成果管理、移交等功能。应用该平台，从路径选线、初步设计直至施工图设计均在三维场景中进行，实现设计全过程三维可视化，有效避开沿线路径敏感点和政策处理难点；集成选线定位、杆塔设计、基础设计等软件模块，实现各设计模块之间专业数据共享、设计同步，避免设计数据的重复录入和专业衔接数据的误差；采用结构参数化的三维建模方式，降低三维模型的数据量，提高三维设计技术的实用性。
随着该技术的日渐成熟，将有效提升电网设计、建设、运行质量。设计单位可提升设计实效；建设单位可凭借三维立体模型，有针对性地编制施工方案；运维单位可根据三维地形地貌，开展无人机巡线；在突发自然灾害时，也可第一时间进行定位，有针对性地开展抢修，有效缩短抢修准备时间。
推广数据应用：服务全球能源互联网战略
电网运检智能化分析管控系统是国网公司运维检修部根据目前的电网运行现状，为提高智能化分析而开发的电网管控平台，其具有多源信息可视化、远程会商、运检过程管控和运检策略优化等功能。而在这个系统中，数据中心负责为其提供电网专题数据、地理空间数据、电网三维数字化模型等电网基础数据。
在特高压三维地理信息平台，可对特高压数字化成果进行审核、展示、查询及分析，同时支撑特高压电网规划及协同设计、防灾减灾及应急抢险。
而目前成立的电网工程航空遥感与线路智能巡检联合实验室，则可以综合开展遥感影像采集、处理及应用、空间信息系统开发、空间定位理论与应用技术、电网工程数字化模型开发及应用等研究。
数据中心下一步将围绕遥感实验室运行和数字化成果应用开展相关工作。完善实验室建设，开展遥感技术应用研究。围绕全球能源互联网战略，针对输电线路运检和设计的“四化”（立体化、数字化、智能化、可视化）需求，搭建直升机和无人机立体作业平台，实现智能巡检和航空遥感技术领域的新突破，支撑试点工程，引领和推动技术进步和产业升级。
数字化移交：实现电网工程标准化建设
统一坚强智能电网对工程建设提出了统一规划、统一标准、统一建设的新要求，其中统一标准要求在工程建设中按照统一的标准进行，保证信息的重复利用以及软件互操作性；统一建设要求开展工程建设的信息化工作时，数据的采集整理需要统一安排与管理，避免在工作中出现重复工作等，造成资源的浪费。
“数字化移交，以标准化，数据全程化为主导，以节约各种资源、降低工程建设成本为最终目的，呼应智能电网的建设目标。”数据中心技术处处长韩文军说。
目前，数据中心已建成的工程设计评审平台是工程设计电子化评审、工程技术研究与应用、相关信息管理的一体化研究应用平台，实现可视化异地评审，构建工程设计管理、信息和研究体系，形成公司级工程电子信息库，确保公司工程信息安全，提高设计与评审质量和效率，全面提升工程建设质量。
工程设计评审平台是公司基建关键环节集中管理的技术支撑。一是作为管理平台，实现对输变电工程评审两级集中管理，提高设计与评审质量和效率；二是作为信息平台，实现标准化建设成果、设计标准、新技术研究成果集中管理和应用；三是作为展示平台，灵活展示公司工程建设成果。平台应用为提高工程全过程管控能力，提升工程建设管理水平创造了有利的条件。
评审平台通过全过程闭环控制管理功能和交互式电子白板等手段，不仅具备电子化评审、全息地图多维展示、工程信息集中管理、技术标准和“三通一标”动态应用等基本功能，还可实现三维设计辅助评审、概算实时锁定、评审数据智能分析等多项创新功能，满足集中管理要求，实现预期目标。
整合数字资产：提高信息应用效益
目前，工程数据中心建设完成电网工程航空遥感与线路智能巡检联合实验室并通过公司命名，实验室定位为遥感技术在电网工程规划、设计及运维中应用的研究中心，是遥感技术成果在电网工程中应用的技术转化平台。
建设工程数据中心，开展数字化移交及数据管理工作，利用前期各阶段积累的各种资料和信息，通过统一标准，建立三维数字化移交展示平台和数据库，直接提交相关单位，为线路运行维护服务，防止重复建设，节省海量数据建设投资；提供扩展功能接口，各类运行维护管理系统均可在三维数字化移交展示平台基础上进行开发，可节省大量建设费用。
“数字化移交逐步取代纸质文档的移交将是大势所趋。当前跨区电网工程线路长、跨区域跨省，资料移交涉及单位多，采用数字化移交方式取代纸质媒体移交方式，将避免资料错漏、不受地理区域限制、提高移交工作效率、并符合国网公司‘三节约’原则，潜在经济效益巨大。”刘海波说。
“在电网工程建设中，三维数字化移交，可以避免信息化工作中杆塔模型的重复制作，为各类三维电网管理系统提供数据基础，如为典型设计积累杆塔模型库等，可节约大量模型制作费用。”刘海波介绍。
近年来，数据中心独立承担和参与开发了多个大型平台建设，下一步该中心还将组建实验室学术委员会，审议实验室的目标、研究方向、重大学术活动、开放课题、年度工作计划和总结，指导实验室研究方向确定和科研规划、指导课题研究及人才队伍培养等。
廖红兴
