输变电工程三维数字化技术应用分析

三维技术在建筑工程项目中已经有了较为成熟的应用模式,尤其是在数字化技术不断升级完善的背景下,虚拟化、智能化的设计平台也得到业界关注。本文以本公司为例,深入分析三维数字化技术在其中的应用情况,进一步总结本公司输变电工程项目开展经验,明确三维数字化技术在电力行业中的应用范围和应用特点,进而提出切实可行的应用策略。

基于数字孪生技术的变电站设备自动控制系统

为避免因设备故障造成变电站运行风险,设计基于数字孪生技术的变电站设备自动控制系统。通过测控保护模块采集变电站运行过程中产生的各类数据,利用站内通信模块将采集的数据传输到数字孪生模块,该模块依据接收到的数据运用数字孪生技术创建数字孪生虚拟变电站模型,根据虚拟变电站模型通过PLC自动控制模块实现变电站设备电压无功、安装质量以及运行状态的自动控制。实验结果表明,该系统对单一设备和规模庞大、结构复杂的变电站均具有较理想的建模效果,能将变电站设备电压、功率因数和安装位置偏差控制在合理区间内,在不同干扰下均能实现对变电站设备精准控制。

基于数字孪生的变电站潜在故障定位预警研究

考虑变电站环境复杂,所产生的设备维护成本较高,当前多数系统虽然包含了大量的告警数据,但这些数据仍存在不准确及不相关性。为此,研究了变电站潜在故障定位不准确及不及时的原因,提出了三种模型,分别包括IEC 61850信息模型、基于人工神经网络关键信息提取模型、数字孪生UWB定位模型,并将这三种模型有效融合,通过数字孪生可视化实时精准定位告警故障。实例验证表明,该方法能够大幅度提升变电站潜在故障预警速度,提高定位精确度,对变电站潜在故障排查起着至关重要的作用。

基于数字孪生技术的变电站机电设备状态检测系统

为提升变电站机电设备运行的安全性,设计基于数字孪生技术的变电站机电设备状态检测系统。激光雷达扫描装置采集机电设备激光点云数据后,经过通信服务层传输到数字孪生层,利用资源接口接收到机电设备激光点云数据后构建设备数字孪生模型,并对该模型进行运行状态仿真后,得到机电设备运行状态数据,最后利用时空数据聚类算法进行设备状态检测,将检测结果通过电脑主机和LCD显示屏内呈现给用户。实验表明:该系统构建机电设备数字孪生模型能力较好,且可有效检测机电设备状态。

基于数字孪生体系变电站融合巡检方式研究

阐述数字孪生体系变电站的融合巡检方式,在一定程度上优化巡检人员作业操作任务,提高设备巡检精准性及可追溯性。在系统设计过程中,以总计框架、数据集成、核心功能为关键设计对象,将所有数据及内容汇聚在数字孪生平台中进行可视化监管,实现设备诊断、作业效率、运维成本分析的巡检方式。