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博超时代:强化数据赋能——构建新型全息数字化电网

来源:博超时代日期:2021-08-13 09:38:03

1. 案例项目背景介绍

国网浙江省电力公司主要承担建设、运营、发展浙江电网,为浙江经济社会发展和人民生活提供可靠优质的电力保障。输变电工程数据中心建设项目,作为浙江数字化电网“一中心五系统”项目重点部分,依托“网上电网”典型应用示范区建设,按照国网公司全面建设工程数据中心的意见要求,以多维精益管理建设为指导,打破数据壁垒,构建电网工程实物与工程建设数据线下、线上同步交互和管理的平台。


2. 案例项目预期成效

该项目建成后将是建设和深化电网工程数字化管理应用的深刻实践,为国网范围内全面实现数字化移交打造了成功样板:

(1)用户可汇总施工过程中设计、施工、竣工阶段全业务数据进行标准化移交,与传统的纸质工具管理移交资料相比,从效果以及数据管理能力两个方面都可极大地提升管理效率、效果、能力。

(2)在电网工程全生命周期内对数据集中管理,并具备标准化数据输出接口,从数据管理的覆盖率以及数据输出层面比其他的数据管理工具能效上显著提升。

(3)通过电网工程数据全生命周期集中管控,能够从电网工程建设宏观角度提供更加精准的分析,减少数据分散管理的消耗。

(4)通过系统本身的数据标准化校审、二维数据人工校验以及标准化移交服务等极大地降低数据后续的维护成本。


3. 案例项目产品要求

随着国网公司电网工程的不断建设,各种专项信息化系统的建设和落地实施,公司的信息化水平得到了快速提升,但也面临新的困难和挑战:当前系统缺乏数据融合能力,设计、施工、运行、检修等各个阶段仍相对独立,同时与财务、运检、物资其他专业的数据共享不充分,无法有效的将数据贯穿电网全寿命周期;三维数据应用相对落后,没有形成三维设计、数字化特征指导工程施工和支撑专业管理的能力。因此本项目建设应充分满足以下要求:

(1)在数据的存储数量方面:实现对百T量级结构化及非结构化数据的存贮。

(2)在数据的存储类型方面:系统应具有良好的适应性,能够满足不同类型的数据存储要求。

(3)在数据的应用方面:可满足工程设施模型及地理信息模型的可视化展示要求。

(4)在数据的交互方面:工程数据中心作为基础性平台,还应提供完善的数据访问接口及展示组件服务。


4. 企业介绍

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作为专业的工程设计软件企业、领先的工程全生命周期智慧化服务商、创新型深层次系统集成商,博超公司正以雄厚的数字化实力、成熟完整的产品线及丰富的实施经验全面助推国家电网、南方电网的智慧化建设。


5. 产品介绍

示例:

浙江电网工程数据中心建设以分布式存储、分布式数据库及我司自主知识产权的BcEngineX高性能三维引擎等技术为基础,将完整收集工程全生命周期数据,按照建立的数字化标准存储工程数据,基于统一的框架体系,实现数据综合应用,并向外提供数字化的数据服务,同时支持与其他第三方系统集成。

系统整体框架按照层次化架构设计,建立企业私有云模式:总体分为“基础设施”、“云平台”、“云服务”、“客户端”四层。其中“基础设施”层作为工程数据中心的基础,实现对于海量数据的高效、安全存储;“云平台”层主要提供上层服务与应用所需的技术组件、流程处理、接口服务等;“云服务”层及“客户端”层,实现工程数据中心具体应用,为用户提供多元化的服务。最终形成安全可靠、技术先进、功能完善、具有现代管理模式的电网工程数据集中管理体系和应用服务平台。


6. 应用成效

优势及应用成效

(1)实现工程数据中心的本地化应用

在资源方面:有形可见的硬件资产,资源可控及灵活调配,减少了成本浪费。在技术层面:通过不断积累先进经验、结合本省实际情况,针对性地对数据中心功能模块进行个性化的二次提升和优化,打造更具本地特色的数据管理系统。另外,本系统与其他平台集成相对便捷,从而不断提升三维设计成果深化应用。

(2)实现设计院、省公司间数字化移交

浙江输变电工程数据中心对各地市设计院用户进行开放,三维设计成果由各地市设计院进行上传提交,极大的减轻了经研院工作量,且各地市设计院可在数据中心中下载通用设计成果进行复用,有效避免了重复建模的工作。省公司、经研院通过各地市设计院上传三维设计成果质量及通用设计成果复用统计分析,提升管理决策,从而提升变电、输电工程设计效率和质量 。

(3)实现了通用模型数据共享

本系统自2018年上线验收以来,通过不断积累通用设计成果,目前模型库中包含:变电典设方案8项,线路典设方案5项;浙江变电通用模型447项、浙江线路通用模型457项;国网变电通用模型下载500项。初步实现了三维设计成果通用,复用,提高了三维设计成果应用水平,初步实现提升数字化成果的价值,满足电网工程三维设计共享应用研究。 

(4)实现了建设部门与设备部门数据共享

项目实现了由设备部三维数据中心接收建设部电网工程数字化管理应用系统发送的数字化设计成果并进行解析。设计成果下载完成后在三维GIS数据中心进行存储管理,并向下游进行数据质检、资料管理、模型切片发布、三维应用等环节。


7. 总结与展望

(1)数据提取与数据治理

通过技术手段从工程模型文件、结构化文件中提取关键数据,为其他业务部门如造价、物资部门等提供数据支撑。例如:

1)分析工程数据,提取工程模型数据,形成造价、计经指标库;

2)提取非结构化数据,对比校验数据质量,完善数据冶理。

(2)倾斜摄影数据及点云数据切片处理

为了充分发挥倾斜摄影数据、点云数据等地理信息数据的应用价值,研究对地理信息数据的轻量化处理技术,将轻量化处理的地理信息数据与工程模型进行关联,随着工程动态进行加载。

(3)实现全省电网一张图

通过全省电网一张图,实现空间地理数据(包括基础地理信息、卫星影像、倾斜摄影、点云数据等)、BIM三维数据(变电站GIM数据、输电线路GIM数据)、实时感知数据(环境监测:温湿度、雨雪降水气象数据、地质数据)、电网运行数据(变电站运行状态、线路监测设备数据)等多源数据的多维汇集、全面感知和深度融合,为各业务深化应用提供数据支撑。