规划架构 - 149 - 智能变电站生产调度模型贯通的 三维数字化技术研究与应用 南方电网有限责任公司，林克全 摘 要：随着信息化技术的快速发展，三维设计技术作为提升企业信息水平的重要平台，成为进行工程设计、施工、 管理的重要辅助手段。目前三维设计移交的三维信息模型主要满足设计和施工的要求，缺少对电气一次主接线的三维数 字化移交，无法支撑数字化调度和数字化运维的智能应用。本文详细分析变电站各类设备设计与生产运维应用特性，通 过数字化智能变电站三维数字化技术的研究，贯通变电站调度与生产模型，完成变电调度自动化与生产管理信息化的融 合。实现移交的设计成果能够满足生产、调度的智能化应用，更好的服务于数字化电网的全生命周期管理。 关键词：孪生智能变电站；三维信息模型；电气一次主接线；三维数字化移交 数字中国的建设需要各行业数据汇聚与价值挖 掘，在电力行业需要站在数字中国角度的垂直领域 平台支撑。数字电网以电网为枢纽，充分应用“云 大物移智链”等现代信息技术和先进通信技术，融 合能量流、信息流和价值流，贯通“生态、云、管、 边、端”全环节，实现数据价值。 电网的数字化，就是全面采集发输变配用数据， 将能量流、信息流、价值流融合，通过统一电网模 型，将电网设备、电气连接、电网拓扑、电网量测、 用户用电、运行环境模型数据融合贯通，基于人工 智能、大数据分析等先进技术，开展数据价值挖掘 和仿真计算模拟，实现多维度全景展示应用，为电 网运营和企业发展提供决策。 三维可视化作为描绘和理解模型的一种手段， 能够表征数据体。利用大量数据，检查资料的连续 性，辨认资料真伪，发现和提出有用异常，支撑分 析和应用。因此需要研究基于三维设计的三维数字 化技术，建立一个满足统一数字电网模型应用要求 的三维数字化模型。 电网数字化建设就是基于统一数据模型，构建 发、输、变、配、用全资源，站、线、变、户全拓 扑，生产、调度、计量全动态，规划、建设、运行、 历史多时态，构建“静态+动态”全域电网资源一张 图，为电网资源全生命周期管理以及能源上下游应 用提供基础能力，赋能全链条应用能力。 变电站是站、线、变、户电网连接拓扑关系构 建的关键环节，是生产与运行拓扑贯通的核心节点。 在三维变电设计中，所有的电气设备作为一个单体 模型进行建模，并关联设备属性形成三维信息模型。 在设计阶段主要用于进行软碰撞（主要为电气安全 距离）和硬碰撞的校验、二三维关联图纸、电缆敷 设等设计应用。在施工阶段主要用于设备管理、施 工模拟、4D 进度管控等应用。在运维阶段，除了需 要对电气一次设备进行整体管理，还要对每个隔离 开关、接地刀闸和断路器等开关类设备进行管理， 无法支撑生产、调度、运行和历史多时态的三维数 字化需求。因此目前常用的三维设计技术无法满足 统一数字电网的需求，需进行三维数字化技术研究， 从而实现生产调度模块的贯通。