前言如今,进入“十四五”时期,在市场需求、技术创新和公共政策的推动下,我国数字经济规模将进一步扩大。电网作为与人们生活息息相关的领域,也在加快适应智能社会发展的步伐。变电站是电网的核心环节。智能变电站的出现,改变了传统变电站的运维模式,实现了变电站向智能化、绿色化转型,加速了“无人值守+集中管控”的变电站运维新模式的转型升级”。也促进了智能电网的发展。今天,Hightopo的HTforWeb产品将用于构建轻量级3D可视化场景、建立动态数字变电站模型和数字孪生变电站可视化系统。变电站运维场景多维度呈现,变电站运行状态实时监控,运维设备、控制系统、信息系统互联互通。加强变电设备全状态感知和管控,提升变电所安全生产保障能力,提升运检精细化管理水平。效果展示以中国三维地图为背景,突出了福建省特高压输电网的效果。500kV变电站为枢纽站,主要用于跨区送电。2009年以前枢纽站以开放为主,2010年以后以GIS站为主。它们体积大,数量有限。福建省有26个枢纽站,闽南有13个,其中两个在建。通过手动放置变电站位置,呈现福建省500kV特高压变电站在三维电网地图上的位置,同时绘制出具有动态流动效果的输电网络,形象地展示了运行情况传输网络的状态。然而,福建省有数千个特高压、高压、中压和低压变电站,人工布置显然不切实际。如果有经纬度信息,还可以利用投影算法将经纬度坐标转换为平面坐标,动态生成站点。HT还提供了结合GIS地图显示所有变电站位置的解决方案。HTforWebGIS产品的定位是利用产品强大的可视化技术,将地理信息系统(GIS)的数据以丰富、直观的方式展示出来,实现将大量的变电站位置数据以三维的方式呈现出来。地图。使用GIS的好处是可以通过多个细节层次(LevelsofDetail,LOD)加载更多的地图细节,直接知道每个变电站的具体位置。采用轻量级3D建模技术,还原变电站现场CAD图纸、鸟瞰图、三视图设备的外观造型,通过HT实现交互式Web3D场景,可缩放、平移、并旋转。每个设备都可以响应交互事件。系统分析,运行状态全局监控通过对多源数据的综合分析,将变电站的正常、预警、告警等状态信息实时显示在地图上,及时发出预警的变电站迅速定位。通过在页面面板上显示电网负荷信息,可以直观了解当前负荷数据和历史负荷数据,实现整个输电网管控的可视化、可知化、可控化。电压、电流回路可视化采用3D可视化技术显示电压互感器和电流互感器供电的所有回路的方向,并结合科技元素模拟电流流动的效果,使一次设备(变压器、断路器、隔离开关)等)可直接用于生产和使用电能的设备运行状态的监测、测量、控制和调节。智能巡检变电站日常维护需要大量巡检人员对设备进行巡检,不仅效率低下而且非常危险,高温、暴雨、大雾等恶劣天气频发,带来诸多阻碍到人工检查。配合室外巡检机器人的智能巡检系统,替代人工巡检,实现变电站自主监测、监控预警、数据远程集中控制和管理,让巡检更安全、更精简、更及时。通过智能巡检系统,根据报警设备发送的报警信息,第一时间到达目标位置,实时查看巡检视频和报警信息,工作人员及时知晓并进行相应的处理。智能巡检的应用,不仅提高了工作效率,减轻了运维人员的劳动强度,降低了运维成本,还有效提高了无人值班变电站的安全监控和管理水平。设备实时监控在变电站可视化系统的页面面板中显示一次设备规模和感知设备规模,方便运维人员统计相关设备数量。在页面上显示对设备状态的关注,用不同颜色的图标代表不同的设备状态,即正常[蓝色]、异常[黄色]、严重故障[红色]。一旦设备状态异常,就会出现在这个区域,需要立即修复关键设备。该功能是根据设备监控传感器的阈值判断实现的,后台推送状态参数给前台,前台根据状态参数将相应的设备图标放到相应的位置。数字孪生变电站系统设备监控采用人工智能分析等技术,对设备的实时数据和历史数据进行分析判断,进行实时诊断,告知设备健康状态,转换人工预防维护转变为智能预测性维护。HT3D可视化系统支持跨平台浏览,任何移动端均可浏览。即使不在现场的运维人员也可以通过手机或IPad进行监控,轻松解决了以往运维人员必须在主控室进行管控的局限性。.设备管理变电站部署温度、湿度等智能传感元件,实现对变压器、气体绝缘变电站(GasInsulatedSubstation,GIS)、开关柜等设备和环境信息的全面实时感知。在设备实时感知列表中,以不同颜色显示设备的告警、故障、空闲、在线等状态信息,实现对设备的实时状态监控和评估。通过智能分析,自动评估设备寿命和负载,进行智能实时计算,针对不同负载的设备进行不同的配置,让设备管理决策不再盲目,实现设备、领域、企业的关系管理层成立。有效桥接。人员定位操作安全预警实时跟踪人员位置,根据后台传回的位置信息在3D场景中标记人员,实现对人员位置的监控。根据系统中的安全作业区域,结合工作人员的定位信息,判断是否在安全区域内作业,如果超出安全区域,则向操作人员发出安全警报。结合3D实景中预设的电子护栏,当有人误入设定的危险区域时,可以发出相应的警报。变压器拆装演示通过变压器装配动画的三维虚拟仿真,介绍了变压器设备的工作原理和装配过程,直观展示了变压器主要部件的组成和安装位置,其主要特点是以文字说明介绍,逼真且具有科技感。.HT自主研发的3D可视化系统,可作为变压器现场安装维护的仿真培训教材,高效便捷地实现对新员工变压器工作原理的教学。温度场分布可视化实时监测变压器内温湿度传感器的信息数据,以三维热图的形式实时显示变压器的温度场,当鼠标悬停时越过位置,可以显示当前位置的实时温度数据,可以更快、更准确地准确定位变压器特定部位的发热情况,及时采取应对措施,高效解决或避免不可控问题。设备操作采用HT创新的3D可视化建模技术,构建隔离开关设备交互环境,提供全面实用的培训体验,更好地解决专业大型复杂设备在员工培训中面临的诸多问题。困难和问题。通过控制隔离开关操作机构的操作面板、主刀开关、左地刀、右地刀等部件,用户可以直观地操作设备,了解其动作原理,真正实现三位一体交互式模拟演示训练。传感数据实时监测每个传感器按实际安装位??置分布,GIS等一次设备的在线监测点一一标注。每个点的传感器状态都有相应的显示效果,如告警用红色标注,异常用红色闪烁表示。当鼠标滑过传感器点时,会显示其实时状态信息面板,当点击传感器点时,会进入其详细列表,可以查看传感器的历史数据和趋势曲线。同时可以方便的根据传感器菜单切换查询其他位置传感器的历史数据和趋势曲线。电源接线图显示在主控室大屏幕上显示的变电站一次设备电源接线图。HT技术绘制的2D配置图还可以升级为3D配置图,更加直观。变电站进出电压、电流和各一次设备的状态可以以3D组态图的形式展示,使非专业人员无法理解的连接关系可以通过图形在web场景中展示,动画等,便于公众理解展示目的。智能维护时间线显示最新30次自检数据。当系统开始自检时,所有传感器都会以动画的形式显示检测状态,时间轴会自动插入一个时间节点。用户可自行查看历史维修记录,并导出相应的自检报告。智能维护可实时检测设备健康状态,监控设备预警,辅助人工识别定位设备故障,生成最优维护计划,效率更高。概要图普软件的变电站3D可视化系统在虚拟仿真环境中汇集了各种复杂的管理系统信息,构建了整个变电站场景的呈现。运维人员可以更高效地进行监控和管理,从而达到降本增效的目的。基于多年的项目经验积累和扎实的可视化技术支持,可根据业务需求进行高效的定制化设计开发,为行业建设贡献力量。
