在能源轉型與數字革命交匯的時代浪潮中,國家電網山西省電力公司(以下簡稱“國網山西電力”)以前瞻視野與務實行動,全力打造工程數字化技術實驗室,旨在為電網規劃設計、建設運維注入強大數字動能,引領工程技術服務邁入智慧新階段。
一、 戰略引領:擘畫數字化發展藍圖
面對新型電力系統構建與能源互聯網發展的迫切需求,國網山西電力深刻認識到,數字化是提升電網工程全生命周期質量、效率與安全水平的核心驅動力。公司高層決策,集優勢資源,成立工程數字化技術實驗室,將其定位為技術研發的“孵化器”、成果轉化的“加速器”和人才培養的“練兵場”,明確以“數據驅動、技術賦能、協同創新”為核心理念,致力于攻克電網工程數字化設計、智能施工、智慧運維等關鍵技術難題。
二、 平臺筑基:構建一體化數字支撐體系
實驗室建設并非一蹴而就。國網山西電力從夯實基礎平臺著手,重點構建了三大核心支撐體系:
- 數據資源體系:整合勘測、設計、施工、設備等多源異構數據,建立標準統一的電網工程數字資產庫,為全環節數字化應用提供高質量“原料”。
- 軟件工具體系:引進與自主研發相結合,搭建涵蓋三維協同設計、數字化移交、施工模擬仿真、智能巡檢分析等功能的軟件平臺生態,提升工程各階段的數字化作業能力。
- 硬件環境體系:配備高性能計算服務器、大屏可視化系統、虛擬現實(VR)/增強現實(AR)設備等先進硬件,為復雜計算、沉浸式設計與培訓提供強大算力與交互體驗。
三、 創新突破:攻克關鍵技術與應用場景
實驗室聚焦實際工程痛點,開展了一系列卓有成效的技術攻關與場景應用:
- 三維數字化協同設計:全面推廣電網工程三維正向設計,實現電氣、結構、土建等多專業在同一數字模型中的協同工作,大幅減少設計沖突,提升設計精度與效率。在特高壓變電站、復雜地形線路等項目中,三維設計優勢凸顯。
- 數字孿生與施工模擬:基于設計模型構建施工階段數字孿生體,對大型設備吊裝、復雜交叉作業等進行高精度施工模擬與方案優化,提前發現并規避風險,保障施工安全與進度。
- 智能化勘測與地質分析:應用無人機激光雷達(LiDAR)、傾斜攝影等技術進行高效精準的地形地貌與線路通道勘測,結合人工智能算法進行地質風險智能識別與評估,為設計選線與基礎設計提供科學依據。
- 數字化移交與智慧運維:推動設計、施工成果向運維階段的數字化無縫移交,構建與物理電網同步的“數字電網”,支撐設備狀態智能監測、故障精準定位、巡檢路徑優化等智慧運維應用,提升電網運行可靠性。
四、 賦能服務:提升工程全鏈條價值
工程數字化技術實驗室的成果,正深刻改變著國網山西電力的工程技術服務模式:
- 對設計環節:從傳統二維圖紙向三維數字模型轉變,設計過程更直觀、協同更緊密、迭代更快速,設計成果質量與內涵顯著提升。
- 對建設環節:通過施工模擬與數字化管理,實現工程建設過程的精細化、透明化管控,有效降低安全風險、控制建設成本、縮短工期。
- 對運維環節:基于數字孿生的預防性維護與智能化決策支持,變“被動搶修”為“主動運維”,延長設備壽命,提高供電可靠性。
- 對客戶與伙伴:更清晰的可視化展示、更精準的方案論證、更高效的溝通協作,提升了客戶體驗與合作效率。
五、 展望未來:持續攀登技術新高峰
當前,實驗室已成為國網山西電力數字化轉型的重要引擎。實驗室將繼續深化人工智能、大數據、物聯網、北斗導航等新一代信息技術與電網工程的融合創新,探索自動化設計生成、施工機器人、基于區塊鏈的工程數據可信管理等前沿方向。將加強開放合作,與高校、科研院所、產業鏈伙伴共建創新生態,推動標準制定與成果共享,助力構建清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同、靈活智能的新型電力系統。
國網山西電力工程數字化技術實驗室的實踐表明,以數字化技術重塑工程技術服務,是電網企業應對未來挑戰、實現高質量發展的必由之路。這座拔地而起的“數字化新高地”,不僅標志著山西電網工程技術的飛躍,也為行業數字化轉型提供了可資借鑒的“山西樣本”。攀登無止境,創新向國網山西電力正以堅定的步伐,在數字化浪潮中勇立潮頭,奮力譜寫電網工程技術服務的新篇章。