謝劍翔

(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司廣州供電局，廣州 510000)

2018年廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司廣州供電局科技項(xiàng)目《500kV楚庭變電站基于三維建設(shè)信息化和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的過(guò)程管控及驗(yàn)收平臺(tái)研發(fā)及應(yīng)用》(GZHKJXM20180008)

作者簡(jiǎn)介：謝劍翔(1978-)，男，本科，技師。

近些年來(lái)，隨著電力建設(shè)工程的日益發(fā)展，越來(lái)越多的先進(jìn)技術(shù)被應(yīng)用，有效地提升了建設(shè)水平和效果。在變電站工程建設(shè)過(guò)程中，強(qiáng)化對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以有效提升工作效率，還可以實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)的可視化效果，有利于項(xiàng)目的穩(wěn)定開(kāi)展。通常在電力工程中，BIM技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)就是建模。因此，在今后的工程建設(shè)階段，一定要強(qiáng)化對(duì)BIM模型建模規(guī)則的研究。

1 變電站BIM模型建模規(guī)則研究的必要性

隨著數(shù)字化時(shí)代的到來(lái)，在智能電網(wǎng)具體的建設(shè)階段，對(duì)于變電站工程設(shè)計(jì)的要求也越來(lái)越高?？茖W(xué)技術(shù)水平的不斷提升讓BIM模型也得到了廣泛的應(yīng)用，尤其是在大型電力單位的發(fā)展階段，更是強(qiáng)化了對(duì)BIM三維綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)建設(shè)的推動(dòng)。在變電站建設(shè)階段，BIM建模是BIM技術(shù)應(yīng)用的核心。通常情況下，對(duì)變電站工程來(lái)說(shuō)，其建設(shè)不同于一些常規(guī)的民用建筑工程，會(huì)應(yīng)用到很多的電氣設(shè)備，電力電纜具有一定的復(fù)雜性，電氣線路結(jié)構(gòu)也十分繁瑣。同時(shí)，變電站工程建設(shè)的目標(biāo)就是要促進(jìn)生產(chǎn)運(yùn)行，保證運(yùn)營(yíng)的穩(wěn)定性和安全性。所以，在具體的變電站BIM模型建模規(guī)則研究階段，應(yīng)該從BIM技術(shù)源頭著手，合理開(kāi)展工作[1]。

BIM技術(shù)的不斷發(fā)展，也使得變電站工程”全過(guò)程BIM信息化”管理成為可能。各項(xiàng)目參與單位需依照有關(guān)法律法規(guī)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和合同，結(jié)合BIM技術(shù)應(yīng)用對(duì)工程項(xiàng)目實(shí)施管理。因此，針對(duì)變電站的BIM模型建模規(guī)則研究，將成為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理守則落地的重點(diǎn)。同時(shí)，將變電站的BIM模型建模規(guī)則作為切入點(diǎn)，可以引導(dǎo)后續(xù)三維管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)通用化、高兼容度，能整合優(yōu)化不同類(lèi)型項(xiàng)目的管理需求，達(dá)到質(zhì)量檢查、安全防范、進(jìn)度申報(bào)、造價(jià)對(duì)比、數(shù)據(jù)查詢(xún)、遠(yuǎn)程控制等功能在數(shù)據(jù)接口的統(tǒng)一。此外，通過(guò)變電站的BIM模型建模規(guī)則將模型構(gòu)件、資料管理與項(xiàng)目管理緊密結(jié)合，還能夠保證管理者能全面掌控電力工程建設(shè)過(guò)程，不斷提升項(xiàng)目管理水平及管理效率，有效地降低成本，最大限度地對(duì)項(xiàng)目分析風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行規(guī)避[2]。

2 變電站BIM模型建模規(guī)則要點(diǎn)

在實(shí)際變電站BIM模型建模過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)變電站建模的要點(diǎn)進(jìn)行明確。

2.1 標(biāo)高和軸網(wǎng)

在具體的模型建模過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)標(biāo)高和軸網(wǎng)進(jìn)行有效的繪制。在立面視圖中，對(duì)標(biāo)高進(jìn)行繪制，軟件將自動(dòng)地為各個(gè)標(biāo)高創(chuàng)建平面視圖，然后在視圖中對(duì)軸網(wǎng)進(jìn)行繪制。如果軟件中沒(méi)有自動(dòng)創(chuàng)建平面視圖，可以在視圖選項(xiàng)卡中手動(dòng)添加。同時(shí)，在結(jié)構(gòu)的樣板中，一定要精準(zhǔn)地對(duì)軸網(wǎng)進(jìn)行設(shè)置，以便后期模型連接能夠更加快速。

2.2 主體建筑

通常情況下，針對(duì)變電站而言，其主體建筑主要是變電樓，變電樓是員工生活和工作的主要基地。在變電樓中，涵蓋了開(kāi)關(guān)式電容器、二次設(shè)備室等設(shè)備。因此，在實(shí)際的建模過(guò)程中，應(yīng)該結(jié)合具體情況，科學(xué)地進(jìn)行設(shè)計(jì)。在變電站中，電纜溝是非常大的一個(gè)特色，也是建筑設(shè)計(jì)和工程量統(tǒng)計(jì)的難點(diǎn)[3]，因此在繪制期間具有較強(qiáng)的復(fù)雜性。同時(shí)，在概算定額中，復(fù)雜地面是電纜溝的取費(fèi)子目，而建筑物軸線尺寸面積是其基礎(chǔ)，無(wú)需對(duì)電纜溝的洞口面積進(jìn)行扣除，工程量統(tǒng)計(jì)規(guī)則與樓板統(tǒng)一。在預(yù)算定額中，電纜溝是依照溝體的體積來(lái)對(duì)工程量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。然而，不管是樓板還是墻體，都不能夠?qū)㈦娎|溝的體積計(jì)算出來(lái)。所以，最為有效的辦法就是利用體量來(lái)開(kāi)展計(jì)算工作，這是一種不具備任何建筑屬性的族類(lèi)型，建筑體量建模后能夠精準(zhǔn)地將體量的體積和表面積計(jì)算出來(lái)。

2.3 工程量統(tǒng)計(jì)

在變電站模型建模過(guò)程中，要科學(xué)地對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用。雖然可以獲取項(xiàng)目工程量比較小，然而一些量卻不能夠直接作為取費(fèi)基準(zhǔn)。所以，在具體的建模階段，還應(yīng)該強(qiáng)化對(duì)信息的加工設(shè)計(jì)，信息完成后需要將各類(lèi)明細(xì)表導(dǎo)出到Excel中，在Excel中進(jìn)行調(diào)整和完善，最后導(dǎo)入到計(jì)價(jià)軟件中。

3 變電站的BIM模型建模研究

3.1 設(shè)計(jì)階段

通過(guò)對(duì)變電站的BIM模型建模規(guī)則研究，完成設(shè)計(jì)階段BIM模型建模規(guī)則，統(tǒng)一編碼體系，并以500kV楚庭變電站為實(shí)踐依托完成數(shù)字化設(shè)計(jì)，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量。同時(shí)，將設(shè)計(jì)成果以數(shù)字化平臺(tái)為載體進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化積累和復(fù)用，通過(guò)數(shù)字化設(shè)計(jì)，為全生命周期提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。也能夠以數(shù)字化移交為手段，進(jìn)行數(shù)字化評(píng)審，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)評(píng)審提升效率、節(jié)約經(jīng)費(fèi)。智能評(píng)審具備技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)審能力，使評(píng)審真正成為質(zhì)量管控的有利手段。

3.2 造價(jià)階段

通過(guò)對(duì)變電站的BIM模型建模規(guī)則研究，結(jié)合電力工程概預(yù)算標(biāo)準(zhǔn)，為三維正向設(shè)計(jì)中的自動(dòng)出量、自動(dòng)造價(jià)輸出、造價(jià)數(shù)據(jù)可視化分析、造價(jià)全過(guò)程應(yīng)用的后續(xù)開(kāi)展打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，形成貫通設(shè)計(jì)與造價(jià)的BIM模型建模體系。同時(shí)，變電站的BIM模型建模規(guī)則研究的開(kāi)展，將對(duì)常用設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)模型庫(kù)造價(jià)相關(guān)信息接口、跟電力工程量計(jì)算規(guī)則相適應(yīng)的自動(dòng)算量計(jì)價(jià)規(guī)范制定、三維數(shù)字化設(shè)計(jì)全要素覆蓋、動(dòng)態(tài)造價(jià)輸出的實(shí)現(xiàn)有重大意義。

3.3 施工階段

通過(guò)對(duì)變電站的BIM模型建模規(guī)則研究，形成完整的編碼體系，通過(guò)不同階段變電站數(shù)字化成果的數(shù)據(jù)流通，將規(guī)則化、標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)字化成果移交至施工管理平臺(tái)，以移動(dòng)終端和虛擬仿真變革施工技術(shù)手段，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化保證施工質(zhì)量。在體系化的BIM模型基礎(chǔ)上，以網(wǎng)絡(luò)化和可視化技術(shù)進(jìn)行施工仿真，構(gòu)建業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、廠商五方協(xié)同作業(yè)平臺(tái)，避免信息不對(duì)稱(chēng)，有效地提高協(xié)同作業(yè)能力。

4 結(jié)語(yǔ)

在具體的變電站工程建設(shè)過(guò)程中，有效地對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用、科學(xué)地進(jìn)行電力工程建模，可以精準(zhǔn)將工程量統(tǒng)計(jì)出來(lái)，有效減輕以往工作人員的工作負(fù)荷，不斷地對(duì)工作效率進(jìn)行提升，還能夠促進(jìn)工程項(xiàng)目穩(wěn)定開(kāi)展。因此，為了能夠進(jìn)一步推動(dòng)工程可持續(xù)發(fā)展，在具體的BIM技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)該強(qiáng)化對(duì)BIM模型建模的重視，能夠了解其規(guī)則，加強(qiáng)研究。