变电站三维设计Bentley应用论文
三维设计技术在变电站设计中的运用
三维设计技术在变电站设计中的运用摘要：近年来，随着计算机技术的发展与进步，其应用越来越广泛，其中，三维技术在设计行业内的应用十分的普遍，有效提高了设计效率与设计质量。
在进行变电站施工设计的过程中，应用三维设计技术来进行变电站的设计能够有效的提高设计方案的科学性与有效性，避免出现交叉设计的现象。
关键词：三维设计技术；变电站设计；应用研究1三维软件设计的特点三维软件具有可视性强、可操作性强的特点，在设计中应用三维软件能够有效的提升设计的质量、提高设计的效率。
在具体的设计应用中，三维软件设计具有以下特点：①实现了空间距离的直接测量，在三维变电站模型空间中，不需要来回切换平面图和断面图就可以验证图中点的带电安全距离，无论是否在同一平面内的带电距离都可直接测量得到，节约了传统设计方法的人工计算步骤，避免人为差错；②避免了可能存在设计误差，二维设计模式下常常难以察觉的电气设备与梁、柱、墙、楼板、门窗、水工暖通管道之间的硬性碰撞问题，可在三维模式下迎刃而解，通过对三维模型进行合理的剖切，可自动生成站内任意角度的二维视图，真实展现设备与导线、建筑之间的相对关系；③提高了设计方案实用性，通过使用标准设备型号库等方式，明确设备的信息和属性，每一条信息的新增或修改，模型更新后，平面图纸也随之更新，这样既有利于设备移交后的台账管理，也便于将工程信息共享给设计、施工、建设管理、运维、检修等各方面技术人员。
在传统设计模式下，变电站建筑物、设备只能体现在平面图纸上，但是在三维设计技术下，建筑物和设备等能够在计算机提供的三维空间中建造取来。
它将变电站涉及到的各个专业结合到一起。
在相同的功能模块中，各个专业设计人员可以对其负责的部分进行模拟。
在协同设计工作下，各个专业工作人员在进行设计的同时也能够看见其他专业设计人员的设计成果，在相互沟通下修改、完善设计方案。
2变电站三维设计的主要平台分析2.13Dmax 软件3Dmax 软件作为当前作为知名的三维造型，该软件具备较高的应用价值，该软件具有显著性的应用优势。
三维设计在变电站中的应用探讨
三维设计在变电站中的应用探讨智能电网是电网技术发展的大势所趋，智能电网70%的基础数据来自于设计，随着智能电网的大力推进，必定引起设计手段的一次革命，大量的设计基础数据需要通过新的手段存储、展示及分析，三维设计以其先进的设计理念，强大的数据库功能，契合了智能电网的发展需求，必将成为大势所趋。
本文通过工程实例探索了变电站的三维设计及数字化移交工作，实现了三维建模、二、三维贯通、碰撞检查、自动工程量统计、三维漫游等功能，并对工程中有益的经验进行总结及探讨。
theSmart grid technology is the main stream of the development of network, intelligent power grid of 70% based data from design, with the intelligence of the power grid to promote, will cause design means a revolution, a large number of design basis data through the new means to store, display and analysis, 3 d design with its advanced design idea, strong database function, with the development of intelligent power grid needs, will become the trend of The Times. This paper explores the substation project example of the 3 d design and the digital transition process, realize the 3 d modeling, 2, 3 d breakthrough, collision check, automatic bill statistics, the three dimensional roaming, and other functions, and the engineering of the beneficial experience summarized and discussed.2、应用背景随着信息化时代、智能化电网等全新观念不断冲击着人们的生活和生产实践活动，这对设计手段、设计理念也提出了更多新的要求。
三维设计在变电站建设中的应用探讨
三维设计在变电站建设中的应用探讨在以往，变电站的设计普遍采用二维方式。
然而，这种设计方法已难以满足当前电网工程的多样化要求。
相较之下，三维设计不仅能显著提升设计人员的工作效率，还为施工人员提供了更加直观且易于理解的可视化模型。
因此，三维设计势必将成为变电站建设中的主流趋势。
本文将探讨三维设计在变电站工程中的应用，并展望其发展前景，期望通过不断优化设计质量，推动变电站的高效建设。
三维设计具备全面展示图形的能力，使施工人员能够更加清晰、直观地理解设计人员的意图。
目前，三维设计凭借其数字化和可视化的优势，在变电站建设中得到了广泛应用，有效解决了传统设计过程中存在的多种问题，满足了多样化的使用需求。
如今，三维设计已在我国变电站建设中取得了显著成绩，对优化我国电力工程建设发挥了重要作用。
一、三维设计的目标与流程1.三维设计的目标在整体变电站设计的过程中，采用三维设计的目的是提升设计效率，并为客户提供更优质的设计效果和更高的设计标准。
通过三维设计，客户能够在实际施工之前全面了解最终效果，这使得他们能够及时对不满意的部分进行调整，从而使实际工程更趋完美。
此外，在实际施工前，如客户对设计存在异议，我们能够在三维设计阶段迅速进行修改，以更好地服务于客户。
首先，我们需要将电缆敷设施工图以三维形式展示，接着对二维施工图进行相应的修正和扩展，然后在三维模型中以1:1的比例缩小全景，模拟施工情况。
这有助于一线施工人员更好地理解施工图，减少因对图纸理解不当所引发的施工问题。
如果根据三维模型的设计图，施工人员仍对施工方案有疑虑，可以直接查看三维模型的电子版本，从而全面思考施工细节，因为这种电子模型能够详细展示每一个施工细节。
2.三维设计的流程三维设计的第一步是相关工作人员必须深入了解整个设计流程，对设计软件的使用方法有清晰的认知，并掌握必要的输变电站相关概念，才能开始实际的设计工作。
首先，建模阶段至关重要，我们需要将CAD图纸按1:1比例在三维设计软件中立体呈现，并对整体模型进行细节完善。
浅析三维设计在输变电站设计中的应用
随着三维设计的发展壮大，许多应用软件也随着产生，Microstation就是其中比较常用的一个设计软件。Microstation软件带有三维渲染功能，在对输变电站的三维设计工作完成之后，可以输出整体设计效果和三维动画，从而可以更真实的看到输变电站全景。需要设计人员注意的是，选择的模型必须是无任何差错的，并要将其作为蓝本，才能更好地实现效果图。另外，Microstation也能实现数据对接，在之前传统的输变电站设计中，施工的所有信息、数据都体现在图纸上，且一般是通过图纸的方式移交给施工部门。这样导致的问题就是每类信息就失去了原有的关联性，给输变电站后续的检验工作带来了诸多困难。而Microstation以工程设施为基本对象，把每一台设备模型都标有独立的标识码，即日常所说的ID，三维模型可以以此为线索，与数字化计算机平台形成相互关联，从而保证模型与输变电站数据的统一。
二、三维设计在输变电站设计中的具体设计
（一）三维设计的目标
在输变电站设计中，使用三维设计是为了给用户提供更好的产品，可以有效帮助用户直观地看到成品效果，这就必须在开始设计前提出一些目标，以便确定具体流程，从而可以呈现出完美的效果，另外，也可以根据客户的需求再此基础上做出相应的修改。首先，在对电缆层电缆敷设的3D施工图进行设计时，要在二维施工设计图的基础上进行延续和补充，然后按照1：1的实际场景模拟电缆敷设情况，有利于施工人员能更加直观、准确、全面地理解施工图纸与设计思路。假如根据电缆层敷设3D模型的设计图仍无法理解整体设计思路，可以通过直接观看该模型的电子版获取所需信息，因为3D模型电子版可以全方位反映出该电缆层敷设的每一个细节。
三、三维设计在输变电站设计中的应用
（一）应用三维设计敷设电缆
Bentley 软件在变电站三维数字化设计方面的应用与探讨
Bentley软件在变电站三维数字化设计方面的应用与探讨三维数字化设计是未来变电工程设计的趋势，通过精细化协同工作，能够大幅提高设计质量和效率。
通过工程应用中的实际经验，总结了三维精细化设计的特点。
同时，Bentley软件在变电站三维数字化设计中具备特有的优势，随着三维模型的积累以及软件的不断改进，将会引领未来变电工程设计、建造和管理等全寿命周期的数字化革命。
关键词：Bentley软件；变电工程；三维数字化；协同设计；应用Discussion on the Application of Bentley Software in Substation 3DNumerical DesignRAN Rui-jiangState Nuclear Electric Power Planning Design & Research Institute，Beijing100095，China）Abstract：3D Numerical Design is the trend of the future substation design. Through elaborate and coordinated work, the quality and efficiency of design has been greatly improved. With the practical engineering experience, the characteristics of the 3D Numerical Design are summarized. Besides, the Bentley software has special advantages in the 3D Numerical Design. With the accumulation of 3D models and improvement of the Bentley software, it will definitely guide the 3D Numerical revolution of design, construction and management in the substation whole-life cycle span. Key words：Bentley software; substation engineer; 3D Numerical; coordinated design; application引言目前，变电工程的设计普遍采用的是二维设计手段，是依赖设计者的空间想象力和制图技能完成空间设计的，对工程总体空间布置的经济技术比较和优化缺乏控制，很难适应坚强智能电网的要求[1]。
Bentley三维数字化软件在电力工程设计中的应用
Bentley三维数字化软件在电力工程设计中的应用作者：毛雪东来源：《中国新技术新产品》2014年第18期摘要：三维数字化设计是工程设计的流行趋势，利用三维数字化的精细化及协同设计，能够大幅度提高设计效率，有利于确保设计质量。
Bentley软件的应用，加快了设计步伐，同时通过对三维模型的建立，为电力工程设计、工程建设及建造和管理提供科学依据。
本文对Bentley三维数字化软件在电力工程设计方面的应用进行简单分析。
关键词：电力工程设计；三维数字化设计；Bentley软件；软件应用中图分类号：TM769 文献标识码：A一、引言电力工程设计是开展电力工程建设的重要环节，电力系统是我国经济快速发展的硬件支柱，同时也是复杂的系统工程。
电力工程的设计较为复杂，传统设计方法无法满足当代建设需要。
在此情况下，Bentley三维数字化软件的推出，极大的提高了电力工程设计效率，同时又能够满足工程速度的要求，能够减少错误和返工，为建设现代化工程提供大力支持。
二、三维数字设计应用于电力工程设计中的必要性1 勘察测绘将工厂建设区域的等高线进行数字化后，能够建立三维地貌图，在地貌图上包含原始地貌、开挖边坡及建筑物等，按照工程建设进度情况不断保持更新。
由于三维地貌图采用三维数字形式，因此可以将任意部位的建筑物的面积和体积等属性精确计算出来，从而有利于加强工程管理。
2 系统设计三维数字设计可以高效的利用已有的模板，产生新的设计方案。
三维数字设计设计成果较为形象化，有利于减少各专业间的沟通，同时能够降低设计中的明显错误。
3 施工组织电力工程三维数字化设计中，在明确施工地形及场地之间的制约关系后，将施工平台采用三维动态布置，能够快速生成所需结果的剖面图和平面图。
三维建模方案能够直观的了解方案的可行性，从而快速进行方案必选。
4 工程投资预算科学的三维数字化软件对电力工程进行设计，能够精确进行工程量的统计和施工模拟分析，可以计算不同材料的用量及设备投入情况，从而为工程概预算及施工材料供应计划提供科学依据。
基于三维协同平台的变电站照明设计
基于三维协同平台的变电站照明设计摘要：随着三维协同设计软件的成熟，利用计算机辅助手段，可以大大减少设计中所需的工作量，较直观地反映照明设计的效果。
本文对如何应用Bentley软件平台进行变电站户内照明设计进行了探讨和研究。
关键词：三维协同设计；照明设计；Bentley软件Abstract: With the maturation of three-dimensional collaborative design, the useof computer can greatly reduce the amount of work required in the design and more intuitively reflect the effect of lighting design. This paper discusses how to use Bentley software platform for substation indoor lighting design.Key Words:three-dimensional collaborative design,lighting design,Bentley software0 引言目前，变电站的照明设计和其它设计一样，主要以Autodesk公司开发的AutoCAD软件为工具，基于二维平面设计。
二维设计在很大程度上依赖于设计者的空间想象力和制图技能完成空间设计[1]，离绿色、精细、智能、高效的设计目标，还有一定的差距,很难适应坚强智能电网的要求。
三维协同化设计平台的发展给变电站照明设计带来巨大的便利。
这便利性至少体现在以下三个方面：（1）三维设计具有更好的可视性，不在完全依赖于设计人员的空间想像能力，甚至连最后设计方案的照明效果，都可以通过渲染直接展示，使得设计更加直观；（2）对于原来照明设计中大量需要计算或手动统计的数据，在当前三维化协同平台下，可以由软件程序来完成。
Bentley三维电气设计软件在发电工程中的应用
3.3电气专业模型库建设
Substation（ss7）平台提供了电气设备参设备模型存储于模型库，建立清晰的目录层级有助于模型的快速查找、调用、修改等工作。我院采用：模型维度—设备类型—厂家分类—电压等级—设备型号的模型存储结构。
3.数字化设计平台
湖北院数字化设计平台以Bentley公司的Microstation为基础设计平台，由机械、电控、土建等专业设计平台组成，实现了多专业工程分析、计算以及数字化协同设计。数字化设计体系结构图如下图所示。
图2电气专业数字化设计方案结构图
3.2协同设计平台
基于PW的协同设计平台解决了：公共资源共享和唯一性的问题、文档存储结构的问题、远程异地协作的问题、工程内容的快速查询，检索的问题、图档在工程过程中的受控问题、集成及管理CAD制图标准的问题、沟通和过程记录的问题、文档的版本管理、文件及版本间的参考问题、对设计文件的批注问题、三维模型浏览，碰撞检测的问题，以及各种管理、设计工具高度集成，数据交互[2]。孟加拉重油电厂项目基于PW建立的工程文件目录树如图所示。
4.电气设计
4.1系统图设计
基于Substation建立电气设备三维模型库以及系统符号库，可将系统图设计中的典型间隔制作为符号集，便于同类或相近工程的复用、修改。同时，以数据驱动的数字化设计方式，还可将二维符号和三维模型进行关联导航，可迅速查找、定位原理图符号在三维模型中的设备。
4.2厂用电设计
设计负荷提资导入Substation平台后，根据负荷自动计算负荷电流，并根据内置的配置规则，选择相应的断路器、电流互感器、电缆等型号。根据内置的规则，可以进行自动组柜，后期设计人员根据需要能手动进行调整、补充，能根据规则自动生成进线开关，母联分段开关。当负荷分配完成后，接线图根据配置规则，可以一次性自动生成配置接线图。
三维设计技术在变电站设计中的运用
三维设计技术在变电站设计中的运用摘要：我国变电站设计工程在整个发展历程中，有三个重要阶段：图形绘图，计算机绘图和计算机辅助设计。
随着信息技术的发展，计算机技术支持变电站设计的广度和深度将发生变化。
工程模型的二维模型正逐渐转换为物理模型，而设计信息的传输变得更加便捷，并逐渐显示出跨学科和多平台的合作。
随着科学技术的最新发展，三维数字设计技术已逐渐应用于变电站设计工作。
关键词：三维设计；变电站设计；运用前言本论文的主要目的是探索三维设计技术在变电站设计工程中的应用方式，为行业发展提供必要的理论支持。
为了使研究顺利进行，本文首先分析了三维技术的基本概念，了解了三维技术在变电站设计中的发展历史，然后系统地探讨了三维技术在变电站设计工程中的实际应用。
最后在变电站设计工程中，以三维设计为设计平台，实现了协同设计和专业设计。
1三维数字设计技术介绍日新月异的计算机技术为行业发展带来了活力，在产业生产和行业进步中，潜移默化的开始运用计算机网络技术。
数据库技术、大数据分析技术等，新科技的运用逐渐成为现代行业发展的主流趋势。
在项目工程实施的各个阶段，载体逐渐演变为信息模型，核心更是信息数据。
当架构被统一之后，搭建平台需要倚重工作流、资金流和物资流，达到共享项目资源信息的目的，实现设计、采购、施工以及管理等各项工作，促进施工工序得以顺利开展，实现项目工程一体化。
工程建设的重要组成之一便是三维设计，这种设计技术是以信息图形影像技术、网络技术、数据库技术等多种现代化计算机技术作为基础手段，通过与操作人员和设计人员之间的协调合作，实现项目工程精准设计的目标，实现变电站设计的三维可视化以及信息一体化。
三维设计与传统设计之间的区别主要是在于传统的设计需要将诸多信息数据详细的罗列在设计图纸上，并且对信息数据予以说明，这种设计操作的习惯将会在很大程度上造成信息数据离散。
工程项目设计的不同阶段，工程项目的建设的不同阶段中产生的新的信息数据只能通过技术人员进行收集分析，辨别信息数据的有效性。
Bentley三维软件在水工建筑设计上的具体应用
Bentley三维软件在水工建筑设计上的具体应用传统二维设计已经不能满足日益发展的生产要求，介绍我院采用Bentley三维设计平台，结合深圳蓄能电站项目设计过程，探讨三维协同设计模式的工作流程及应用，为其他同类型工程设计提供参考和借鉴。
标签：Bentley；三维设计；水工建筑；应用1 、前言深圳抽水蓄能电站项目于2013年9月开始三维协同设计，在2015年深圳抽水蓄能电站项目转入施工阶段，项目出图量巨大。
经过前期沟通，此次“深圳抽水蓄能电站”全面采用Bentley公司水利水电行业三维协同设计软件。
在深度和广度上，进一步加深对Bentley整个水利水电行业解决方案的认识。
提高综合应用的水平，根据自己的工作标准和工作流程，推进全院三维协同的整体水平，提高本企业在水利水电行业的核心竞争力。
为了提高出图效率保证出图质量，从建模以及出图、工程量统计均使用Bentley三维设计软件，极大的提高了出图效率，并且全过程设计周期中应用三维软件也极大的避免了设计过程中的部分漏洞以及错误。
2、工程简介：深圳抽水蓄能电站位于深圳市东北部的盐田区和龙岗区内，距深圳市中心约20KM，装机容量1200MW。
枢纽工程由上水库、下水裤、输水系统、地下厂房洞室群及开关站等部分组成。
上水库位于盐田区北面的小三洲山顶盆地内，下水库利用现有的铜锣径水库扩容改建而成，位于龙岗区横岗镇简龙村东北面的龙岗河支流响水河上，上、下水库落差约445m。
深圳抽水蓄能电站共安装4台电机容量为300MW的立轴单级可逆混流式水泵水轮机—发电电动机组，额定水头419.05m。
电站为引水式地下厂房，由上库进/出水口通过一条引水隧洞引至厂房前分岔为4条压力钢支管，分别接至4台水泵水轮机，然后通过各机组的尾水管，再汇合成一条尾水隧洞至下库进/出水扣。
根据电站装机容量，按照《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003）的规定，工程等级为一等，工程规模为大（1）型。
Bentley软件在三维实景建模中的应用
3 实景建模应用流程
Bentley 软件实景建模技术的应用流程如图 2 所示。是通过影像、点云等数据形成模型的技术， 对于 Bentley 实景建模系统来说，不但要有影像的数 据采集，校对数据、处理建模，更要后续专业的模型 应用过程。
62
广西水利水电 GUANGXI WATER RESOURCES & HYDROPOWER ENGINEERING 2018（4）
的软件。所输出的三维格网模型能够准确、精细地复 原出建模主体的真实色泽、几何形态及细节构成。能 输出高分辨率的带有真实纹理的三角网格模型。
（2）Descartes。提供三维图像高级处理功能， 整 合 包 括 Context Capture 生 成 的 实 景 模 型 ，点 云 PointCloud 数据，BIM 数字模型以及地理信息 GIS 数 据等。并进行数据梳理，资料源及分析处理，生成 可交付成果，用于 Bentley 和其他工程以及地理信 息应用程序。
广西水利水电 GUANGXI WATER RESOURCES & HYDROPOWER ENGINEERING 2018（4） ·计算机应用·
Bentley 软件在三维实景建模中的应用
覃志浩
(广西水利电力勘测设计研究院，南宁 530023)
[摘要] 实景建模是近年国际测绘遥感领域的热门话题，也是未来测量技术的发展趋势。论述了在无人机等设备 拍摄数据的基础上，运用 Bentley 软件进行实景三维建模的方法，以及 Bentley 三维实景建模和 BIM 模型的结合应 用。介绍了实景三维建模的技术路线，以及 Bentley 三维实景建模应用的前景。 [关键词] 无人机；Bentley 软件；实景建模；BIM 模型 [中图分类号] TP391 [文献标识码] B [文章编号] 1003-1510（2018）04-00062-03
三维设计在高压变电站工程设计中的应用与分析
三维设计在高压变电站工程设计中的应用与分析摘要：电力系统的安全稳定运行在一定程度上能够推动我国社会经济的可持续发展，而高压变电站设计作为电力系统中的重要组成部分，其直接影响着电力系统的安全性和稳定性。
由此可见，在用电量快速增多的新形势下，如何完善电力系统，提高供电质量要求，以满足人们的用电需求，是众多供电企业急需解决的重要问题。
本文在此基础上主要研究了三维设计在高压变电站工程设计中的应用与分析。
关键词：三维设计；高压变电站；应用1三维设计总体计划（1）项目策划项目策划的主要内容有：①确定项目当前阶段开展三维设计的范围和深度，确定各专业三维建模次序，各专业对其他专业的建模框架性技术要求。
制定三维设计工作计划，明确各专业三维模型完成时间、三维集中办公时间、三维模型固化时间等。
②确定布置方案和重要设备控制性尺寸以及可供设计参考的三维模型设计模板，作为各专业三维建模的依据。
③确定协同设计平台上本项目的目录划分。
④其他需要策划的内容。
（2）专业策划各专业开展三维建模工作前，必须召开专业策划会。
策划会由专业主设组织，专工主持。
策划会应形成策划纪要，并由主持人签发，发参会人员并抄送项目三维协调人。
专业策划内容应包括：①根据项目策划的成果与要求，确定项目当前阶段专业三维模型设计的布置方案、建模深度和细节要求、出图要求等。
②制定专业三维设计工作计划。
③分解和落实专业三维设计内容。
④其他专业性策划的内容。
2基于三维设计的全流程方案研究2.1全流程通用性解决方案依托BentleySubstation软件进行数字化三维设计的全流程如下：①通过绘制计算模型简图，自动生成短路阻抗图，进行短路电流计算。
②依据典型模板图库，快速绘制二维电气接线图。
③查找设备型号库，设定过滤参数，进行智能设备选型。
④设定KKS编码规则，进行智能设备编码设计，并关联二维符号与三维模型。
⑤通过间隔参数设置，进行批量设备三维布置。
通过集成导线拉力计算程序，设定导线参数，进行智能导线三维布置。
基于Bentley的水电电气三维元器件库管理及参数化建模探索
由于各项目不同、各设备厂家不同，导致元器件 继续逐级细分，其中，电气一次专业元器件库按类
模型样式多种多样，形成了庞大的三维元器件库， 型分为：开关柜、变压器、户外开关站、ＧＩＳ、柴
给管理工作带来了较大困难，直接影响了三维设 油发电机、照明设备、桥架设备等，电气二次专业
计成果的规范性与完整性；同时设计人员需要花 元器件库按类型分为：通信柜、控制柜、中控屏、
参数化模型表示了元器件的几何约束和工程约 束。几何约束包括结构约束和尺寸约束。结构约束
·１４０·
Ｂｅｎｔｌｅｙ平 台 下 有 多 种 参 数 化 建 模 工 具，ＰＣＳ （ＰａｒａｍｅｔｒｉｃＣｅｌｌＳｔｕｄｉｏ）、 ＧＣ（ＧｅｎｅｒａｔｉｖｅＣｏｍｐｏ ｎｅｎｔｓ）以及各软件的 ＣＥ版都是较好的参数化建模 工具，针对 上 述 几 个 参 数 化 建 模 工 具 的 探 索 介 绍 如下：
三维协同设计
ＤＯＩ：１０３９６９／ｊｉｓｓｎ１６７２２４６９２０１８０２０３６
水利规划与设计
２０１８年第 ２期
基于 Ｂｅｎｔｌｅｙ的水电电气三维元器件 库管理及参数化建模探索
彭自强
（湖南省水利水电勘测设计研究总院，湖南 长沙 ４１０００７）
摘要：为有效提高三维设计效率，文章对基于 Ｂｅｎｔｌｅｙ平台的三维元器件库管理进行了研究，同时进行了参数化 建模探索，旨在高效管理三维元器件库，并探寻一种适用于三维电气设计的参数化建模方法，以达到通过调整元 器件尺寸参数便能得到设计所需元器件的目标。 关键词：三维设计；Ｂｅｎｔｌｅｙ；电气元器件库；参数化建模 中图分类号：ＴＶ２２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７２２４６９（２０１８）０２０１３９０３
随着信息技术的飞速发展，ＢＩＭ技术已成为工 方法以及能达到的效果，最后得出适用于电气三维
Bentley软件在抽水蓄能电站设计中的应用分析
第51卷增刊（2）2020年12月人民长江Yangtze Ｒiver Vol．51，Supplement （Ⅱ）Dec．，2020收稿日期：2020－04－05作者简介：岳志伟，男，工程师，硕士，研究方向为水力机械。
E －mail ：1084550894@qq．com文章编号：1001－4179（2020）S2－0112－03Bentley 软件在抽水蓄能电站设计中的应用分析岳志伟，张新，和扁，许志翔，杨贵程，何中伟（中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，浙江杭州311122）摘要：传统的抽水蓄能电站一般采用CAD 进行二维设计和出图，但由于涉及专业较多，相互配合沟通较为困难，导致设计效率偏低，甚至会影响整个工程进度。
以福建省周宁抽水蓄能电站为例，介绍了Bentley 较件三维建模的应用成果。
实践表明：基于Bentley 平台进行三维设计，不仅提高了设计效率，而且设计成果展示更加直观，并为后续电站智能化发展奠定了基础。
相关经验可供类似工程借鉴。
关键词：Bentley 软件平台；三维设计；碰撞检查；二维出图；抽水蓄能电站中图法分类号：TV139．1文献标志码：ADOI ：10．16232/j．cnki．1001－4179．2020．S2．027随着“互联网+”和“大数据”概念的不断普及，数字化技术开始运用到工程领域。
水电工程项目由于涉及专业较多，设备及管路比较复杂，“数字化+水电站工程”的需求更加迫切。
针对水电站工程数字化的需求，很多学者将数字化技术应用到了水电站的仿真研究和三维模拟中。
宋洋等［1］基于虚拟现实技术，实现了可实时交互的水电站调度虚拟场景，并将其应用到工程实际；许新勇等［2］基于ABAQUS 软件对水电站蜗壳保压浇筑进行了仿真，优选了适合工程的保压值；翟晓娟等［3］以富春江水电站为例，基于SCT3000仿真平台分析了模块化建模的基本原则和方法，实现了模型的模块化建模；岳志伟等［4］借助3DS MAX 软件平台对广西某水电站混流式水轮发电机组的检修和装配进行了三维仿真。
变电站电缆敷设三维设计的应用
变电站电缆敷设三维设计的应用发表时间：2020-07-31T10:18:18.963Z 来源：《中国电业》2020年3月7期作者：胡全杰[导读] 我国电力行业的发展推动我国各行业发展迅速，同时关系到我国民生。
摘要：我国电力行业的发展推动我国各行业发展迅速，同时关系到我国民生。
传统二维图纸缺少立体信息，电缆敷设存在信息表达不清晰、长度不能精确统计、容易造成电缆交叉或纠缠等缺点，三维设计软件可搭建电缆通道的三维模型，实现电缆的三维敷设和图纸的数字化交付，有效解决传统二维设计的不足，优势明显。
关键词：变电站电缆敷设；三维设计应用引言我国电力行业的快速发展带动我国整体经济建设发展迅速，为我国基础建设贡献力量。
目前在国内的变电站设计中，基本上都是在使用CAD软件等二维设计软件进行电缆敷设设计。
在设计成品电缆清册中没有电缆敷设路径，在设计过程中由于没有填充率检查，无法知道电缆通道中电缆的空间占用情况。
目前在精细化设计要求越来越高的大环境下，业主对设计的精细化程度要求越来越高，很多项目业主要求电缆长度更精确，设计成品电缆表中要有电缆的敷设路径。
应用三维软件进行工程设计正好可以满足这一要求。
1二维电缆敷设设计存在的问题分析CAD作为传统绘图工具，在各设计行业得到了广泛的应用。
但正因为其通用性，决定了CAD只能作为基础绘图工具，而对于某些信息含量比较复杂的设计方面，CAD则显的力不从心。
对于变电站内的电缆敷设，CAD只能表现支、吊架及电缆的路径走向，而对电缆长度、材料统计及容积率控制等仍需设计人员按经验估算，达不到优化设计的效果。
1.对于高压电力电缆，CAD只能表现电缆路径走向，无法实现分层分区敷设，具体表现为图纸上无法反映电缆在支架上的分层敷设信息，施工时电缆走向随意，造成电缆交叉或纠缠，不仅影响美观，也给后期运维造成不利影响。
2.二维图纸无法准确描述电缆在空间中的实际路径，无法准确计算电缆长度，设计人员只能凭经验估算，误差较大。
三维设计在风电场变电站设计中的应用
三维设计在风电场变电站设计中的应用随着信息技术发展，三维技术在设计行业发挥着越来越重要的作用，不但提升了设计的效率，而且还确保了设计的质量。
而三维设计技术在风电场变电站设计中的应用，成功的解决了传统二维设计技术存在的问题，弥补了二维技术设计存在的应对交叉干扰的不足，为变电站设计发展起到了积极的推动作用。
本文主要论述了风电场变电站三维设计的主要平台，同时对三维设计技术在风电场变电站设计中的运用作出了全面分析。
标签：三维设计技术;风电场变电站设计;主要平台;应用分析引言纵观我国变电站设计工程发展史，历经了图版制图、计算机制图和计算机辅助设计三个重要阶段。
信息技术发展踵事增华，计算机技术辅助变电站设计的广度和深度一波才动万波随。
一方面，工程模型上二维模型正逐步向实体模型开始过渡，另一方面，设计信息的传递日趋便捷，逐步显现出跨专业，多平台的合作。
最近科学技术的发展，三维数字化设计技术逐渐被应用在风电场变电站设计工作中。
1风电场变电站数字化三维设计的常见技术平台分析当前世界的信息化软件技术不断发展，特别是在电力勘察以及设计等方面，有着更加广泛的数字化运用，因此在信息化的基础上，运用智能化的三维设计平台，能够帮助在变电站在设计过程中解决一些实际问题，在设计与作业的推进上有着流程优化的积极作用，而且也能够将前端设计逐渐转移到系统方案的设计中，把相关的数据融合到信息化软件平台里，有效提升整个风电场变电站设计效率。
在传统的信息化平台的支持下，如何运用更标准化的数据模型以及相关的信息化计算能力，对于风电场变电站的设计进一步辅助是需要将相关数据录入到软件中并且借助数字化的三维设计软件，把整体设计的流程变得更加简洁，这样能够把传统的电力勘察与设计繁琐的人力过程进行优化，能够优化人力资源以及其他的配套设计资源，让数字化三维设计平台真正能够带动整体变电站设计的技术革命。
由此可见，在数字化三维设计技术应用到变电站的设计过程中，重点还是在于对软件平台的应用，特别是以知识管理的信息化系统为基础，借助大数据以及信息化的计算平台，把信息化的建模技术应用到变电站的设计过程中，把整个工程的生命周期控制进行构建。
三维设计技术在变电站设计中的运用
三维设计技术在变电站设计中的运用摘要：在变电站设计的过程中，合理应用三维设计技术，它能够提高变电站设计的水平，基于此文章结合实际以三维设计技术为研究对象，在阐述三维技术在变电站设计中应用意义的同时，对变电站设计过程中，三维技术的实施要点进行了分析，希望论述之后能够给该领域的设计者提供一定的帮助。
关键词：三维设计技术；变电站；设计；运用引言对于变电站的设计来说，经常采用二维设计的方式，从整个工程来说，需要设计人员通过空间想象力和工程技能对三维空间进行设计，然而使用这种方法对于设计的质量来说存在一定的不确定性，当前许多电网公司已经开始进行精细化的设计，因此这种二维设计的方式无法满足当前情况下的需求。
科学技术的不断发展，也使得三维设计更加精细化，对于一些较为复杂的变电站来说，设计周期的压缩和相关资料的数字化移交问题等等，都为设计人员提供了更大的思想展示的空间，对于工程质量也能够提出更高的保证，并且对于变电工程来说，能够保证其全寿命周期的管理。
一、变电站设计中应用三维设计技术的重要意义未来户内变电站的设计趋势是三维数字化的技术，当前已经有许多进行电力设计的单位开始重视并且使用三维设计软件进行日常的工作。
三维设计之所以能够成为未来发展的重要趋势，与其重要的意义是分不开的，首先，通过三维设计和数字化移交的方式，能够针对施工现场的实际情况进行更加精细的设计，对于使用的材料和安全距离也能够进行有效的进行统计工作。
通过这种方式，能够尽可能的减少不同专业的管线的碰撞。
除此之外，由于这种设计方式所有专业都需要在同一个平台进行设计工作，因此，各个专业之间能够进行更加有效的协作，能够有效提高工作效率，并且保证工程质量。
通过数字化的方式，能够对资料进行保存，便于进行后期的维护工作。
二、变电站设计中三维设计技术的应用在变电站设计过程中，它涉及到的设计要点很多，而通过三维技术的应用，它能够通过建模的形式优化设计内容，具体来说该技术的应用要点有以下几方面。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
变电站三维设计Bentley应用论文
摘要：掌握详尽的技术资料是三维精细化设计的前提，资料的绝对准确性才能保证三维设计的正确性，这也是保证电气距离校验及碰撞校验准确的依据，在Bentley的三维平台下，所有专业人员要共同高效工作，减少繁琐的校核过程，能提高设计效率。
引言
Bentley提供的设计工具涵盖从发电厂设计到把电输送入户的整个过程。
由Bentley Substation能够提供很好的三维设计工具，结合Bentley Project Wise协同设计平台，设计师可以高效、合理、精确地进行变电站的设计，还能在三维仿真模拟环境中审查变电站建造过程是否合理。
由Bentley 三维设计平台产生的电网基础设施数据，可以为基础设施的全生命周期管理提供依据。
这些数据可以提交给业主和相关的运维机构。
业主可以据此实现基础设施与智能电网的对接，而运维机构可以据此进行更加有的放矢的运维工作。
以前电力设计院给业主交付的往往只是变电站的图纸，这些可能不具备任何属性。
如果要找到相关的设计数据，业主就要请设计院翻看很多资料后才能找到。
电力设计院利用三维智能设计平台，设计工程师能够从基础设施的设计源头去建造数字化的智能变电站或其他相关基础设施。
1 三维设计和数字化设计优势分析
（1）可以做到精细化设计，方便地进行三维空间的安全距离校验
和材料统计，避免碰撞。
（2）可适应专业间协同设计，各专业通过一个设计平台进行设计，提高了不同专业配合的效率，避免接口过程带来的错误。
（3）数字化移交，集方案、数据于一体的三维变电站模型可以为
业主提供真实的展示效果，形成完整的变电站数字化平台，实现变电站的全寿命周期管理，为工程的后期维护和改造提供方便，为设计服务的延伸增值提供可能。
2 三维设计软件介绍
（1）Bentley公司针对电力行业的设计工作拥有一套完整的解决方案。
其三维设计平台Microstation是Bentley公司面向全球基础设施设计、建造和运营的旗舰产品，采用基于Parasolid的三维模型技术和Microsoft DirectX 3D游戏级的图形驱动技术，具备高质量的动画漫游、施工进度模拟等仿真功能。
（2）Bentley Substation是专门针对变电站的设计工具，具有专业成熟的智能辅助设计功能，能保证在整个项目设计过程中设计数据的共享及继承，从而实现三维数字化协同设计，设计数据可以传递到施工、采购、运维等各阶段，是覆盖工程项目各个阶段的软件系统。
（3）使用Bentley变电站设计软件Substation，可以快速完成二维原理图设计，智能进行三维设备布置，能准确在三维模型中表达带有弧垂的导线、连接线，并进行导线受力分析，生成导线施工报表等设计工作。
三维模型通过动态剖切可以自动生成二维平断面图纸，
满足施工要求。
在三维设计中，二维原理图、三维模型的布置和二维平断面均可以实时、动态、高效地关联，当发生设计修改时，只需要在三维布置中进行调整，所有二维图纸都会自动刷新，而不再需要在平、断面图上进行手动调整，既避免了人为错误的发生，又大幅度地提高了设计效率。
（4）Substation和BMCR软件可以完成防雷、接地、照明、电缆敷设、端子接线图等系统的设计，帮助设计人员高质高效地完成变电站有关电气设计的部分。
（5）Bentley建筑和结构设计软件AECOsim、ProSteel，可以快速完成主控楼及相关土木工程、建筑和水暖等专业的设计；借助STAAD 软件则可以进行钢结构的分析计算和设计。
（6）Bentley场地设计软件GEOPAK可以帮助完成场地设计，并进行土方量的计算和坡度设计。
（7）ProjectWise是一款Bentley的协同设计管理平台，贯穿设计始终，全面管理工程设计的全部内容，提资过程，权限分配以及版本控制等设计中必不可少的环节。
3 变电站三维设计平台
现阶段笔者所在单位引进了三维设计软件Microstation V8i平台下的相关软件群，其软件平台架构如下框图所示：
上层由ProjectWise Navigator， i-model软件实现可视化项目协调及浏览。
应用层包含土建类专业模块、电气类专业模块。
土建类专业模块软件由AECOsim， GeoPAK， ProSteel组成，可实现建筑、结构、场地、暖通、水工、消防等专业的工程设计。
电气类专业模块软件由Substation，Promise，BMCR组成，可实现电气工艺专业和电气控制专业的工程设计，如主接线、3D布置、电缆敷设、控制接线设计等。
第三方软件与应用层无缝接口，实现电气计算软件、土建结构软件PKPM和Stad.P.与应用层专业模块软件的数据互通。
底层为协调设计模块ProjectWise，各软件集成在ProjectWise 软件平台上，实现专业间和专业内部各设计者间协同设计。
目前，我院在使用Bentley软件的过程中，还面临着一些问题：（1）多分裂导线的问题，Substation软件最新版本无法解决四分裂及以上导线的挂接问题。
不同高差的挂点以及水平倾斜的导线，软件也无法全部解决。
（2）电气距离校验，只有当所有电气及土建模型完全精确的情况下，设计人员对所有可能发生电气距离不足的位置准确判断的时候，通过逐点手动测量空间两物体的最短距离来校核。
4 变电站三维设计Bentley软件案例应用介绍
渡溪岭220kV变电站工程安装3台180 MVA主变压器，8回220kV 出线，10回110kV出线和30回10kV出线。
为保证全面完成本项目勘测设计任务，创建精品工程，笔者所在设计院采用Bentley公司的软件作为三维设计工具。
为了取得良好的效果，该项目采用以下设计步骤：
（1）获取详尽的设计依据及技术资料是保证三维精细化设计的前提，只有输入资料的绝对准确，才能保证三维设计的正确性。
（2）在Bentley的三维平台下，建立工程的接线图及原理图，在
Substation的软件模式下，三维图纸是以电气主接线图为原则设计的，他们共同使用同一个ID，具备同一个数据库的源。
（3）建立设备属性库、设备模型库、工程三维信息模型，这是三维设计最主要的工作。
模型的精细和准确是保证电气距离校验及碰撞校验的前提。
5 对于变电站三维设计Bentley应用几点建议
（1）掌握详尽的技术资料是三维精细化设计的前提，资料的绝对准确性才能保证三维设计的正确性，这也是保证电气距离校验及碰撞校验准确的依据。
（2）在Bentley的三维平台下，所有专业人员要共同高效工作，减少繁琐的校核过程，能提高设计效率。
（3）三维模型宜按“专业组装—区域组装—总装”的顺序依次按照参考的方式组装。
（4）设备属性库和设备模型库的建立是三维设计最复杂繁琐的工作过程。
经过工程的不断积累，新建工程的工作可以更方便地进行典型化调用。
（5）在项目使用过程中，各个设计终端的颜色和材质库需要统一，这会给三维彩色渲染效果图的出具带来极大方便。
参考文献
[1] 王志毅. 智能化三维变电设计平台的应用[J]华东电力，2011（5）
[2] 庄叶凯. Bentley三维工厂软件在工程设计中的应用[J]有色冶金研究，2009（06）。