電力工程智能化計量方式探討
時間:2022-06-17 03:40:38
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【摘要】本文以電力工程為切入點,在簡單介紹電力計量內容及方法后,結合BSL、Revit被賦予功能,圍繞智能計量方式展開了討論,希望能夠使常規(guī)計量方式存在的不足得到彌補,為電力企業(yè)乃至行業(yè)的發(fā)展提供支持。
近幾年,不斷發(fā)展的信息技術、BIM技術均被用于工程建設領域,所取得效果也較為突出。對電力工程而言,掌握對工程量進行智能計算的方法,可使自身獲得前進所需的強大動力?,F(xiàn)階段,符合電力工程特點的計量軟件已被研發(fā)并投入運用,但是,基于二維圖紙所研發(fā)的軟件,在對三維模型進行建立時,通常要進行二次建模,大量重復的工作,不僅會給計量效率帶來影響,還會導致計量準確率降低,這并不符合BIM針對信息所提出及時傳遞和共享的理念。在此背景下,越來越多人開始意識到智能計量的重要性,圍繞其所展開的研究也變得更加深入。
1電力計量概述
以盈利為目標的電力企業(yè),通常將電力計量視為對收益進行獲取的主要途徑,具體來說,就是以電子設備為依托,如圖1所示,統(tǒng)計電能數量,再以所統(tǒng)計數量為依據,完成對費用進行收取的工作。現(xiàn)階段,導致電力計量被賦予效能無法獲得充分發(fā)揮的原因,主要是計量質效和預期存在差距,因此對智能計量模式進行研發(fā)很有必要。作為獲得廣泛運用的設計軟件,Revit的優(yōu)勢,主要是以設計要求為依據,對參數模型進行創(chuàng)建。在電力行業(yè)擁有較高“出鏡率”的BSL,也開始為人們所熟知,作為算量軟件的代表,BSL肩負著對基礎設施進行算量的職責,另外,BSL具備向Revit進行導入的條件,這點應引起重視。由BSL所衍生出BIM技術,通常被用來對模型進行傳遞,這樣做可減少二次翻模的次數。由此可見,在開展智能計量工作時,有關人員應以BIM為依托,向Revit導入BIM所提供計量信息,在此基礎上,對計量樣板進行創(chuàng)建,充分利用二者的接口,對映射方法加以明確,使智能計量的目標成為現(xiàn)實。
2計量方式研究
2.1項目介紹。本文所研究變電站的框架結構為2層,高度約為8m,面積約為1100m2。有關人員以Revit為主要工具,以現(xiàn)有樣板為依托,對三維模型進行創(chuàng)建,再借助現(xiàn)有插件,對構件名稱、幾何信息進行映射,待上述環(huán)節(jié)告一段落,方可對其他計量信息進行提取,利用BSL完成算量模型的建立工作,通過計算得出最終結論。事實證明,對Revit和BSL進行綜合運用,以映射插件為依托,完成導入信息的工作,對計量質量的提高,具有較為積極的影響。在實際工作中,有關人員應對以下內容引起重視:將統(tǒng)計所得構件數量及名稱作為基礎,為轉換率的分析提供方便,結合分析所得結論,完成模型轉換工作,通過對BIM加以運用的方式,將二次建模的可能性降至最低[1]。2.2計量研究。2.2.1信息要想以BIM為依托,對電力工程進行智能計量與信息管理,對導入模型加以應用是關鍵。由工程計量所表現(xiàn)出特點可知,以構件計量所提出信息需求為依據,完成將基礎數據加入模型的工作,再通過映射的方式,對計量模型進行生成,可使智能計算目標得到實現(xiàn)。不同構件、模塊所對應數據,通常有一定差異存在,這就要求有關人員以工程定額為依據,結合計算工程量所遵循規(guī)則,明確圖元對信息所提出需求,由此可見,對模型所依托計量信息加以完善,被視為實現(xiàn)智能計量的先決條件。結合電力工程所表現(xiàn)出特點可知,智能計量應由四個模塊組成,分別是圖形抽筋、土建算量、裝修算量、鋼結構算量,以電力工程所遵循清單規(guī)則為依據,可將計量信息分為以下幾類:①材料種類;②幾何特征;③施工工藝;④作用功能;⑤施工方法。對計量樣板進行設計時,有關人員應對樣板文件的內容加以明確,除特殊情況外,樣板文件均以初始參數為主要內容,而初始參數可被細分為線型設置、度量單位等,事實證明,科學、可靠的樣板,可避免后期出現(xiàn)反復調整的情況,建模效率自然會得到提高。出于使計量信息得到準確輸入的考慮,有關人員對計量樣板進行了定制。在開展日常工作時,工程師往往會選擇利用BIM對鋼筋搭接、節(jié)點設置等問題加以處理,但是,該方法較易受到外界因素的影響,從而給工程量計算及后續(xù)環(huán)節(jié)帶來影響,在此前提下,有部分工程師選擇將鋼筋信息直接向模型進行輸入,旨在對鋼筋計算所存在問題加以解決。研究表明,以圖形抽筋算量為核心的模塊,主要由以下構件組成:墻、柱、梁、基礎和樓梯。不同構件通常對應不同計量參數,例如,材質信息、構件類型等。對格式不同的鋼筋信息而言,要想使建模效率得到提高,關鍵是以現(xiàn)行規(guī)則為依據,在樣板中對鋼筋格式進行嵌入處理,以此為基礎,對算量材質庫進行設立,確保工程師可快速完成材質類型的選擇工作。2.2.2信息流本文所研究模型以圖元為基本單元,例如,視圖圖元、模型圖元,其中,最應當引起重視的為模型圖元,這是因為模型圖元有大量信息存在,若以性質為依據,可將信息分為以下類別:①由功能、幾何及物理數據組成的基本數據;②由管理、技術與經濟數據組成的擴展數據。對內置計價規(guī)則的BSL而言,要想實現(xiàn)信息的轉換與流通,關鍵是對Revit進行嵌入。若以電力工程為切入點,對數據信息流進行計量,再以所得出結論為依據,完成智能系統(tǒng)的設計工作,所設計系統(tǒng)應由四個模塊組成,不同模塊往往對應不同功能,例如,輸入、提取、映射及應用信息。在對系統(tǒng)進行設計時,有關人員應將中間數據作為參考,將現(xiàn)有規(guī)則作為依據,為所建立模型的有效性提供保證。另外,負責匯總、計算工程量并生成報表的應用模塊,通常以映射模塊所提供數據為基礎,以提取模塊所依托規(guī)則庫為核心,目的是確保計算工作的高效完成。目前,輸入、提取和應用模塊所適用計算規(guī)則已趨于完善,實現(xiàn)智能計量的關鍵在于分析計量數據,在此基礎上,完成對共享插件進行設計的工作[2]。2.2.3共享插件。BSL及Revit均有數據共享插件存在,該插件主要由以下模塊組成,即導入并轉換模型、輸出算量,任意模塊均被賦予了數個子功能,目前,BSL已具備了完善的計算模塊,因此,對共享插件進行設計的關鍵,在于提取模型信息,將信息向軟件進行映射。下文以此為切入點,圍繞智能計量展開分析,供有關人員參考。(1)信息提取。對模型信息進行提取的目的,主要是確保所獲得計量信息符合軟件需求。在開展相關工作時,有關人員應將構件信息、層次信息作為提取重點。先說構件信息,將模型構件作為主體,出于使構件信息得到高效轉換的考量,對參數、圖元信息進行提取,為構件屬性的分析工作提供參考,確保所抽象出數據,具備應有價值。再說層次信息,要想使三維模型轉化為算量模型的質效得到顯著提高,關鍵是將結構化數據向模型數據進行轉化,使關鍵層信息擁有良好的轉化基礎。(2)模型構成。對模型進行構建的依據,主要是所提取數據、現(xiàn)行規(guī)則與要求,只有這樣才能使模型完整性獲得有力保障。但是,所提取文件并未將全部信息涵蓋在內,對由此而產生負面影響進行消解的關鍵,在于對流程圖進行生成。(3)數據映射。待數據提取環(huán)節(jié)告一段落,可通過對關鍵字進行識別的方式,確保信息被準確映射至相應軟件。在對相關工作進行開展時,以下內容需要尤為注意:一方面,對幾何信息進行映射所遵循的規(guī)則。研究表明,計量電力工程所依托基礎信息即為幾何信息,例如,構件高度、長度,對其進行映射所依托基礎,主要是關鍵字。另一方面,對構件名稱進行映射所遵循的規(guī)則。要想使映射準確性達到預期,關鍵是對規(guī)則表進行設計,例如,構件的命名方式為“尺寸-編號-類型”[3]。(4)開發(fā)插件。共享插件由兩大模塊組成,不同模塊對應不同開發(fā)語言及工具。Revit所對應提取模塊,主要以二次開發(fā)所提出要求為依據,確定開發(fā)語言及工具。BSL模塊的任務,則是將所生成數據向軟件進行導入,具體來說,就是以建模技術、算量業(yè)務為依托,對工程數據進行生成,為后續(xù)計算環(huán)節(jié)的順利開展提供支持。
3結語
通過對上文所敘述內容進行分析不難看出,快速發(fā)展的經濟,導致各行各業(yè)對電能所提出需求不斷增加,電力企業(yè)所面臨機遇和挑戰(zhàn)均不同于往日,電力計量的重要性開始為人們所熟知,出于使電力計量及相關工作擁有良好質效的考慮,有關人員以現(xiàn)有技術為依托,圍繞智能計量展開了研究。事實證明,基于BSL與Revit所衍生出的計量模式,擁有十分明顯的優(yōu)勢,對其進行優(yōu)化并推廣很有必要。
參考文獻
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[2]劉綱,郭莉,楊劍,等.基于BIM的智能化算量:以輸變電土建工程為例[J].土木工程與管理學報,2019,36(4):140-147.
[3]李世成.電力營銷工程計量改造中的問題及解決措施[J].現(xiàn)代國企研究,2018(18):133.
作者:林強 單位:國網四川省電力公司南充供電公司客戶服務中心
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