勇攀电网设计新高地
本报记者 康乐 通讯员 冉涌 李云亮 冯跃华
在多数人的印象里，搞工程设计应该是这个样子：要么伏案画图，一张张，一遍遍；要么实地测量，一步步，一寸寸。但如果走进国网山西电力工程数字化技术实验室，原有的认知一定会被这里先进的工作景象彻底颠覆。
2018年以来，为强化技术支撑，加快转型发展，全面赶超争先，在国网山西省电力公司大力支持下，国网山西经济技术研究院（以下简称“山西经研院”）历经3年时间，全面推行数字化设计能力建设，勇攀电网设计新高地，成功打造出具有国内一流水平的工程数字化技术实验室，为国网山西电力在三维数字化设计方面弯道超车注入了强大动力。
突破传统
“创新进取担当 干出时代精彩”“突破关键技术，创新成果应用，提升服务能力”……走进山西电力工程数字化技术实验室，一条条醒目的标语映入眼帘，这些标语无一不在强调“创新突破”这一工作要求。的确，没有创新，不敢突破，就不会有这个工程数字化技术实验室。
2018年，是史卓鹏担任山西经研院设计中心主任的第一年，也就是在这一年，山西经研院提出建设工程数字化技术实验室的设想。这与史卓鹏的想法不谋而合。在他看来，山西经研院是2012年成立的新单位，新单位就要有新气象。尤其是设计中心，只有60多人，要高质量完成各项设计任务，就不能再走老路，必须突破传统，用新技术和高起点引领全省电网工程设计整体再上新水平。
项目启动后，史卓鹏和他的团队坚持学中干，干中学，不耻下问，锲而不舍，先后多次到国网经研院实验室、山西电科院实验室以及多个其他行业的重点实验室调研，为方案的制定提供清晰思路。
“工程数字化技术实验室是山西经研院筹建的首个实验室项目，无论是数据建立，技术掌握，还是设备安装使用，对于我们都是全新的挑战。但大家深知这个项目的重要性和紧迫性，没有一人喊苦叫累，没有一人知难而退，硬是以顽强的毅力和拼搏的精神，一步步向前推进。”史卓鹏激动地说，“到2021年4月16日，一个包含了四库建设、三维设计与物资一体化平台、三维设计与造价一体化平台、工程数据中心、航飞航测系统和可视化交底系统6方面主要功能的工程数字化技术实验室基本建成。”
初试锋芒
有了工程数字化技术实验室这一科技利器的加持，山西经研院设计中心的工作真可谓如虎添翼，立竿见影。2019年，共开展500千伏工程设计3项，为此前总和；开展220千伏规模以上设计任务19项，为建院8年来最多。2020年，营业收入较上年同期增长28.61%，利润较上年同期增长57.84%。
任春光是工程数字化技术实验室管理员、科技项目负责人，主要从事变电土建和变电三维设计，他对四库建设感触颇深。他说：“这四个库的应用，整体带动山西电力三维设计能力和水平上台阶。”
任春光详细介绍了四库建设的先进性和实用性。变电设备模型库不仅完全满足电网建设的数据需求，而且在设计阶段就具备运维、检修方面的数据支撑。铁塔库涵盖了35千伏到500千伏的省内大约90%铁塔的覆盖率，还结合山西地理和气象条件对铁塔力学计算进行本土化修正，解决了系统内单位不会算塔，只能套塔的问题。土建基础库将省内常用基础形式进行标准化设计，在模型中增加水泥、钢筋等材料数据，为后续直接提取工程概预算提供条件。7个通用实施方案的整站模型库能够在设计阶段直接提取使用，极大地节省了设计时间。
2019—2020年，实验室各功能先后在10多项工程中使用，效果十分突出。其中在太谷北220千伏输变电工程设计过程中，设计人员依托实验室开展了全专业施工图深度正向三维设计，精细度远超国网要求，成为国网公司首个华北五省三维观摩审查项目，得到审查专家一致好评。在河津西220千伏输变电工程线路路径选择过程中，设计人员依托实验室航飞航测系统开展了选线定位，通过与现场踏勘选线对比，准确率达到95%以上，且用时缩短90%。在平右220千伏输变电工程物料报送及施工图预算编制阶段，通过设计物资及造价一体化系统，在3天内就完成了物料统计及预算编制，较常规至少提前5天以上。
大展身手
从2021年开始，工程数字化技术实验室又制定出3年专项科技规划，开启了新一轮技术攻坚。
两年来，工程数字化技术实验室又新增重要功能6项，包括集合三维四库、三维设计与施工招标清单编制一体化平台、充气护壁装置、智能断面辅助模块、山西省电网工程数字化管理平台、智慧选线系统。这些功能对于完善和升级系统、提升设计质量效率发挥了新的更大作用。
这些新技术新改进在实际应用中取得了显著成效，进一步巩固了山西电力工程数字化技术实验室在全行业的领先位置。统计显示，输变电三维数字化模型数据库技术平台上线以来，先后有各网省公司和兄弟单位200余人来实验室观摩学习，山西公司系统各地市设计单位累计使用三维四库共5775次，共下载使用各类三维模型969个，通用设计方案利用率达到95%，工程数字化成果移交准确度得到大幅提升，移交准确率由30%提升至85%。三维设计与施工招标清单编制一体化平台在运城翟店220千伏输变电过程中运用，提升了施工招标清单编报效率。智能断面及二次智能设计系统在10余项工程设计中均有运用。山西省电网工程数字化管理平台目前已收集整理全省各阶段工程280余项。造价物资一体化系统在30多个项目上试点应用，物资需求计划的报送以及概算预算的编制平均由10天减少到2天，而且准确度大大提升。
在多数人的印象里，搞工程设计应该是这个样子：要么伏案画图，一张张，一遍遍；要么实地测量，一步步，一寸寸。但如果走进国网山西电力工程数字化技术实验室，原有的认知一定会被这里先进的工作景象彻底颠覆。
2018年以来，为强化技术支撑，加快转型发展，全面赶超争先，在国网山西省电力公司大力支持下，国网山西经济技术研究院（以下简称“山西经研院”）历经3年时间，全面推行数字化设计能力建设，勇攀电网设计新高地，成功打造出具有国内一流水平的工程数字化技术实验室，为国网山西电力在三维数字化设计方面弯道超车注入了强大动力。
突破传统
“创新进取担当 干出时代精彩”“突破关键技术，创新成果应用，提升服务能力”……走进山西电力工程数字化技术实验室，一条条醒目的标语映入眼帘，这些标语无一不在强调“创新突破”这一工作要求。的确，没有创新，不敢突破，就不会有这个工程数字化技术实验室。
2018年，是史卓鹏担任山西经研院设计中心主任的第一年，也就是在这一年，山西经研院提出建设工程数字化技术实验室的设想。这与史卓鹏的想法不谋而合。在他看来，山西经研院是2012年成立的新单位，新单位就要有新气象。尤其是设计中心，只有60多人，要高质量完成各项设计任务，就不能再走老路，必须突破传统，用新技术和高起点引领全省电网工程设计整体再上新水平。
项目启动后，史卓鹏和他的团队坚持学中干，干中学，不耻下问，锲而不舍，先后多次到国网经研院实验室、山西电科院实验室以及多个其他行业的重点实验室调研，为方案的制定提供清晰思路。
“工程数字化技术实验室是山西经研院筹建的首个实验室项目，无论是数据建立，技术掌握，还是设备安装使用，对于我们都是全新的挑战。但大家深知这个项目的重要性和紧迫性，没有一人喊苦叫累，没有一人知难而退，硬是以顽强的毅力和拼搏的精神，一步步向前推进。”史卓鹏激动地说，“到2021年4月16日，一个包含了四库建设、三维设计与物资一体化平台、三维设计与造价一体化平台、工程数据中心、航飞航测系统和可视化交底系统6方面主要功能的工程数字化技术实验室基本建成。”
初试锋芒
有了工程数字化技术实验室这一科技利器的加持，山西经研院设计中心的工作真可谓如虎添翼，立竿见影。2019年，共开展500千伏工程设计3项，为此前总和；开展220千伏规模以上设计任务19项，为建院8年来最多。2020年，营业收入较上年同期增长28.61%，利润较上年同期增长57.84%。
任春光是工程数字化技术实验室管理员、科技项目负责人，主要从事变电土建和变电三维设计，他对四库建设感触颇深。他说：“这四个库的应用，整体带动山西电力三维设计能力和水平上台阶。”
任春光详细介绍了四库建设的先进性和实用性。变电设备模型库不仅完全满足电网建设的数据需求，而且在设计阶段就具备运维、检修方面的数据支撑。铁塔库涵盖了35千伏到500千伏的省内大约90%铁塔的覆盖率，还结合山西地理和气象条件对铁塔力学计算进行本土化修正，解决了系统内单位不会算塔，只能套塔的问题。土建基础库将省内常用基础形式进行标准化设计，在模型中增加水泥、钢筋等材料数据，为后续直接提取工程概预算提供条件。7个通用实施方案的整站模型库能够在设计阶段直接提取使用，极大地节省了设计时间。
2019—2020年，实验室各功能先后在10多项工程中使用，效果十分突出。其中在太谷北220千伏输变电工程设计过程中，设计人员依托实验室开展了全专业施工图深度正向三维设计，精细度远超国网要求，成为国网公司首个华北五省三维观摩审查项目，得到审查专家一致好评。在河津西220千伏输变电工程线路路径选择过程中，设计人员依托实验室航飞航测系统开展了选线定位，通过与现场踏勘选线对比，准确率达到95%以上，且用时缩短90%。在平右220千伏输变电工程物料报送及施工图预算编制阶段，通过设计物资及造价一体化系统，在3天内就完成了物料统计及预算编制，较常规至少提前5天以上。
大展身手
从2021年开始，工程数字化技术实验室又制定出3年专项科技规划，开启了新一轮技术攻坚。
两年来，工程数字化技术实验室又新增重要功能6项，包括集合三维四库、三维设计与施工招标清单编制一体化平台、充气护壁装置、智能断面辅助模块、山西省电网工程数字化管理平台、智慧选线系统。这些功能对于完善和升级系统、提升设计质量效率发挥了新的更大作用。
这些新技术新改进在实际应用中取得了显著成效，进一步巩固了山西电力工程数字化技术实验室在全行业的领先位置。统计显示，输变电三维数字化模型数据库技术平台上线以来，先后有各网省公司和兄弟单位200余人来实验室观摩学习，山西公司系统各地市设计单位累计使用三维四库共5775次，共下载使用各类三维模型969个，通用设计方案利用率达到95%，工程数字化成果移交准确度得到大幅提升，移交准确率由30%提升至85%。三维设计与施工招标清单编制一体化平台在运城翟店220千伏输变电过程中运用，提升了施工招标清单编报效率。智能断面及二次智能设计系统在10余项工程设计中均有运用。山西省电网工程数字化管理平台目前已收集整理全省各阶段工程280余项。造价物资一体化系统在30多个项目上试点应用，物资需求计划的报送以及概算预算的编制平均由10天减少到2天，而且准确度大大提升。