Bentley变电站三维数字化设计应用[详细]

Bentley数字化平台在人工岛设计过程中BIM应用成套解决方案研究文 / 中交水运规划设计院有限公司 王帅、鲁盛、张浩、张志飞、苏东升天津水运工程勘察设计院 董浩随着社会经济的快速发展，在沿海地区特别是沿海发达地区，土地、岸线资源日益紧张，一些影响国计民生的重大建设项目已经无地可用，适合港口建设的优良岸线也所剩不多，为了寻找新的岸线和土地资源，人们逐步把目光投向海洋，近年来填海造地呈现加快的趋势。

由于人工岛具有周边空间开阔、受到干扰小、拓展空间广阔、可创造深水岸线和对生态影响相对较小的特点，可以避免沿岸围垦所造成的生态影响，因此，以人工岛为主要开发方式和载体的海洋资源开发越来越受到行业的认可和重视。

目前采用人工岛形式建设的项目主要包括海上油气平台、海上机场、深水港口、海上城市、工业岛以及海上桥隧转换的人工岛衔接等。

BIM作为一种全新的理念和技术，正在引发工程建设行业一次史无前例的变革。

BIM源自美国，逐渐扩展到欧洲、亚洲的日本及新加坡等发达国家。

我国从2003年开始引进BIM技术，近来政府相关单位、各行业协会与专家、设计单位、施工企业、科研院校等陆续开始重视并推广BIM，然而目前我国BIM技术的研究和应用都主要集中在建筑设计行业，其他行业包括水运建设行业均处在起步阶段。

为了加快BIM技术在水运工程领域的应用，有必要尽快开展水运工程BIM设计标准、专业BIM应用软件等方面的应用和研究。

研究表明，BIM作为支撑建设行业的新技术，涉及不同应用方、不同专业、不同项目阶段的应用，绝非一个或一类软件可以解决的，BIM的发展离不开软件的支持。

Bentley公司立足地理、土木、建筑和工厂四大纵向市场，旗下系列软件几乎涵盖了整个基础设施领域，可以针对于每个行业的特定需求，提供相应的软件产品和解决方案。

项目背景深圳至中山跨江通道位于我国广东省珠江中游核心区域，东起深圳机场南侧，终于中山马鞍岛横门，将珠江口东岸深莞惠经济区与西岸的江中珠经济区近距快捷地连接起来，该通道北距虎门大桥约30km，南距港珠澳大桥约40km。

Bentley三维软件在模型出图中的应用刘玉平，惠文博，雍士玮（上海市机电设计研究院有限公司，上海 200040）摘要：结合实际工程项目，介绍了软件BOPM（Bentley OpenPlant Modeler）在垃圾发电厂中的工程应用。

通过对全厂建筑、管线进行建模出图，分析了垃圾发电厂模型的精细化程度析。

结果表明，在能满足设计和工程需要的建模精度下，应该尽可能的简化模型，以提高工作效率。

关键词：BIM；简化模型；模型出图1 引言随着人们生活水平的提高，“垃圾围城”的现象日趋严重。

因此，国家对“减量化、无害化、资源化”的垃圾发电厂和通过处理垃圾进行发电的方式越来越重视[1]。

但是，垃圾发电厂房的设计，需要涉及多个专业，且厂区管线众多、排列复杂，设备布置要求相对集中，采用传统设计方式，存在着图形表达和专业协同等诸多缺陷，一定程度上影响了整体工程的设计质量。

BIM技术强调工程建设项目的全面信息化，强调信息模型和管理流程在工程建设全生命周期中的应用。

相比于传统设计方式，其在工程设计方面，三维建模、协同设计、数字化交付、节能分析和碰撞检测等方面的优势非常明显。

作为一种新型的设计手段，BIM技术正在引领工程设计模式的变革[2]。

本文基于上海电气环保集团上海市机电设计研究院有限公司（简称机电院）承接的南通如皋2 250 t/d垃圾焚烧电厂技扩改项目，介绍和分享了运用Bentley软件在自动出图中的应用和经验。

2 项目介绍上海电气南通环保热电公司垃圾处理量为2 250 t/d。

工程范围包括：主厂房、综合水泵房、办公宿舍楼、110 KV 配电所、冷却循环水泵房、取水泵房、渗滤液处理车间、烟囱、水处理车间和污水处理站等建筑，以及厂区范围内的道路、电缆沟和综合管网。

通过运用BIM技术，开展了覆盖全专业的三维建模、碰撞检查、设计复核、模型渲染和工程图1 上海电气某垃圾焚烧发电项目效果图漫游等工作，形成南通垃圾焚烧电厂三维模型、施工图样、设备及材料清册等三维交付所需要的技术资料。

三维数字化协同技术在电厂设计中的应用研究摘要：近年来，随着我国经济转型的不断深入，电力行业得到了快速的发展，如今随着我国居民在日常工作和生活中对电量的需求不断增加，以及公司和企业在用电量方面的需求增加，原有的电厂运行模式已经无法满足人们对于电力行业的需求，新型的电厂运行方式成为了电力行业研究的重点。

数字化电厂作为电厂在信息化技术发展背景下的产物，逐渐得到了行业中的广泛重视。

但是随之而来的则是数字化电厂运行过程中设备的安全性和可靠性，如何充分利用电气设备的信息共享和传输就显得尤为重要。

协同技术和三维设计技术能够促进数字化电厂的运行高效性与更小的故障率，通过强大统一的数据库作为基础支撑，快速高效的实现传统的二维设计向协同三维设计模型的转换，促进数字化电厂的高效稳定发展。

关键词：三维设计；SP3D；协同设计；数字化电厂1 引言随着数字化技术应用的不断加快，数字化技术在传统电厂中的应用逐渐受到人们的重视。

数字化电厂是数字化技术应用在电厂建设中的高科技产物，其主要是指电厂对日常运行过程中的全生命周期进行量化和分析控制等操作，通过企业的数据库将电厂运行过程中相关的数据进行储存，并将数据库信息向客户传输和共享，以便于客户实现对电厂信息数据的管理和应用，实现数字化电厂设计的原则。

除此之外，数字化电厂的建设还能够使电厂的客户通过使用网络技术远程实时对电厂数据库进行访问，并进行远程控制和管理等操作，大大提升电厂运营、维护的质量和效率。

随着数字化电厂建设，协同设计技术和三维设计技术将在建设过程中发挥越来越重要的作用和影响。

如何在更大程度上发挥三维协同设计技术在数字电厂建设中的作用，已成为一个电厂自动化领域需要解决的技术问题。

2 三维数字化协同设计的优势现如今,随着中国经济的快速发展和人民生活水平的提高,人们对于能源的需求,尤其是电力方面的需求将逐渐加大。

如何优化设计工具,如何提高设计水平,降低电厂的建设周期并使其更快地投入生产经营,以满足经济快速发展带来的电力不断增长的需求已成为现如今急需解决的问题。

变电站设计中三维设计技术运用黄 兴云南银塔送变电设计有限公司，云南 昆明 650000摘要：三维设计技术在设计领域的应用，其不仅弥补了二维技术设计中交叉干扰的不足和设计效率，也成功解决了传统二维设计技术的难题，保证了设计质量，对变电站设计的发展起到了积极的作用。

文章首要就三维设计技术进行概述，并对三维设计技术在变电站设计中的具体应用展开了深入探讨。

关键词：三维设计技术；变电站设计；主要平台；运用随着社会科技的高速发展与现代化进程的推进，越来越多的新兴技术正在应用于变电站设计中。

当前国内变电站设计主要还是以二维设计技术为主，但因其需要花费大量的时间进行方案审核，而且存在专业协调的纰漏等问题，仍需不断地改进升级。

三维设计技术作为当前最为先进的设计技术，在变电站设计中的应用不仅解决了传统二维设计的缺陷，但由于发展进程较短，还需不断深入对三维设计技术的研究，使其彻底取代二维设计技术，为电力设计的发展发挥其作用。

1 变电站三维设计主要平台分析1.1 2Dmax软件2Dmax软件作为当前作为知名的三维软件，不但能够保证操作面简单快捷，而且还具备较强的视图功能，具备较高的应用价值与其他设计软件相比较而言，2Dmax软件在渲染效果方面占据较为明显的优势，2Dmax软件具备较强的兼容性。

因此，在实际的设计过程当中，2Dmax软件整个操作流程相对较为简单，通俗易懂、便于操作2Dmax软件更适用于效果图方面，而在工程图方面却没有明显的优势，进行变电站设计具有一定的限制。

1.2 PDMS软件PDMS软件是工厂2D设计管理系统，通常用于化学，石油和电力领域。

而PDMS软件可以通过多方协同的设计模式，创建出实体模型。

PDMS软件还能够对平面图进行自动更新及标注。

尤其在变电站的设计当中，PDMS软件发挥的作用是非常强大的。

要使用PDMS软件设计变电站，需要创建一个富数据库。

但PDMS软件在该领域的应用，消耗了大量的时间。

而将PDMS软件应用到工厂设计领域中，不但尽可能的缩减了时间，而且应用价值也非常显著，同时应用效果显著。

一种变电站的三维建模方法一种高效、精准的变电站三维建模方法对于电力系统设计、规划和运营具有重要意义。

本文将介绍一种基于现代工程软件和技术的变电站三维建模方法，旨在提高建模效率、精度和可视化效果。

一、方法概述现代电力系统中的变电站通常由高压设备、变压器、开关设备、控制设备以及辅助设备等组成，为了实现对变电站的准确建模，我们提出以下步骤和方法：1. 收集设计资料：包括变电站平面图、剖面图、设备参数、设备尺寸等资料。

2. 确定建模软件：选择专业的三维建模软件，如AutoCAD、Revit、SolidWorks等。

3. 建立基本模型：根据设计资料，利用建模软件建立变电站的基本结构和设备布置。

4. 添加设备和配件：将变电站中的各种设备和配件按照实际布置情况逐个添加到基本模型中。

5. 进行精细化调整：对建模结果进行精细化调整，以保证建模的精准性和完整性。

6. 设备参数关联：在建模过程中，关联设备的参数信息，如型号、额定电压、额定电流等。

7. 建立连接关系：通过软件的功能，建立设备之间的连接关系，如开关与变压器、导线与绝缘子等。

8. 添加外部环境：将变电站周围的地形、建筑物等外部环境加入到建模中，以实现真实的三维可视化效果。

9. 进行仿真分析：利用建模结果进行仿真分析，如电磁场分布、热力分布等。

10. 输出建模结果：生成三维可视化模型和相关报告，用于设计评审、规划分析和运行管理。

以上步骤构成了一种全面而系统的变电站三维建模方法，通过科学的步骤和流程，实现了对变电站的高效、精准建模。

二、方法优势采用上述建模方法，具有以下优势：1. 高效性：采用现代工程软件和技术，建模过程高效便捷，大大节省时间成本。

2. 精准性：建立的三维模型精度高，能够准确反映变电站的真实结构和设备布置。

3. 可视化效果好：生成的三维模型逼真、直观，有利于工程师和管理人员对变电站的理解和分析。

4. 数据关联性强：建模软件支持设备参数关联和连接关系建立，使得建模结果更加丰富和全面。

基于Bentley平台的数字化三维设计在变电站工程中的应用研究引言随着信息技术的快速发展，数字化技术在各个领域中的应用越来越广泛。

在工程建设领域，数字化三维设计已经成为一种常见的工具，它可以帮助工程师们更好地进行设计和规划。

特别是在变电站工程中，数字化三维设计的应用可以为工程师们提供更多的工作便利和更精确的设计方案。

本文将重点对基于Bentley平台的数字化三维设计在变电站工程中的应用进行研究。

一、数字化三维设计在变电站工程中的优势1.1提高设计精度传统的设计方式主要依靠二维平面图纸进行设计，容易出现设计精度不高的问题。

而数字化三维设计则可以更加直观地呈现设计图纸，从而提高设计精度。

工程师们可以通过虚拟现实的技术来进行设计，实现对工程设计的全方位展示，提高设计的准确性和可靠性。

1.2加快设计进度数字化三维设计可以大大提高设计效率，通过CAD软件的支持，工程师们可以更快速地完成设计任务。

数字化三维设计还可以减少设计中的重复工作，提高工作效率，从而加快设计进度。

这对于变电站工程来说尤为重要，因为变电站工程通常需要在极短的时间内完成。

1.3降低投资成本数字化三维设计可以通过模拟方案来找出最佳的设计方案，从而节约资金和资源。

与传统的设计方式相比，数字化三维设计可以更好地进行成本控制和资源优化，从而降低投资成本。

1.4提高安全性通过数字化三维设计，工程师们可以在设计阶段就发现潜在的安全隐患，并及时进行调整和改进，提高工程建设的安全性。

特别是在变电站工程中，安全问题是非常重要的，数字化三维设计可以提前发现潜在的安全隐患，确保工程建设的安全性。

2.1Bentley平台的介绍Bentley Systems是全球领先的数字化基础设施软件提供商，其软件产品覆盖了建筑、工程和建设领域的方方面面，包括建筑设计、结构设计、输配电设计、水资源设计等。

Bentley平台提供了丰富的设计工具和功能，可以帮助工程师们更好地进行数字化三维设计。

三维数字化协同技术在电厂设计中的运用分析发布时间：2022-12-26T07:35:57.714Z 来源：《中国电业与能源》2022年第16期作者：朱双峰[导读] 随着国家经济发展，朱双峰中国电建集团核电工程有限公司，山东济南 250102摘要：随着国家经济发展，电力行业也紧随社会潮流取得了快速发展。

现代化数字技术已被充分运用于电力行业。

3D数字化协同系统属于新时期信息化科技技术，在电力设计中引进3D数字化协同系统具有显著意义。

文章首先总结了3D数字化系统的特征，然后详细探讨了电厂设计方面3D数字化协同系统的具体运用，希望通过本文的探究能够为电厂可持续发展提供良好的借鉴依据。

关键词：3D数字化协同；数据收集；电厂设计1、序言当前，随着社会对电力需求量的增多，原有的电厂运营模式已不能适应电力行业发展的要求，新型电厂运营模式已是电力行业深入探究的核心。

信息化电厂成为了电厂在新时期涌现的产物，逐渐引起行业高度重视。

由此必须保障数字化电厂运营阶段设备的稳定性与安全性，如何充分使用电气设备的数据共享与传输功能显得特别关键。

3D数字化协同系统可以实现信息化电厂的运营高效性和减小故障概率，基于较强的信息库，可完成传统2D设计转变为协同3D设计模型，推动信息化电厂高效、健康发展。

2、3D数字化协同系统的特征2.1主观性3D设计软件是依托计算机出现的现代化技术，一般基于计算机完成设计工作，设计人员利用计算机采集电厂运行环境与运行流程中的各种细节资料构建立体模型，通过此虚拟电厂每个时段的运行状况，使设计师在电厂设计中可以更系统、更精准掌握电厂现状，设计出更为精确、完善的协同化电厂。

2.2协同性3D技术用于相对应的网络中，因此3D数字化协同系统具备协同性，换言之，计算机运行中融入3D技术，能够精准获得电厂各项分部现状及系统环境数据，再按照这些数据进行协调设计，3D数字化协同系统的开发与应用克服了传统技术的不足，各专业无需面对面共享信息，信息共享更为便捷。

三维设计在电网和变电站建设中的应用与实践随着科技的不断发展，三维设计技术在各个领域中得到了广泛的应用，其中包括电网和变电站建设。

三维设计技术的应用，不仅可以提高设计效率和质量，还可以帮助工程师更好地了解电网和变电站的结构和布局，从而提高工程施工和管理的效率。

本文将重点介绍三维设计技术在电网和变电站建设中的应用与实践。

一、三维设计技术在电网建设中的应用与实践1. 三维地理信息系统在电网规划中的应用三维地理信息系统是一种能够将地理信息以三维形式展示的系统，可以将电网的地理位置、地形和建筑物等信息以真实的三维形式呈现出来，为电网规划提供了更为详细和直观的数据支持。

通过三维地理信息系统，工程师可以更加直观地了解电网的布局和结构，可以在设计和规划中更好地考虑地形地貌等因素，从而避免因规划不周导致的不必要损失。

2. 三维建模技术在电网设计中的应用三维建模技术是将电网的各个组成部分以三维形式呈现出来的技术手段。

通过三维建模技术，工程师可以更加清晰地了解电网主体结构和配套设施的分布情况，有助于更加精准地设计电网的布局和结构，提高电网设计的效率和质量。

三维建模技术还可以帮助工程师更好地进行电网安全评估和风险分析，从而提高电网的运行安全性和稳定性。

3. 三维仿真技术在电网优化中的应用三维仿真技术是利用计算机模拟电网运行情况的技术手段，可以帮助工程师更加直观地了解电网的运行情况和优化方案。

通过三维仿真技术，工程师可以模拟电网在不同工况下的运行情况，找出电网运行中存在的问题和风险，并提出相应的优化方案。

三维仿真技术还可以帮助工程师进行电网故障分析和应急预案的制定，提高电网运行的可靠性和稳定性。

二、三维设计技术在变电站建设中的应用与实践1. 三维空间规划技术在变电站设计中的应用三维空间规划技术是一种能够以三维形式展示变电站各个功能空间布局的技术手段，可以帮助工程师更加直观地了解变电站的空间布局和功能分区情况。

通过三维空间规划技术，工程师可以在设计变电站时更好地考虑各功能空间之间的协调布局，提高变电站设计的效率和质量。

关于奔特力（Bentley）BIM系统平台的企业解决方案详解1.BIM解决方案架构介绍架构最底层是工程数据中心，用于存储并管理由不同专业的工具软件创建的信息模型及工程图纸。

通过ProjectWise管理专业内部及专业之间的设计配合，有序地共享专业设计模块创建的模型和图纸，实现对图纸及模型的版本控制和访问权限控制。

AssetWise可以对工程对象（例如房间、空间、门、窗、电梯、扶梯、空调设备、电气设备等）进行管理，建立工程对象与图纸、模型之间的关联关系，建立工程对象与设计、施工任务的关联关系以及与责任人之间的关联关系等。

这也是一个多专业、不同建设阶段工程数据交换的中心。

工程数据中心是一个网状数据库的模型，可以让使用者以任意一个结点为起点，组织与该结点关联的工程数据。

工程数据中心之上是工程内容(对象、模型、图纸)创建平台，该平台以MicroStation为基础图形环境，集二维图纸创建及三维信息模型创建于一体，并且能够兼容多种数据格式的高效图形平台。

在此基础上通过面向对象的工程数据架构(EC Framework)，在不同专业应用程序之间实现数据的交换与互用，真正实现工程信息的协同。

面向某一特定的工程项目，为统一模型标准、制图标准(单位、比例、单元图块、图层、标注、模板、尺寸标注样式、文本标注样式)等标准化工作，对各专业应用配置了适用于该项目环境的工作空间，从而规范不同项目组成员及不同专业应用的标准，以实现项目内容信息的协同。

针对各专业的应用特点，在统一的工作空间中，配置了面向对象的专业模型创建工具集，用于创建特定的20、30信息模型。

各专业应用模块都可将信息模型统一发布到可自我描述的图数合一(几何图形对象与相关的工程属性对象集中存储在一个文件中)的i-model模型，通过Bentley Navigator浏览、批注、查询模型，也可以利用i-model 进行可视化渲染、动画生成制作、施工进度模拟（直接同步P3、MicroSoft Project进度计划)、设备吊安装模拟以及工程暈统计汇总等。

变电站三维协同设计流程电气一次设计流程一、引言现代电气一次设计流程在变电站三维协同设计中起着重要的作用。

通过合理的设计流程，可以提高设计效率，降低错误率，确保变电站电气系统的稳定性和可靠性。

本文将探讨变电站三维协同设计中的电气一次设计流程，包括设计前准备、初步设计、详细设计和设计验证等环节。

二、设计前准备在进行电气一次设计之前，需要进行一系列准备工作。

首先，需要对变电站的整体布局和要求进行充分了解。

包括变电站的占地面积、主要设备的安装位置等。

其次，需要对电气设备的选型进行评估，确定合适的设备参数和规格。

最后，还需要进行场地勘察和数据采集，获取变电站的详细信息，为后续的设计提供依据。

三、初步设计初步设计是电气一次设计的关键环节，需综合考虑多种因素。

首先，需要进行电气系统的负荷计算，确定变电站所需的总负荷和每台设备的负荷。

其次，需要确定主要设备的接线方式，包括电缆的布置和接线柜的配置等。

同时，还要考虑电气系统的保护与自动化需求，设计相应的保护方案和控制方案。

最后，还需要进行设备的选择和布局，确保电气系统的合理性和可操作性。

四、详细设计详细设计是对初步设计的细化和完善，需要进行更为具体和详尽的设计工作。

在电缆布置方面，需要进行电缆的选择、长度计算和通道的规划，确保电缆的安全可靠。

在接线柜设计方面，需要确定接线柜所需的设备和元件，制定合理的接线方式和布局，并进行配线电路的设计。

此外，还需要进行电气系统的接地设计，确保系统的安全性和可靠性。

五、设计验证设计验证是对电气一次设计结果的检验和评估，通过各种手段来验证设计的合理性和可行性。

包括对电气系统的仿真计算和模型验证，确保设计满足相关的技术要求和标准规范。

同时，还需要对设计结果进行全面检查，确保设计的一致性和完整性。

在设计验证过程中，可以发现和解决设计中的问题，提高设计的准确性和效率。

六、总结变电站三维协同设计中的电气一次设计流程是实现高效、稳定和可靠电气系统的重要环节。

bentley建模实施方案Bentley建模实施方案Bentley建模是一种基于Bentley软件平台进行的三维建模工作，它可以应用于建筑、土木工程、结构工程等多个领域。

在实施Bentley建模时，需要考虑到项目的具体要求，包括设计标准、工程规范、项目进度等因素。

本文将从Bentley建模的基本原理、实施步骤和注意事项等方面进行介绍。

首先，Bentley建模的基本原理是基于BIM（Building Information Modeling）技术，通过数字化的方式对建筑、结构和设备进行建模，实现对工程项目全过程的管理。

Bentley建模可以实现模型的可视化、协同设计、数据管理等功能，为工程项目的设计、施工和运营提供支持。

在实施Bentley建模时，首先需要进行项目的前期准备工作。

这包括确定项目的建模范围、制定建模标准、建立项目团队等。

在确定建模范围时，需要考虑到项目的实际需求，明确需要建模的对象和要求。

制定建模标准是为了保证建模的质量和一致性，可以参考行业标准和公司内部标准进行制定。

建立项目团队需要确定建模的责任人员和各自的工作任务，确保项目的顺利进行。

其次，进行Bentley建模的具体实施步骤包括数据采集、模型构建、模型检查和数据输出等。

数据采集是指收集项目所需的各种数据，包括设计图纸、现场测量数据、设备参数等。

模型构建是根据采集到的数据，利用Bentley软件进行建模工作，包括建立模型、设定参数、添加材料等。

模型检查是对建立的模型进行审核，确保模型的准确性和完整性。

数据输出是将建立的模型输出为图纸、报告等形式，以满足项目的需求。

最后，需要注意在Bentley建模实施过程中的一些注意事项。

首先是要保持与项目其他部门的沟通和协调，确保建模工作与项目其他工作的衔接。

其次是要严格按照建模标准进行工作，确保建模的质量和一致性。

另外，需要及时对建模过程中出现的问题进行处理和调整，以确保项目的顺利进行。

总的来说，Bentley建模是一种重要的工程建模技术，它可以为工程项目提供全过程的数字化支持。

浅谈设计院三维数字化协同设计摘要：随着电力设计行业的飞速发展，三维数字化协同设计理念不断冲击着传统的设计思想和方式。

某设计院抓住时代机遇，引领设计潮流，积极开展发、变电工程三维数字化设计，深入研究基于三维地理信息系统(gis)的规划设计应用，取得了开拓性进展，逐步实现了传统二维设计向三维设计的转变。

关键词：三维设计；数字化abstract: with the rapid development of electric power design industry, 3 d digital collaborative design concept constantly hitting the traditional design idea and method.a design institute seize the opportunities, lead the design trend, actively carry out hair, substation engineering 3 d digital design, in-depth study based on the three-dimensional geographic information system (gis) in the planning and design application, has made pioneering progress, gradually realize the traditional 2 d design to 3 d design.key words: 3 d design; digital中图分类号：o343.2文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）2000年起，某设计院先后引进bentley psds和substation发、变电三维设计系统，系统以bentley microstation平台为基础，以bentley projectwise项目管理平台为支撑，主要包含管道、烟风道、设备、电气、暖通、建筑、结构、总图等专业设计模块，实现了在2x1000mw发电厂设计、500千伏变电站设计等多项发变电工程设计中，多专业、宽域度、深层次的三维数字化协同设计；同时开发的基于高精度数字地理模型的“三维gis与规划设计平台”已在电网规划设计中得到初步应用。

第16卷 第12期 中 国 水 运 Vol.16 No.12 2016年 12月 China Water Transport December 2016收稿日期：2016-09-20作者简介：汪小军，上饶市科信水利水电勘察设计咨询有限公司。

水利水电工程三维数字化设计平台建设及实践分析汪小军（上饶市科信水利水电勘察设计咨询有限公司，江西 上饶 334000）摘 要：现阶段，我国水利水电基建工程建设规模不断的扩大，传统勘测设计方式已经远远不能满足水利水电工程的实际需求。

三维数字化设计平台具有众多性能优势，如适用范围广、技术标准、协同能力强以及数据兼容能力强等，被广泛的推广和应用在水利水电工程领域。

因此，文章针对水利水电工程三维数字化设计平台的建设进行了分析，并探析了水利水电工程三维数字化设计平台的工程应用以及效果，以供参考。

关键词：水利水电工程；三维数字化设计平台；建设；实践中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2016）12-0230-02一、前言水利水电工程设计内容众多，主要包括施工、给排水、机械、建筑、土木、地质以及测绘等专业，各个专业之间不仅设计相互影响，而且数据也存在频繁的交互，即各个专业之间存在密切的关联，这就要求设计成果具有较高的共享程度。

水利水电工程的上述特点和要求，要求设计的平台必须具有以下性能：易于推广和普及、技术规范、专业覆盖范围广、协同设计能力以及较强的数据兼容能力等。

文章研究一种基于Bentley MicroStation 的三维数字化平台，该三维数字化平台能够实现跨专业、跨业务。

二、水利水电工程三维数字化设计平台的建设 1．平台架构HydroStation 平台架构主要包括三个部分，即三维设计标准体系、三维设计应用软件以及基础框架，按照工程专业协同领域进行划分，主要包括三个方面：①工厂三维设计系统，如给排水工程、暖通工程、照明工程、电气工程、水机工程等。

电力设计三维设计应用及管理模式摘要: 目前国内三维数字化设计商用平台主要有道亨SLW3D架空送电线路三维设计系统，电科院架空输电线路三维协同设计平台，国遥输电线路三维数字化设计平台，洛斯达输电线路三维数字化设计平台，百合送电线路设计系统，博超TLD数字化三维送电设计平台等。

三维可视化技术能够直观地反应空间区域内的真实情况，同时还能够实现模型与实物相关参数和各方面属性的关联和对照，这对于电力线路网络的建设和规划是十分重要的。

随着经济的发展和城市化进程的加快，电网建设的速度不断加快，相反的输电资源却越来越紧缺，传统的输电线路面临巨大的压力，尤其是在信息处理能力方面的不足尤为突出。

三维可视技术的应用，采用高科技的现代信息技术来发展和建设电力网络，对于促进电力工作的发展具有重要意义。

本文对于当前输电线路三维数字化实景建模技术的主要功能进行了介绍,同时对于该技术的主要关键点分别进行了论述，最后对该技术的应用效益进行了总结展望，希望通本文为后续的研究提供一定的参考和借鉴。

关键词:输电线路;三维设计;数字化设计平台;GIS计算机网络环境近年来国内多家电力设计企业搭建了输电线路三维数字化设计平台，既有完全自主开发，也有在商用平台基础上二次开发。

每个平台都有各自的优缺点，应根据生产的实际情况并站在数字化技术发展的角度进行软件平台的选型与建设，考虑后续设计、施工、运维一体化、数字化移交及全寿命周期管理方面的需要，自主或在商用平台基础上逐步开发完善数字化设计功能，满足未来工程数字设计需求。

一、三维全景可视化技术概述三维全景可视化技术是指在计算机技术的基础上通过全景技术和航拍技术，甚至借助卫星平台进行图像资料的收集和存档，再对区域范围内的环境进行实景还原，以便于掌握真实的地理环境和人文景观。

通常三维可视化技术采用软件的形式来展现，常见的有平台、应用和建模三种软件类型，只有在建模的基础上才能够实现漫游和分析、决策等后续操作。

在输电线路三维设计中的应用作者：张梁张兆虎章永志来源：《中国信息化周报》2019年第28期不同于传统输电线路设计手段的降维简化的设计方法，利用倾斜摄影生成的实景模型在输电线路三维设计中可以更加直观地构建三维场景，利用三维设计软件的功能进行距离校验等设计校核工作。

本文简述了采用Bently系列软件进行从无人机航飞影像处理到杆塔绝缘子串基础建模及组装等一系列应用方法。

采用此方法生成的模型较为方便编辑，节约设计、校核时间，降低了劳动强度，可以为输电线路工程提供应用参考。

利用小型四旋翼无人机进行倾斜摄影测量三维实景建模技术，因为其成本较低，方便操作，能够较为真实的反映地物实际情况等特点，极大地扩展了地形描述的手段，从而催生了许多利用实景模型进行设计的方法。

目前实景模型在风电场选址、变电站发电厂设计等方面已经得到了一些应用，但是在输电线路设计中的应用较少。

三维场景构建实景建模技术处理流程丰富，实景模型的生成一般为软件全自动化方式生成。

获得航拍影像后，经过匀光匀色等步骤，然后通过专业的自动建模软件生产三维模型。

一般建模过程需要经过多视角影像的几何校正、联合平差等处理流程。

通过Bentley软件ContextCapture Center 进行空三运算后可生成基于影像的超高密度点云，并以此生成基于影像纹理的高分辨率实景模型。

软件建模过程主要分为空三计算和模型构建两个过程。

在空三计算过程中，软件对影像进行大量特征点的计算提取，对获取的特征点再采用多视角匹配同名点，然后反向计算出每张图片的空间位置和拍摄的姿态角度，从而确定图片间的关系。

在空三计算完成后，可以在软件中查看到整个航带的飞行情况、解算出空三点的位置密度、每张图片的相对位置还有图片所覆盖的范围方位角等信息。

在模型构建过程中软件通过空三计算的结果进行三维场景的重建。

在这个过程中软件计算得到模型的稠密点云，通过简化构建不规则三角网TIN，且其不同的简化比例可以使模型自带多级LOD，以满足海量数据模型的高调度能力和渲染性能。

Bentley 结构设计解决方案STAAD.PRO&Prosteel钢结构建模、分析、设计及详图本手册介绍了Bentley三维一体化设计的优势，以及Bentley一体化结构设计解决方案及相应软件ProSteel 3D和STAAD/CHINA的结合应用。

Bentley 公司简介1984年，Bentley工程软件有限公司创立于美国宾州，从公司创立开始就一直致力于改进建筑、道路、制造设施、公共设施和通讯网络等永久资产的创造与运作过程。

目前拥有MicroStation、ProjectWise、STAAD/CHINA、ProSteel 3D等300多种软件，可为运输业、生态工程及设施、工厂设计、建筑、公家机关、制造业、交通工具以及电子等各产业的企业和组织提供全方位的软件和技术支持服务。

Bentley 工程软件有限公司目前在世界各地拥有近80 家办事处，近3,000 名员工，致力于为客户提供软件销售、技术支持与专业服务等。

结构分析与设计软件——STAAD.ProSTAAD/CHINA 是由美国世界著名的工程咨询和CAD 软件开发公司REI（Research Engineering International）从上世纪七十年代开始开发的通用有限元结构分析与设计软件，在全球近百个国家中已超过200,000 用户。

在中国建筑金属结构协会建筑钢结构委员会首批审批登记和2004 年重新审定的钢结构工程设计软件中，STAAD/CHINA 被评为适应于国内与国外工程的软件。

2005 年8 月，Bentley 工程软件有限公司并购了REI 公司的STAAD.Pro 产品及相关的软件开发、技术支持及销售人员。

目前，Bentley 工程软件有限公司拥有STAAD/CHINA 软件产品的全部知识产权。

并将继续为广大用户提供高质量的软件产品和技术服务。

STAAD/CHINA主要具有以下功能：强大的三维图形建模与可视化前后处理功能：STAAD本身具有强大的三维建模系统及丰富的结构模板，用户可方便快捷地直接建立各种复杂三维模型。

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。