输变电工程三维设计资料及归档实践

导语：输变电工程三维设计资料及归档实践一文来源于网友上传，不代表本站观点，若需要原创文章可咨询客服老师，欢迎参考。

随着三维设计技术在电网建设项目中的广泛应用，三维设计资料如何归档保存、提供利用成为档案部门面临的重点和难点问题。国网江苏省电力有限公司（以下简称“国网江苏电力”）高度重视档案管理工作，率先开展了输变电工程三维设计资料归档研究和探索实践，取得了显著成效。

立项研究

三维设计资料与传统的文书、会计等纸质文件不同，在归档管理过程中面临着归档内容不明确、存储和浏览利用要求高等问题。为了解决这些归档和利用难题，国网江苏电力办公室立项开展了三维设计资料归档研究工作，并引入专业研究团队开展典型单位现状调研。通过不断深入研究，在三维设计资料的归档范围、归档方式、保管和利用模式等方面取得一定突破，具体情况如下：1.明确三维设计资料归档范围及内容根据国家电网有限公司管理规定，三维设计资料统一采用GIM文件格式进行管理，但因其高度封装和内部结构的不可见性等特点，需对其归档内容进行详细研究。对此，国网江苏电力在深入研究三维设计资料产生过程及利用价值的基础上，结合《国家电网有限公司输变电工程数字化移交技术导则》，确定了三维设计资料应归档保存的具体范围。以35千伏变电站（换流站）工程为例，主要归档的是各设计阶段（初步设计、施工图设计、竣工图编制三个阶段）产生的工程地理信息数据、三维设计模型、文档资料、装配模型和原始工程数据等。三维设计资料归档范围及内容的明确，为后期顺利开展归档工作提供了参考和指导。2.研究论证三维设计资料归档方式按照国家电网基建部《国家电网有限公司关于全面应用输变电工程三维设计及建设工程数据中心的意见》要求，目前，各设计院已将完成的三维设计资料移交数字化电网工程交付中心。据初步统计，数字化电网工程交付中心已接收600余个工程项目的三维设计资料。针对这种管理现状，国网江苏电力办公室提出了三种三维设计资料归档方式，对比研究结果如下：一是按照电网建设项目档案传统的管理方式，要求各设计院按照档案归档要求，将三维设计资料提交建设管理单位进行归档保存；二是采用和经研院数字化电网工程交付中心集成的方式，对三维设计资料进行逻辑归档（即条目信息归档管理，电子档案本身还保存在数字化电网工程交付中心），对于后期利用采用数据访问的方式调取服务；三是系统集成后，将三维设计资料在线归入数字档案馆系统。通过对归档流程的分析和论证，发现第一种方案会使设计院重复工作，归档效率较低；第二种方案，相对简易，但是不符合档案归档管理要求，且安全隐患较大；第三种方案，虽然对档案部门存储和利用要求较高，但也是最佳管理方案。3.技术验证文件保管及利用模式为了实现三维设计资料归档保存、提供利用的管理目标，国网江苏电力对三维设计资料的保管和利用进行了技术验证。在保管方面，针对三维设计模型存储空间较大的特点，国网江苏电力对三维设计资料分布式存储在数字档案馆系统中的保存方案进行了成功验证，同时攻克技术难关，解决了归档数据可用性、可靠性和一致性等问题；在利用方面，国网江苏电力验证了数字档案馆系统在线解析GIM模型的可行性，从而为利用人员提供在线浏览及利用功能。除此之外，对便捷化利用方式进行了研究，即将不必要的数据进行简化压缩，减小数据量，来实现快速浏览。在线利用模式的成功验证，为后期三维设计资料的开发利用奠定了坚实的基础。

工作实践

通过上述研究成果，国网江苏电力办公室加强顶层设计，统筹规划，以“应归尽归”为目标，通过建立归档工作机制、完善相应标准规范、打通在线归档通道、完善数字档案馆功能和开展三维设计资料深化应用等措施，实现了三维设计资料归档管理和高效利用，具体实践如下：1.建立归档工作机制三维设计资料主体多元、来源分散、种类载体多样的特点对归档工作提出了更高的要求。为此，国网江苏电力搭建了由国网江苏电力办公室统一领导，地市公司办公室、国网江苏经研院、各设计单位具体负责的三维设计资料收集归档的网络体系。其中，国网江苏电力办公室负责三维设计资料归档工作总体指导和把控，对地市公司办公室、国网江苏经研院等单位三维设计资料归档工作执行和管理情况进行监督和检查；地市公司办公室作为归口管理部门，负责资料移交归档后的电子归档和提供三维设计档案的利用服务，并对档案收集单位的工作进行必要指导；国网江苏经研院作为中间桥梁，负责督促各设计单位按时移交，并按照档案部门要求进行初步检查，主要对三维设计资料的存储结构、格式及命名规则进行规范性审核，不符合要求退回整改，直到达标；设计单位按照明确的归档范围、归档信息及内容，负责收集工作中产生的三维设计资料，并按照要求整理，在项目竣工验收的3个月内，将产生的三维设计资料及时移交给经研院。各单位通力合作、内外协调，为保障三维设计资料归档质量奠定坚实基础。2.完善相应标准规范健全的制度体系是三维设计资料归档的重要依据。为进一步明确输变电工程三维设计资料收集的范围及内容，国网江苏电力基于国网江苏经研院、国网南京设计院调研结果，结合档案工作归档要求和管理办法，对三维设计资料进行了梳理，形成了《输变电工程三维设计资料归档范围及保管期限表》。并根据三维设计资料从形成到归档利用全流程提出了具体的实施步骤，编制了《输变电工程三维设计资料归档操作指南》。其中包含了工作组织、归档内容、归档方式、整编规则及利用模式等，为各单位开展三维设计资料归档提供了指导。3.打通在线归档通道针对三维设计文件存储在数字化电网工程交付中心统一管理，而档案则由数字档案馆系统集中管理的现状，国网江苏电力从内容需求、管理模式、管理流程等不同维度，对两个平台系统架构、技术路线等进行内容分析，通过Webservice接口将数字化电网工程交付中心与数字档案馆系统进行集成，打通数据壁垒，通过数据抓取、数据封装和数据集成等，实现了输变电工程三维设计资料在线归档。同时，利用https协议保障数据传输的保密性，并按照电子档案的“四性”检测要求，结合RSA非对称加密算法，对三维设计资料归档的真实性、完整性、可用性和安全性进行了检测。实现了三维设计资料归档率100%、准确率100%，“四性”检测合格率100%，保证了工程三维设计资料归档的齐全、准确、规范、真实。4.完善数字档案馆功能为满足输变电工程三维设计资料在线归档管理需要，国网江苏电力对数字档案馆系统相关功能进行了改造。一是开发数据收集相关功能，数字档案馆系统既可以定期自动抓取GIM文件格式的三维设计成果，也可以主动归入，实现三维设计资料的在线归入；同时也支持手动录入和数据导入。二是完善系统相关管理功能。定制三维设计资料分类表，使归档文件能够按照全宗级、项目级、案卷级归属关系，实现三维设计归档文件智能整编。三是增加在线利用功能，为了降低对计算机硬件和系统软件的要求，方便一线人员浏览查看，国网江苏电力进一步完善数字档案馆系统功能，主要包括权限模型、在线解析展示、在线监控等。权限模型是指三维设计模型的利用，根据利用人员的身份进行区分和控制；在线解析展示是通过在线解析GIM文件格式，实现三维设计模型在线浏览功能，从而解决三维设计模型利用要求高、利用难的问题，进一步增强档案的服务能力；在线监控是对各单位三维设计归档情况进行统计和监督。5.开展三维设计资料深化应用相对二维设计图，三维设计模型在优化布置、避免碰撞等方面具有较高的利用价值。国网江苏电力基于自身丰富的三维设计资料，充分应用大数据、AI技术等，开展了输变电工程三维设计资料深化应用实践，使其更好地支撑数字孪生电站建设。具体措施为：国网江苏电力参照《输变电工程三维设计建模规范》中的设施设备分类结构，将输变电工程中主变压器、组合电器、电力电容器、隔离开关等设备的数字化模型进行标准化管理。通过物联网、虚拟现实等各类数字技术手段，在虚拟空间中建立三维数字化模型数据库，形成可复制、转移、修改、删除的数字镜像。三维设计人员可在虚拟的三维数字空间修改部件或产品的每一处尺寸和装配关系。这种利用方式使得设计人员对几何结构和装配可行性的验证工作效率大幅度提高，减少了迭代过程中物理样机的制造次数、时间，降低了设计成本，推进了数字技术与传统电网深度融合发展，为率先基本建成具有中国特色国际领先的能源互联网企业和“强富美高”新江苏贡献了档案力量。

作者：马生坤 陈莉 余冠霖