电力电缆管理方法与流程

本发明属于电力电缆建设及后期运营、维护管理技术领域，具体涉及电力电缆管理方法。

背景技术：

随着实践项目中对于精细化设计需求的不断增加，要求电力电缆管理系统更加直观、可靠的可视化与精细化。在传统二维设计中，随着设计逐步深化，各专业设计分别跟进，并不能达到很好的协同关系，从而导致设计变更的出现，当图纸发生变更后，会产生一系列衍生的人力、物力、财力的浪费，过往二维制图模式已不能满足现实需求。故而，为加强输电专业精益化管理，深化标准化电缆线路建设工作，提升电缆线路安全运行水平，接轨智能化运检管控模式，全力推动电网智能运检创新工作，三维信息化仿真技术逐渐成为新的发展方向。

三维信息化仿真技术可为电缆工程建设阶段管理与投运后运维检修阶段管理搭建了全新的数据共享平台。该技术的运用可避免因基础数据的缺乏或不精准所造成管理信息化水平的不足，有效形成数字化、可视化、信息化的现代管理模式，对实现电力电缆智能化管控，推动电网的智能创新发展至关重要。然而，在电力电缆领域，三维信息化仿真技术的开发应用仍然较为落后。

技术实现要素：

本发明针对现有二维电力电缆管理系统不能满足可视化和精细化要求的不足，提供一种电力电缆管理方法，通过构建三维信息化平台，更好的实现电力电缆的建设、运营和维护。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：电力电缆管理方法，所述方法包括以下步骤：

s1、通过三维激光扫描技术对电缆工井、附属设施、电缆通道、电缆轨迹进行精准定位形成三维数据，同时建设设备电子编码标识系统，建立电缆通道三维模型及设备基础数据标准化数据库，形成电力电缆管理系统的三维仿真信息化平台，实现与gis和pms系统数据交互；

s2、将电力电缆管理系统贯穿指导项目全生命周期管理，项目全生命周期管理分为电缆工程建设阶段管理与投运后运维检修阶段管理两部分，以设备及通道的基础资料管理为核心，规范各类工作标准化操作步骤，对工程阶段信息、典型缺陷与隐患消缺控制方案、检修试验业务处理工作进行标准化设计，辅助指导运检单位开展规范化的电缆全寿命周期管理工作。

本发明的电力电缆管理方法：相比传统二维设计中，各专业设计分别跟进，并不能达到很好的协同关系，从而导致设计变更的出现，当图纸发生变更后，会产生一系列衍生的人力、物力、财力的浪费，本发明中，采用三维仿真模拟将各专业融合到同一三维体系中，实现信息共享，打破各专业间交流障碍，实现协同跟进，为电力电缆管理提供了方便的交流平台，促进了项目的实现。gis为地理信息系统。pms为生产管理系统。

进一步地，在工程建设阶段管理中，搭建标准化技术参数与工艺标准数据库，规范工程工艺与设备参数标准，及时发现工程建设弊病，提高设备本质安全水平。

进一步地，在工程建设阶段管理中，电力电缆管理从基础数据多维度应用、通道资源全过程、三维展示、快速定位、防外破防火防灾减灾功能、辅助工程验收六个方面进行管控。

进一步地，基础数据多维度应用管理是指：深化应用pms系统电缆及通道资源信息，多维度展示各地区电缆及通道资源规模、通道及工井变化趋势、隐患缺陷，以及电缆及通道异常数据告警，实现电缆及通道资源精益管理；通过电缆名称、电缆通道、道路任一维度进行信息资源互查，实现电缆本体、接头、通道、环境多维度信息关联分析，为电缆规划、现场交底提供支撑。

进一步地，通道资源全过程管理是指：通过设置起始井、终止井信息，根据通道类型、通道用率、通道材质、通道大小相关信息，图形化展示现有通道及待建通道，为新增电缆路径设计方案提供参考依据，实现电缆路径最优规划；支持电缆用通道资源查询，建立规范的电缆通道资源申请、审批、预留及占用机制，规范电缆资源审批流程，实现电缆通道资源使用全流程精益管控，避免通道资源不规范占用，实现通道资源利用最大化。

进一步地，三维展示管理是指：采用三维信息化仿真技术对地下电缆及通道查阅、全景模拟浏览，实现电缆及通道基础数据的数字化、视化、实景化管理；同时，当设计需求和项目发生变更时，通过三维信息化仿真技术对变更区域采用碰撞试验的方法，预先发现和解决潜在的问题隐患；针对地下电网管理过程中经常出现的地面开挖问题，三维信息化仿真技术提供了任意区域的地面开挖模拟，设置开挖深度和边界范围，三维地形自动塌陷，暴露出地下电网的分布情况，为施工提供决策支持。

进一步地，快速定位管理是指：输配电运检人员利用手持式移动作业终端实现对电缆线路精准定位和三维电缆数据的实时访问，随时调用电缆线路最新的状态数据，实现电缆通道及线路的巡视和消缺管理，提高电缆日常运行维护效率，提升电缆通道健康管理水平。

进一步地，防外破、防火防灾、减灾功能管理是指：针对电缆通道沿线施工点多面广、相对孤立分散、夜间临时性施工多、运维力量相对薄弱现状，基于三维成果，提供精确的电缆埋深资料以及与其它市政管线的相对位置关系、管孔防火封堵情况，为通道隐患分析、通道隐患应对策略防外破措施制定提供基础信息；利用在防外力破坏定位预警定位装置、以及外破视频监控设备，整合大数据资源，建立电缆防外力破坏管控平台；同时，通过安装在电力电缆及通道上的在线监测装置，实时展示线路运行状态，设置数据异常报警功能并按照严重级发送报警信息。

进一步地，辅助工程验收管理是指：基于三维激光扫描获取地下综合管廊、电力隧道、电缆沟、电缆井电缆通道的高精度点云数据，实现地下设施场景的可视化、可量测，并与三维bim设计数据及二维cad设计资料进行叠加对比，从而实现对电力电缆隐蔽工程施工质量的评价。

进一步地，在设备运行阶段管理中，建立涵盖运维管理、检修管理、状态管理、带电检测管理功能模块，结合gis二维数字化地理信息展示，实现对电缆及通道运检流程的全周期闭环管理；建立规范化的数据标准体系，将局放检测、智能接地箱、光纤测温、视频监控、智能井盖、智能巡检机器人监测系统统一接入精益化管理平台进行集中监控，统筹监控数据的分析利用；基于gis二维地理信息系统，将rfid电子标签与智能巡检终端进行对接，实时掌握监控设备的运行状态、监控数值以及位置信息，自动推送现场异常设备监测点的告警信息；通过三维虚拟现实建模技术，在三维视场下实现垂直/水平净距测量、通道断面展示、模拟开挖分析、智能规划选线功能，提升城市地下电缆及其周边管线基础数据的深度挖掘应用水平。

进一步地，设备运行阶段管理包括应急抢修预案、风险评价与绝缘评估、智能化数据分析、模块化在线监控、集约化环境部署五项管理模块；应急抢修预案管理是指：电基于三维虚拟现实场景模拟工程抢修演练，定制应急抢修预案，通过精准的定位系统和抢修预案，大大提高现场抢修实施效率和抢修成功率；风险评价与绝缘评估管理是指：基于现场设备运行状态实时数据、设备台账以及现场检修抢修情况，结合电缆专业典型情报库，建立基于大数据的风险评估与绝缘评价系统，实现电缆线路状态评估；智能化数据分析管理是指：建立针对不同厂家型号的技术标准与安装工艺规范数据库，智能化辅助安装工序结果判别，同时给出标准化工艺要求；通过横纵向对比计算及时发现设备异常；运用多维度交叉模块数据分析模式，实现系统自动研判，辅助生成管理决策；模块化在线监控管理是指：通过开发模块化的在线监控系统，规范化的数据标准体系，将以往多厂家孤立运行的系统进行了集中整合，为后续多厂家监控设备的接入提供了技术规约与解决方案；集约化环境部署管理是指：采用统一部署、强化集成的设计原则，并充分考虑各模块间的边界分工与协作互通，提高电缆运检部门的生产工作效益。

本发明电力电缆管理方法的有益效果是：相比传统二维设计中，采用三维仿真模拟将各专业融合到同一三维体系中，实现信息共享，打破各专业间交流障碍，实现协同跟进，为电力电缆管理提供了方便的交流平台，促进了项目的实现。

附图说明

图1是本发明实施例的电力电缆管理系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合本发明创造实施例的附图，对本发明创造实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅为本发明创造的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本发明创造的保护范围。

参见图1，电力电缆管理方法，所述方法包括以下步骤：

s1、通过三维激光扫描技术对电缆工井、附属设施、电缆通道、电缆轨迹进行精准定位形成三维数据，同时建设设备电子编码标识系统，建立电缆通道三维模型及设备基础数据标准化数据库，形成电力电缆管理系统的三维仿真信息化平台，实现与gis和pms系统数据交互；

s2、将电力电缆管理系统贯穿指导项目全生命周期管理，项目全生命周期管理分为电缆工程建设阶段管理与投运后运维检修阶段管理两部分，以设备及通道的基础资料管理为核心，规范各类工作标准化操作步骤，对工程阶段信息、典型缺陷与隐患消缺控制方案、检修试验业务处理工作进行标准化设计，辅助指导运检单位开展规范化的电缆全寿命周期管理工作。

本发明的电力电缆管理方法：相比传统二维设计中，各专业设计分别跟进，并不能达到很好的协同关系，从而导致设计变更的出现，当图纸发生变更后，会产生一系列衍生的人力、物力、财力的浪费，本发明中，采用三维仿真模拟将各专业融合到同一三维体系中，实现信息共享，打破各专业间交流障碍，实现协同跟进，为电力电缆管理提供了方便的交流平台，促进了项目的实现。gis为地理信息系统。pms为生产管理系统。

进一步地，在工程建设阶段管理中，搭建标准化技术参数与工艺标准数据库，规范工程工艺与设备参数标准，及时发现工程建设弊病，提高设备本质安全水平。

进一步地，在工程建设阶段管理中，电力电缆管理从基础数据多维度应用、通道资源全过程、三维展示、快速定位、防外破防火防灾减灾功能、辅助工程验收六个方面进行管控。

进一步地，基础数据多维度应用管理是指：深化应用pms系统电缆及通道资源信息，多维度展示各地区电缆及通道资源规模、通道及工井变化趋势、隐患缺陷，以及电缆及通道异常数据告警，实现电缆及通道资源精益管理；通过电缆名称、电缆通道、道路任一维度进行信息资源互查，实现电缆本体、接头、通道、环境多维度信息关联分析，为电缆规划、现场交底提供支撑。

进一步地，通道资源全过程管理是指：通过设置起始井、终止井信息，根据通道类型、通道用率、通道材质、通道大小相关信息，图形化展示现有通道及待建通道，为新增电缆路径设计方案提供参考依据，实现电缆路径最优规划；支持电缆用通道资源查询，建立规范的电缆通道资源申请、审批、预留及占用机制，规范电缆资源审批流程，实现电缆通道资源使用全流程精益管控，避免通道资源不规范占用，实现通道资源利用最大化。

进一步地，三维展示管理是指：采用三维信息化仿真技术对地下电缆及通道查阅、全景模拟浏览，实现电缆及通道基础数据的数字化、视化、实景化管理；同时，当设计需求和项目发生变更时，通过三维信息化仿真技术对变更区域采用碰撞试验的方法，预先发现和解决潜在的问题隐患；针对地下电网管理过程中经常出现的地面开挖问题，三维信息化仿真技术提供了任意区域的地面开挖模拟，设置开挖深度和边界范围，三维地形自动塌陷，暴露出地下电网的分布情况，为施工提供决策支持。

进一步地，快速定位管理是指：输配电运检人员利用手持式移动作业终端实现对电缆线路精准定位和三维电缆数据的实时访问，随时调用电缆线路最新的状态数据，实现电缆通道及线路的巡视和消缺管理，提高电缆日常运行维护效率，提升电缆通道健康管理水平。

进一步地，防外破、防火防灾、减灾功能管理是指：针对电缆通道沿线施工点多面广、相对孤立分散、夜间临时性施工多、运维力量相对薄弱现状，基于三维成果，提供精确的电缆埋深资料以及与其它市政管线的相对位置关系、管孔防火封堵情况，为通道隐患分析、通道隐患应对策略防外破措施制定提供基础信息；利用在防外力破坏定位预警定位装置、以及外破视频监控设备，整合大数据资源，建立电缆防外力破坏管控平台；同时，通过安装在电力电缆及通道上的在线监测装置，实时展示线路运行状态，设置数据异常报警功能并按照严重级发送报警信息。

进一步地，辅助工程验收管理是指：基于三维激光扫描获取地下综合管廊、电力隧道、电缆沟、电缆井电缆通道的高精度点云数据，实现地下设施场景的可视化、可量测，并与三维bim设计数据及二维cad设计资料进行叠加对比，从而实现对电力电缆隐蔽工程施工质量的评价。

进一步地，在设备运行阶段管理中，建立涵盖运维管理、检修管理、状态管理、带电检测管理功能模块，结合gis二维数字化地理信息展示，实现对电缆及通道运检流程的全周期闭环管理；建立规范化的数据标准体系，将局放检测、智能接地箱、光纤测温、视频监控、智能井盖、智能巡检机器人监测系统统一接入精益化管理平台进行集中监控，统筹监控数据的分析利用；基于gis二维地理信息系统，将rfid电子标签与智能巡检终端进行对接，实时掌握监控设备的运行状态、监控数值以及位置信息，自动推送现场异常设备监测点的告警信息；通过三维虚拟现实建模技术，在三维视场下实现垂直/水平净距测量、通道断面展示、模拟开挖分析、智能规划选线功能，提升城市地下电缆及其周边管线基础数据的深度挖掘应用水平。

进一步地，设备运行阶段管理包括应急抢修预案、风险评价与绝缘评估、智能化数据分析、模块化在线监控、集约化环境部署五项管理模块；应急抢修预案管理是指：电基于三维虚拟现实场景模拟工程抢修演练，定制应急抢修预案，通过精准的定位系统和抢修预案，大大提高现场抢修实施效率和抢修成功率；风险评价与绝缘评估管理是指：基于现场设备运行状态实时数据、设备台账以及现场检修抢修情况，结合电缆专业典型情报库，建立基于大数据的风险评估与绝缘评价系统，实现电缆线路状态评估；智能化数据分析管理是指：建立针对不同厂家型号的技术标准与安装工艺规范数据库，智能化辅助安装工序结果判别，同时给出标准化工艺要求；通过横纵向对比计算及时发现设备异常；运用多维度交叉模块数据分析模式，实现系统自动研判，辅助生成管理决策；模块化在线监控管理是指：通过开发模块化的在线监控系统，规范化的数据标准体系，将以往多厂家孤立运行的系统进行了集中整合，为后续多厂家监控设备的接入提供了技术规约与解决方案；集约化环境部署管理是指：采用统一部署、强化集成的设计原则，并充分考虑各模块间的边界分工与协作互通，提高电缆运检部门的生产工作效益。

电力电缆三维信息化仿真技术贯穿于项目全生命周期，从规划设计阶段、采购建设阶段、运营维护阶段等都有所涉及。电力电缆三维设计的出现，为管理系统提供了一个全新的数据平台，在此之上，实现了设计、管理、施工等多参与者的共同协作。电缆工程建设阶段管理与设备运行阶段管理并非是毫无关联的，应用标准化全寿命管理的理念，规范工作流程，精益化管理系统以设备及通道的基础资料管理为核心，规范各类工作标准化操作步骤，对工程阶段信息、典型缺陷与隐患消缺控制方案、检修试验业务处理等工作进行标准化设计，形成全新的电缆专业管理模式，辅助指导运检单位开展规范化的电缆全寿命周期管理工作。

本发明电力电缆管理方法的有益效果是：相比传统二维设计中，采用三维仿真模拟将各专业融合到同一三维体系中，实现信息共享，打破各专业间交流障碍，实现协同跟进，为电力电缆管理提供了方便的交流平台，促进了项目的实现。

以上所述，仅为本发明创造的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明创造包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明创造的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。