数字化技术在电力工程建设质量管理中的应用

数字化技术在电力工程建设质量管理中的应用

何玉峰

华电郑州机械设计研究院有限公司  河南郑州 450046

摘要：近年来，随着电力工程建设市场竞争的日益激烈，传统电力工程建设企业向精细化、数字化、标准化建造转型升级的需求愈发强烈。目前，建筑信息模型（BIM）、云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能技术日趋成熟，为电力工程建设企业数字转型提供了技术保证。本文从传统电力工程建设企业质量管理现状及存在的问题，数字化技术对电力工程建设质量管理的影响，以及数字化技术在电力工程建设质量管理中的应用等方面探讨如何运用数字化技术提升电力工程建设质量管理水平。

关键词：数字化技术；电力工程；质量管理

0引言

电力工程建设是指电力系统的设备、线路、变电站等建设和改造工作，其主要特点包括，工程规模大:电力工程建设规模通常比较大，涉及大量的设备、线路等建设和改造。投资额高:由于电力工程建设规模较大，所需的投资额度也比较高。工程周期长:电力工程建设的工期通常比较长，需要进行多个阶段的施工和检验。工序繁多:电力工程建设工序较多，需要在多个阶段进行施工和检验。安全风险大:电力工程建设涉及高压电设备和线路等，存在一定的安全风险。对质量要求高:电力工程建设对质量要求非常高，需要严格按照质量标准进行设计、施工和验收。环境要求高:电力工程建设通常需要考虑环境保护等因素，尤其在电力设备的运行过程中，需要注意对环境的保护。

1.数字化技术概述

数字化技术的运用对于电力电气的发展有着重要作用。现如今，数字化技术已经在各行各业得到了较为广泛的运用，随着科技的快速发展，数字化技术已经成为很多电子产品生产以及高科技产品生产的重要技术。所以数字化技术有着非常广阔的发展前景，对于数字化技术的了解也尤为必要。数字化技术是将多种电子计算机技术作为一体的系统技术，数字化技术的运用需要依托各种电子信息设备将其融合成强大的功能，数字化技术可以实现对文字、图像和声音的有效结合，实现对技术的综合管理。要想对这些技术进行加工、传送、存储等操作，就需要将这些数字信号进行转化，使其成为可以被计算机识别的二进制数据。数字化技术可以说是一种综合性体系的数字化控制管理模式。数字化技术的出现和广泛运用都需要依托计算机和信息编码。就数字化技术的发展和运用来看，数字化技术在推动经济发展方面有着重要作用。

2.电力建设行业质量管理现状及问题

2.1缺乏专业的技术人才

电力工程项目的建设需要专业的技术支持，建设单位也应拥有足够的技术人员。当前电力工程建设过程中，建设单位存在工程范围广、工期长、施工人员来源复杂、现行培训体系未能培养足够多的技术人员等一连串问题。为保证工程进度，通过多种渠道招聘技术能力和资质不满足施工要求的人员，致使整个工程施工缺乏专业性和科学性，难以保证电力工程的质量。在工程设计、施工和验收中，专业人员发挥着关键作用。他们依靠熟练的专业技能，指导项目建设的各个方面遵守有关的安全法规和质量标准。在项目施工方面，专业技术人员能够为施工人员予以技术指导和支持，避免存在安全问题；在工程验收过程中，工作人员能够进行质量检查，确保工程符合相关标准。

2.2设计不符合实际

电力工程项目设计与实际情况不符，会给电力工程的安全带来潜在风险。设计图纸对电力工程项目的建设至关重要，因此在项目设计阶段一定要满足相应的技术要求。一些单位在项目建设前没有对项目材料进行全方位审查，没有就电力系统控制与运行方法、智能电网、高压电力技术、电气工程等相关标准问题与设计人员进行有效沟通。设计人员不了解施工单位的技术能力，以及施工现场的地质和气候条件。这些因素造成设计和实际脱节，从而对施工形成负面影响。此外，一些建设单位为了按期施工，擅自修改原工程方案，致使施工结果与原设计方向相悖，给工程质量带来了负面影响。

2.3项目层面质量管理现状及问题

一方面，企业缺少统一的质量协同管理平台，建设单位、总承包商、监理单位、分包单位等在不同的平台，根据自身的职责和要求，开展各自的管理，无法形成统一的项目多要素管理合力。另一方面，项目质量管理人员缺少对全过程的质量管控意识和能力，质量工作与设计、采购、施工等过程的管控紧密度不够，质量数据收集不全面、不准确。

3.数字化技术在电力工程建设质量管理中的应用

3.1应用于企业层级质量管理

建设企业生产决策中心。利用数字化技术，将各项目的生产数据实时推送至企业决策中心，通过后台的数据分析和处理后，为企业提供全面的数据，以供科学决策。建立远程监督管理系统。企业总部管控人员也可以根据平台数据，发现现场管理存在的问题，并通过平台反馈至相关负责人，督促其项目现场整改和完善，不断提高目后台管控水平。针对有问题的项目，由企业总部机构直接进行生产实时监控，并通过数字化系统下达管控、调度指令，加强企业总部对项目现场的管控力度，强化过程质量风险管控，尤其是实体质量管控。

3.2应用于项目级质量管理

利用数字化技术，建立智慧工地管理平台。通过数字化技术，将项目生产监控数据汇总到平台上，为项目现场管理和生产决策提供有力的数据支撑；通过现场门禁出入系统、工人实名管理系统、员工定位系统等，可实时了解现场人员的职业资格、进出场等情况，对未参与培训或培训不合格的人员及时进行预警和提醒，实现对现场人员的全面信息化管理。通过视频监控系统，对重要监控点进行实时视频抓录、事件抓图等，及时发现现场违章行为，确保对现场情况的适时监控。通过扬尘监控终端、视频采集终端，对施工现场扬尘、噪声、PM2.5等环境数据进行实时监控，确保项目现场施工符合绿色环保要求。

3.3电网数字化转型基础

新型电力系统建设面临的挑战颇大，主要包括：泛在物联、海量接入，新型电力系统需对海量设备进行监测和控制，且设备类型多、分布范围广，互联互通较为困难；高频采集、高效处理，各环节海量数据的实时采集汇聚和高效分析处理， 对系统的感知采集频度、网络通信效率和数据处理能力都提出了更高要求；全网统筹、协同互动，新型电力系统参与协同互动的环节更多，需要统筹汇聚全网各环节数据，保障电网高效运行；源荷波动、随机性强，新型电力系统的电源侧和负荷侧受环境因素影响大，呈现很强的不确定性和随机性，给电网安全稳定运行带来了巨大影响，现有的控制技术和方法需进一步统筹优化。

3.4应用于电力工程建设关键过程管控

在设计过程质量管控方面，企业可以基于数字化技术和BIM软件的融合，开发一套参数化设计及优化平台，借助数字化平台优化设计流程，提高结构设计效率。通过数字化建模，帮助设计人员同时在多个方案中进行比选与优化，做好设计产品出现质量风险的事前预防和预判，从源头上保证技术成果的质量。建立数字化设计流程重大技术质量把关机制，统筹行业、企业专家资源，加强数字化远程质量审核，不断强化对重大项目的质量把控。

5.结束语

随着时间的推移，数字化控制技术在电力管理领域的应用已逐步普及，并且技术应用水平也得到了提高。构建安全可靠、灵活高效的电网运行管控体系、质量要素管控、数字化技术与电网信息集成系统的有机融合，将不断促进数字化技术在电力工程建设质量管理中的应用。

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