電網工程應用三維設計技術是國家電網公司開展全壽命周期管理的必然要求，也是大數據時代發展的必然要求。秉承對國網總部全方位技術支撐的理念，國網北京經濟技術研究院利用自身優勢，在安全可靠的前提下，積極做好電網工程三維設計的頂層設計、技術研發、標準制定、協調推進及成果應用，努力推進三維設計技術進步，保證工程又好又快建設。

   三維設計，利用高性能計算機三維建模軟件進行輸變電工程整體規劃設計，以三維直觀模型、傳統二維設計圖紙等多種方式輸出設計成果，滿足各種工程成品輸出要求，響應后續電網建設與運行管理的需求，有利于提升電網工程的全壽命周期內本質安全水平，是建設智能電網的重要手段。

   作為國家電網公司科技支撐部門，國網北京經濟技術研究院（簡稱“國網經研院”）多個部門在前期工作中利用自身優勢，積極開展三維設計技術探索應用，在直流特高壓換流站三維設計和特高壓牽頭設計以及在數字化設計標準制定領域，已走在國內前列。

10年探索
領先換流站三維設計應用
國網經研院直流技術咨詢中心祝全樂博士
   “通過三維設計技術，在換流站建設之前，已在計算機上將其建好，我們可以直觀看到整個換流站的布局以及設備的外形、數量、間距，同時我們又可對設備內在電力參數做實時的掌握，三維數字化設計就是一個3D實景立體呈現。”談到三維設計帶來的直接視覺效果，國網經研院直流技術咨詢中心祝全樂博士介紹。

   據了解，在三維數字設計應用方面，該院直流技術咨詢中心依托在三維數字化設計人員和經驗上的優勢，率先在國內實現了直流換流站閥廳的三維數字化設計，組成了一支由博士為主力軍的三維數字化設計團隊。

   通過10年來的技術積累，直流技術咨詢中心在換流站三維數字化設計領域已經走在國內前列。

   從2007年向家壩—上海±800千伏特高壓直流輸電示范工程建設伊始，直流技術咨詢中心便在公司系統內首次實現了換流站閥廳的三維數字化設計，并完成了向上工程全站的三維模型。后續在青藏直流工程建設中，在總結向上工程三維數字化設計經驗的基礎上，為進一步發揮三維數字化設計的優勢，探索完成了換流站三維數字化移交工作。

   通過為全站300多個主設備屬性信息和廠家圖紙數字化整合，實現了全站主設備關鍵參數和相關圖紙資料直觀查詢，并策劃完成了國內首個《換流站三維數字化設計工作細則》，以指導設計參與方提供符合要求的三維基礎數據，完成換流站整體的三維數字化移交。

該院直流技術咨詢中心主任陳東
   該院直流技術咨詢中心主任陳東介紹：“截至目前，國網經研院直流技術咨詢中心共開展完成了102個直流換流站閥廳的三維數字化設計。在三維數字化設計領域，國網經研院直流技術咨詢中心實現真正意義上的三維數字化設計，并且貫穿于整個設計過程。”立足優勢牽頭特高壓三維設計標準制定目前國網經研院作為國網公司技術支撐單位，全面負責該公司特高壓工程可研牽頭設計工作和內部評審工作。通過牽頭設計工作，搭建了代表國內最高水平的設計交流平臺，推動了國內設計單位的整體水平提升，提高了特高壓工程整體設計質量。

   在此工作基礎上，該院設計咨詢中心在2011年就已經開始深入研究輸變電工程數字化設計技術，先后開展了一批基礎性研究，為三維數字化設計的全面應用奠定了基礎。

   在三維設計基礎研究方面，該院設計咨詢中心已完成“輸變電工程數字化設計技術體系研究”、“輸變電工程設計信息模型構建關鍵技術研究”等2項國家電網公司科技項目，主編出版了《輸變電工程數字化設計技術》專著1部，制定了輸變電工程數字化設計技術導則團體標準1項，輸變電工程數字化設計編碼應用導則企業標準1項。正在編制“輸變電工程設計信息模型構建規范”、“變電站三維設計技術導則”等一批企業標準。

設計咨詢中心副主任胡君慧
   據設計咨詢中心副主任胡君慧介紹：“這些成果將為國家電網公司輸變電工程三維設計的順利開展鋪平道路，有力促進輸變電工程設計手段的更新，實現輸變電工程三維設計成果的標準化和規范化，推進三維設計技術的推廣應用，進一步提升設計質量和效率。”下階段該院將深入研究建立和完善三維設計標準體系，開展專項技術研究，解決目前制約三維設計開展的關鍵技術瓶頸，有效指導設計人員開展三維設計工作；并依據技術標準和研究成果啟動試點工程三維設計工作，按國家電網公司統一工作安排順利推動輸變電工程三維設計工作。

頂層設計
支撐三維數字電網工程建設

   2016年12月14日國家電網公司相關負責人來國網經研院調研檢查，明確了推廣三維設計和工程數據中心（設計部分）建設相關要求，并提出由總部基建部牽頭，國網經研院提供全面支撐，組織相關單位，加快推進三維設計及工程數據中心（設計部分）建設工作。

   2017年2月23日國家電網公司召開了輸變電工程三維設計和數字電網建設專題會議，專門討論了輸變電工程三維設計和數字電網建設在公司內的推進方案。為積極貫徹落實國家電網公司要求，加強對數字化設計工作的組織領導和統籌推進，國網經研院成立了輸變電工程三維設計及工程數據中心（設計部分）建設領導小組和工作組，由劉開俊院長親任領導小組組長，全面落實公司安排。該院院長助理、設計中心主任胡勁松據該院院長助理、設計中心主任胡勁松介紹：“三維設計將遵循‘科研支撐、標準先行、試點建設、加快推進’的工作原則。

   按照收資調研、標準編制、專項技術研究、工程試點的工作流程，有序推進。”在廣泛調研的基礎上，該院將梳理三維設計軟件平臺技術瓶頸，提出統一的基本功能規范，推動軟件功能提升；明晰工程建設和運維等不同階段的信息需求，制定標準和規則，打破信息孤島，實現工程設計信息的跨平臺共享與應用；通過工程試點應用，積累經驗，固化成果，為全面推廣應用奠定基礎。