中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：為充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)在抽水蓄能電站建設(shè)中的引領(lǐng)支撐作用， 加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新及示范推廣工作， 為建設(shè)高質(zhì)量低碳環(huán)保綠色精品抽水蓄能電站工程提供新動(dòng)能。針對(duì)抽水蓄能電站勘察設(shè)計(jì)周期短、 進(jìn)度快、涉及專業(yè)廣、經(jīng)濟(jì)性比選要求高的特點(diǎn)，中國(guó)電建集團(tuán)昆明勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司通過(guò)自主研發(fā)，實(shí)現(xiàn)抽蓄電站設(shè)計(jì)工作在不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景的數(shù)字融合。
基于企業(yè)服務(wù)器制作并發(fā)布了區(qū)域地質(zhì)圖、區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造圖、地震動(dòng)峰值加速度圖、第四紀(jì)活動(dòng)斷裂圖、生態(tài)紅線圖、傾斜攝影等一體化的基礎(chǔ)地圖服務(wù)；通過(guò)基礎(chǔ)信息平臺(tái)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目級(jí)數(shù)據(jù)多人協(xié)同采集、協(xié)同設(shè)計(jì)、同步備份、平臺(tái)數(shù)據(jù)與BIM軟件之間的聯(lián)動(dòng)、數(shù)據(jù)權(quán)限管理等服務(wù)。
基于Civil 3D的土方設(shè)計(jì)功能，研發(fā)了庫(kù)壩一體化數(shù)字設(shè)計(jì)系統(tǒng)：
三維地質(zhì)曲面擬合功能通過(guò)鉆孔或者地質(zhì)橫剖面圖，采用(IDW)反距離加權(quán)算法和（krigin）克里金插值算法快速完成地層模型的快速創(chuàng)建，為精確算量和設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。
在進(jìn)行樞紐方案布置分析時(shí)，應(yīng)用全庫(kù)盆建模、面板壩建模、邊坡開(kāi)挖、多壩建模等功能模塊，在快速完成方案模型創(chuàng)建的同時(shí)，可同時(shí)得到庫(kù)容曲線、主要工程量等設(shè)計(jì)指標(biāo)。
通過(guò)自研特征水位求解算法可在庫(kù)容曲線、開(kāi)挖累積曲線、填筑累積曲線等大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中，快速搜尋出可能的最優(yōu)特征水位；
方案管理器功能，可方便實(shí)現(xiàn)對(duì)多組方案的創(chuàng)建、組合和分析比較。整個(gè)庫(kù)壩一體化數(shù)字設(shè)計(jì)系統(tǒng)，解決了抽蓄在前期規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)方案布置開(kāi)口多、試算工作量大、上下庫(kù)方案動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)、方案組合多、方案篩選尋優(yōu)困難等一系列通難點(diǎn)。
抽水蓄能電站涉及水力、結(jié)構(gòu)、巖土等計(jì)算，但是缺少標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化工具。項(xiàng)目自主開(kāi)發(fā)了涵蓋水力過(guò)渡仿真、岔管結(jié)構(gòu)分析、埋地鋼管結(jié)構(gòu)計(jì)算、面板壩級(jí)配反濾驗(yàn)算、水泵水輪機(jī)選型、施工進(jìn)度設(shè)計(jì)等抽蓄電站設(shè)計(jì)過(guò)程中必須的系列計(jì)算分析工具。同時(shí)依托抽蓄設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)了昆明院統(tǒng)一計(jì)算分析平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算分析資源的統(tǒng)一維護(hù)，形成了平臺(tái)化、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化的公共知識(shí)資源。
通過(guò)關(guān)鍵參數(shù)表單化、表單平臺(tái)化，在集成BIM+GIS引擎的數(shù)字化設(shè)計(jì)協(xié)同平臺(tái)進(jìn)行基于抽蓄電站引水發(fā)電系統(tǒng)空間拓?fù)湓O(shè)計(jì)協(xié)同設(shè)計(jì)和關(guān)鍵參數(shù)匯集，實(shí)現(xiàn)空間拓?fù)湓O(shè)計(jì)底層邏輯的數(shù)字化和關(guān)鍵參數(shù)的結(jié)構(gòu)化。設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)各自專業(yè)分工，引用平臺(tái)中參數(shù)表單，調(diào)用客戶端，解析空間拓?fù)湓O(shè)計(jì)表單，實(shí)現(xiàn)低參數(shù)輸入的交互式數(shù)字化設(shè)計(jì)。
通過(guò)知識(shí)圖譜技術(shù)輔助設(shè)計(jì)，只需要4個(gè)原生參數(shù)即可智能生成地下廠房全廠空間拓?fù)洳贾梅桨负彤愋螛?gòu)件幾何拓?fù)洳贾梅桨浮?
基于BIM軟件進(jìn)行功能開(kāi)發(fā)，嵌入設(shè)計(jì)算法單元并將空間拓?fù)鋽?shù)據(jù)和幾何拓?fù)鋽?shù)據(jù)翻譯為BIM模型。模型生成過(guò)程完全由程序自動(dòng)進(jìn)行，避免了由個(gè)體差異帶來(lái)的數(shù)據(jù)差異。同步完成模型屬性批量寫(xiě)入和模型編碼自動(dòng)生成。平臺(tái)可自動(dòng)提取模型結(jié)構(gòu)信息，自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)鋼筋圖和鋼筋量表。
在設(shè)計(jì)模型向施工階段轉(zhuǎn)化時(shí)，只需對(duì)空間拓?fù)鋽?shù)據(jù)和幾何拓?fù)鋽?shù)據(jù)按施工單元進(jìn)行插值，即可生成施工階段空間與幾何數(shù)據(jù)。
在復(fù)雜結(jié)構(gòu)快速標(biāo)準(zhǔn)化建模的基礎(chǔ)上，研發(fā)了體型參數(shù)或BIM模型至CAE模型高效轉(zhuǎn)換接口，將連續(xù)、復(fù)雜、非規(guī)則的幾何模型轉(zhuǎn)換為離散、規(guī)則的數(shù)值模型，實(shí)現(xiàn)岔管等復(fù)雜結(jié)構(gòu)參數(shù)化體型、參數(shù)化邊界向有限元計(jì)算模型的便捷轉(zhuǎn)換。
成果應(yīng)用于富民等13個(gè)抽蓄電站的設(shè)計(jì)工作，提高了設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量，客戶端軟件日均使用次數(shù)超千次，平臺(tái)日均訪問(wèn)人數(shù)超300人，累計(jì)授權(quán)安裝400余套，累計(jì)協(xié)同文件數(shù)目超過(guò)兩萬(wàn)個(gè)。實(shí)現(xiàn)了抽蓄電站基礎(chǔ)信息采集、樞紐布置、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算分析、協(xié)同設(shè)計(jì)等不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景的數(shù)字化融合。
成果應(yīng)用于富民等13個(gè)抽蓄電站的設(shè)計(jì)工作，提高設(shè)了計(jì)效率和質(zhì)量，客戶端軟件日均使用次數(shù)超千次，平臺(tái)日均訪問(wèn)人數(shù)超300人，累計(jì)授權(quán)安裝400余套，累計(jì)協(xié)同文件數(shù)目超過(guò)兩萬(wàn)個(gè)。
