Ｉ 一皇王婴霾…………………………一 ＢＩＭ在电力工程信息管理中的应用 华北电力大学经济与管理学院 张云飞 【摘要】本文结合我国电力工程信息管理的现状，分析了现行管理过程中存在的问题。提出了引进ＢＩＭ进行管理的思路，并针对ＢＩＭ在我国应用过程中存在的主要 问题，从组织平台建立、合同法律环境改善、框架构建三个方面提出了解决的建议。 【关键词】电力工程；信息管理；ＢＩＭ；国内应用 １电力工程信息相关 １．１电力工程信息的特点 电力建设项目有自身特点，投资金额巨 大、施工周期长、参与者众多、工序复杂繁 琐、信息沟通频繁、具有较大社会影响等。 项目信息包括与项目相关的所有外部的、内 部的信息。其中，外部信息主要是外界条件 对项目建设的影响；内部信息主要是信息在 项目内部流通、共享的问题。从管理的角度 来讲，一方面，项目上的信息如进度信息、 财务信息、质量信息等等很多是可以量化的 信息，另一方面，如施工人员的文化背景、 施工状态很多不可量化的甚至包括非正常渠 道的信息。本文讨论的信息主要针对前者， 即受到人员情感因素影响较少的客观信息。 １．２管理过程中存在的问题 电力项目建设过程中，所涉及到的数据 资料数量众多。从项目立项决策阶段，就应 该开始收集、分析、积累大量的项目基础数 据。随着项目的进行，招投标、合同签订、 设计管理、施工管理、交付使用过程中同样 要产生大量的数据资料。这些数据资料的来 源是多渠道的，有来自政府部门、金融机构 的，也有来自于上级主管部门、设计单位、 监理单位以及各承包商的。这些数据包含的 内容、涉及到额范围很广泛，既有各种历史 经验数据，也有各种政府批文、图纸，建设 期间各种来往信函、项目承包合同等等。这 些原始数据各式各样，需要经过加工处理形 成可以再项目周期中保证流向下一环节、对 决策者的行为起到辅助作用。 在此过程中，项目内部的信息流按照 流向分包括由管理层下基层流动的白上而下 的指令性信息、有基层向管理层流动的汇报 型信息、有平级不同专业部门之间流动的横 向信息，这些信息的其使用和发挥更多的是 局限在收集后的使用阶段，没有经过继续的 处理，更谈不到继续的流动为后续决策做准 备。因此必须建立起一套符合本项目要求的 基建管理信息系统，采用现代化管理手段才 能保证项目的顺利实施。 ２．ＢＩＭ相关 ２．１ ＢＩＭ￣Ｈ关概念 是数字技术在建筑业中的直接应用，它代表 『信息技术在我国建筑业中应用的新方向。ｌ 但是在实际应用中还存在很多障碍，最主要 的是组织平台的建立、合同与法律环境体系 和模型框架构建三个方面。 ３．１组织平台的建立 传统的电力工程建设项目组织模式以 施工总承包为主，设计和施工由不同的单位 题。 完成，按照设计一招投标一施工一竣工交付 使用的程序进行。通常业主将设计总包给‘ 家设计单位，将施工总包给一一家施工单位， 设计单位和施工单位是平行关系。设计方和 施工方有不同的利益目标造成设计与施工相 脱节。设计方按照业主的预算和功能要求进 行工程设计，追求设计费用的最大化，尽量 图１造价数据平台和传统管理模式对比图 降低设计成本。施工方在完成合同规定的工 （３）精确性。ＢＩＭ数据库的数据精度达 期、质量条件下，按计价方式的不同，追求 到构件级，可以快速提供支撑项目各条线管 利润最大化。业主方则追求投资成本的最小 理所需的数据信息；能够自动生成材料和设 化。由于不同的利益目标，二二方存在着很多 备明细表，为电力工程量计算、造价、预算 矛盾。ＢＩＭ的实现依托于合适的组织建设，在 和决算提供证据。借助ＢＩＭ技术，现场管理 人员直接使用原有的建设模型进行现场建设 这个组织建设过程中，相对于传统的模式的 状况的对比，使判断准确性更为科学。 管理，数据信息模式更加的标准化、精确化 （４）实时性。ＢＩＭ模型可以适时的反映 和公开化。原先组织中中很多职能人员的权 特定时间点的电力工程造价信息数据，为同 责会有重新分配。所以，需要借鉴国外成熟 的项目管理组织形式，为ＢＩＭ的推行组建合 类电力工程的决策提供更科学准确地参考； 在项目的不同阶段，可以由不同的参与人通 适的项目组织是顺利推行的前提。过在ＢＩＭ系统中插入、提取、更新和共享信 ３．２合同与法律体系的搭建 息数据，具有强大查询分析统计功能，为规 我国现行的法律体系包括１９９７年ｌ１月１ 日通过的《中华人民共和国建筑法》、 《中 避在电力工程现场大量存在的问题起到巨大 作用，这些数据也可以由造价管理人员整理 华人民共和国招投标法》、《建设工程安全 生产管理条例》、 《建设工程质量管理条 成满足不同管理需求的造价指标。 （５）决策性。从造价管理决策的角度 例》、《中华人民共和国环境保护法》等 讲，每一项决策都要有实际的电力工程数据 等。 合同体系是住房和城乡建设部与国家工 ＢＩＭ是英文Ｂｕｉｌ ｄｉｎｇ Ｉｎｆ０ｒｍａｔｉ０ｎ 作为依据。ＢＩＭ数据模型能够显示资金使用 商行政管理局及时联合颁布及修订的《建设 Ｍｏｄｅｌ ｉｎｇ的缩写，常被译为“建筑信息模 额，实现短周期对资金风险以及盈利目标的 型”。是以三维数字技术为基础，集成了建 控制；能够通过建立关联数据库，准确快速 工程施工合同（示范文本）》、《建设工程 筑工程项目各种相关信息的工程数据模型， 计算电力工程量，提升施工预算的精度与效 勘察合同（示范文本）》、《建设工程设计 是对工程项目设施实体与功能特性的数字化 率；可以实现任一时间点上电力工程基础数 合同（示范文本）》、《建设工程委托监理 表达。 据的快速提取，通过合同、计划与实际施工 合同（示范文本）》等等。目标优化Ⅱ］兰州理工大学学报，２０１１，３７（５）：７８—８２ ｆ５］胡泽春，丁华杰，孔涛风电一抽水蓄能联合日运行优 化调度模型Ｕ］．电力系统自动化，２０１２，２６（２）：３６—４１ Ｈｙｄｒｏ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ ｏｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ．２０１ ２，２７［２）：８００— ８１０ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｂｙ Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ Ｗｉｔｈ Ｐｕｍｐｅｄ—Ｓｔｏｒａｇｅ Ｈｙｄｒｏ ２．２ ＢＩＭ数据的属性 （Ｉ）客观性。ＢＩＭ是一个完善的信息模 型，能够连接建筑项目生命期不同阶段的数 据、过程和资源，是对电力工程对象的完整 描述，能够真实的反映电力工程中的实际生 产力水平。通过ＢＩＭ模型与实际项目进展的 虚实结合，可以进行计算造价与实际造价的 动态对比，质量安全的实时监控，计划与实 施对比调整，从而提升对于造价、质量、计 划的总体管理水平。 （２）集成性。ＢＩＭ数据模型中的数据 随着项目的产生而产生，依靠项目参与各方 的共同维护和更新在项目建设的过程中同步 模拟直至项目投入使用、再到结束，能够快 速、全面整理信息、进行有机关联，形成４Ｄ 关系数据库，从而解决传统管理模式下，部 门对口管理过程中形成的“信息孤岛”问 的消耗量、分享单价、分项合价等数据的多 算对比，可以有效了解项目运营盈亏，消耗 量有无超标：可以通过模型与实际项目进展 的虚实结合，进行计算造价与实际造价的动 态对比，质量安全的实时监控，计划与实施 对比调整，从而提升对于造价、质量、计划 的总体管理水平。 ３．ＢＩＭ在国内应用的建议 ＢＩＭ是对工程项目信息的数字化表达， Ｕｎｉｔｓ ｉｎ Ｓｔｏｃｈａｓｔｉｃ Ｐｏｗｅｒ ＳｙｓｔｅｍｓＵ Ｊ ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ ｏｎ Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ ２０１３，２８（３）：２８０８—２８１８ ［８］Ｆｅｎｇ Ｇａｏ，Ａｒｎｅ Ｈ ａｌｌａｍ，Ｃｈｉｅｎ—Ｎｉｎｇ Ｙｕ Ｗｉｎｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ ｗｉｔｈ Ｐｕｍｐ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｕｎｉｔ ｂｙ ｆ６１徐飞，陈磊等抽水蓄能电站与风电的联合优化运 行建模及应用分析Ｕ１电力系统自动化，２０１ ３，３７（１）： １４９—１ ５４ Ｃｏｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ［Ｃ］Ｐｏｗｅｒ＆Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｏｃｉｅｔ．Ｇｅｎｅｒｙａｌ Ｍｅｅｔｉｎｇ，２００９ 作者简介：赵辛欣（１９８５），女，湖北宜昌人， 硕士，三峡大学电气与新能源学院助教，研究方 向：电力系统优化运行。 【７］Ｒｕｉｗｅｉ Ｊｉａｎｇｄｉａｎｈｕｉ Ｗａｎｇ，Ｙｏｎｇｐｅｉ Ｇｕａｎ Ｒｏｂｕｓｔ Ｕｎｉｔ Ｃｏｍｍｉｔｍｅｎｔ Ｗｉｔｈ Ｗｉｎｄ Ｐｏｗｅｒ ａｎｄ Ｐｕｍｐｅｄ Ｓｔｏｒａｇｅ ［９］Ｍｏｈａｍｍａｄ Ｅ．Ｋｈｏｄａｙａｒ，Ｍｏｈａｒｎｍａｄ Ｓｈａｈｉｄｅｈｐｏｕｒ， Ｗｕ Ｅｎｈａｎｃｉｎｇ ｔｈｅ Ｄｌ ｐａｔｃｈａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｗｉｎｄ 一５６一电子世界 …………………………．皇王研霾一 Ｉ 一种网线头拔插钳的设计与应用 国网冀北廊坊供电公司 刘建超王玮 丁爱付陈素华钱宇 【摘要】为了提高调度自动化机房内的工作效率，减小新投运设备和旧设备维护的工作强度，增强维护人员工作时的安全性，保障电网安全。文中介绍了一种网 线头拨插钳的研制过程，以及此工具在廊坊地区各自动化机房设备维护中的应用情况。 【关键词】调度自动化；网线头；拔插钳 １．前言 随着社会的发展，国民经济的增长，科 学技术日新月异的进步，电力系统日趋庞大 和复杂。这其中，必然会伴随着诸多挑战， 如何保障电网设备安全、可靠的运行，提高 设备维护效率和工作人员的安全性，是亟待 解决的问题。 在电网调度自动化机房内工作过程中， 工作人员需要经常性地插拔网线头，无论是 新设备投运之前还是旧设备的维护过程中， 都涉及到这一项繁琐且存在危险的工作。传 统的工作方法是人工方法，即工作人员用手 捏住水晶头，在狭小的空间（机柜内部）进行 工作。特别是在运行设备上工作，存在碰到 运行中设备网线和工作人员触电的危险。归 结以上，存在如下问题：传统的手工方法不 满足高效率的工作需要；网线的接入与拆 除，极易触碰其他网线头，造成不必要的网 络断线，进而影响设备安全稳定运行；网 络配线屏上接有低压电（２２０ｋＶ），在插拔网 线头过程中容易造成人身触电，存在触电隐 患。 为了解决上述问题，本文提出了一种新 型网线头拔插钳的设计过程和应用。 ２．网线头拔插钳要达到的目的 本文设计的网线头拔插钳目的是为了保 证人身、电网和设备的安全、可靠运行，同 时提高运维效率，主要有以下几点： （１）将自动化维护人员从机柜当中解放 出来，避免触电； （２）通过本工具的使用，精细化拔插过 程，避免误碰设备。 ３．网线头拔插钳的技术方案 本文技术方案如下：网线头插拔钳应包 括钳柄、支杆、钳头等部分，钳头上设置有 金属板，金属板上粘贴有橡胶垫。钳柄含有 多节支杆，支杆为可伸缩支杆。满足屏柜深 度要求即可，金属板厚度为２ｍｍ－４ｍｍ。 ４．网线头拔插钳的示意图 图１）ｖｄ．本网线头拔插钳的结构示意图。 头、下钳头。钳柄５包括多节支杆，支杆可 采用可伸缩的支杆，支杆的节数可以根据需 要设置，例如两节、三节等，以解决交换机 等设备装设过于紧密，空间狭小，不易插拔 网线头的问题。 为了解决网线过于密集，手工不易持 住水晶头的问题，金属板要求较薄、尺寸较 小，以２ｍｍ－４ｍｍ厚度为适宜。 使用时，首先将网线放入两个钳头３之 间，两个钳头３将网线夹住，由钳头上的金 属板提供夹力。金属板上所设置的橡胶垫可 以防止损伤网线头。 ６．结论 通过实际应用发现，应用本文提出的网 线头拔插钳，可以提高工作效率，防止误碰 正常运行设备，降低工作人员触电危险。 参考文献 【１］ＫＵＮＤＥＲ Ｐ电力系统稳定与控制 北京：中国电 力出版社，２００２． 【２】王亮，王新宝，高亮等．基于故障场景的区域电网安 全稳定控制系统测试方法Ｏ】电力系统自动化，２００７， ３１（１ ８）：３９—４２，９５． 图１本网线头拔插钳结构示意图 其中：１、橡胶垫，２、金属板，３、钳头， ４、钳夹，５、钳柄。 【３］陈为化，江全元，曹一家等电力系统电压崩溃的风 险评估Ⅱ】．电网技术，２００５，２９（１９）：６—１１． ［４］国家电力监管委员会电力可靠性管理中心．电力 可靠性技术与管理培训教材 ．北京：中国电力出版 社，２００７． ５．网线头拔插钳的应用过程 下面结合附图和实例对本设备作进一步 说明： 如图１为本实用新型的结构示意图，网 线头拔插钳包括钳柄５、钳夹４、钳头３，钳 头３上设置有金属板２，金属板２上设置有橡 胶垫１。钳头３有两个，可以分别记作上钳 【５】张信权，梁德胜，赵希才．时钟同步技术及其在变电 站中的应用Ⅱ】．继电器，２００８，３６（９）：６９—７２． 作者简介：刘建超（１９８４一），男，河北廊坊人， 硕士，助理工程师，现供职于国网冀北廊坊供电公 司，研究方向：电力调度自动化。 我国法律对于建设项目信息的各项要求 基于这种情况，首先提出相应的法律修 以及相关责任都由明确规定。与信息相关的 改规范建议，其次，合同条款的设计包括权 条款不下几十条，但是可以看出这类法律法 责的划分，结合组织的重新设计应进行修改 规要么在很多地方空白，规定的不够充分， 和完善。 要么规定归于简单，建设单位、勘察设计单 ３．３建筑信息模型系统（ＢＩＭ）框架构建 位、施工单位、工程监理单位以及其他相 建筑信息模型系统（ＢＩＭ）在本土化的过 关单位，为约定清楚各方负责的信息资料的 程除了本身组织建设和法律合同方面的“不 具体内容、收集的时间和具体要求、如何传 服水土”，其中一个更重要的原因是由于本 递、信息责任人如何管理，以及各方之间在 身项目的多边性，很难有一个标准的管理体 建设项目信息的管理上如何配合，相关责任 系适用于绝大多数的项目，很多工作的细化 也未有约定等，对现阶段ＢＩＭ的应用造成一 程度针对不同项目、不同对象时很难有一个 定障碍，主要表现在：对建设项目全生命周 固定的标准。因此，在工程管理过程中，针 期中的信息缺乏贯穿和统一的整合，无法支 对前两部分组织的搭建，法律、合同体系的 持ＢＩＭ对信息的要求；在法律效力最高的法 完善和修改，更需要有依托实际项目的信息 律、行政法规中，没有对建设项目电子信息 管理流程的再造和体系的建设。 文件的使用、交付及管理等作出规定；缺乏 按照项目建设的流程，在本土化的过程 标准化分工和统一数据标准，无法实现信息 中，针对国内工程建设的特点，把建设过程 共享；未明确设计阶段设计者的协同设计责 中需要重点对待的工作内容的信息共享和管 任，导致设计中出现错漏碰缺或者增加后期 理工作作出更细致的的规范。 大量的设计变更；建设项目各参与方的信息 版本不协同；对工程资料移交、验收体系的 参考文献 法律规定和合同约定不明晰和不健全，严重 ［１】巴曙松，邢毓静，杨现领未来２Ｏ年中国城市化的前 景与挑战Ⅱ］． 影响建筑的后续运营和维护工作。 ［２］赵振宇，宋琦，邢玫，刘伊生．美国建筑学会（ＡＩＡ）建筑 合同条件及其特点Ⅱ】ｌ中国工程咨询，２００２（４）． ［３】谢颖，王要武．我国建筑业改革开放的成长轨迹及 对策研究Ⅱ］．工程管理学报，２０１０（２）：１１９—１２４． 张明媛，袁永博论虚拟仿真技术与群体支持系统在 工程管理中联合应用田．建筑管理现代化，２００５（１）：２６—２９． 【５】王要武．工程项目信息化管理［Ｍ］．北京：中国建筑工 业出版社，２００５． 【６】张建新工程项目管理进度控制管理实务［Ｍ】．北京： 中国水利水电出版社，２００８． 张建平．ＢＩＭ技术的研究与应用Ⅱ】．施工技术，２０１１（１）：１５— １８ 【８］中华人民共和国住房和城乡建设部．２０１１．２０１５年 建筑业信息化发展纲要［ＥＢ／ＯＵ．２０１１－５—１０． 『９］张建新建筑信息模型在中国工程设计行业中应用 障碍研究Ⅱ］．工程管理学报，２０１０，２４（４）：３８７—３９２． 作者简介：张云飞（１９９Ｏ一），男，山西忻州人， 管理科学工程专业研究生，现就读于华北电力大学 经济与管理学院，研究方向：工程建设管理。 电子世界 一５７—