薩瓦爾畢業(yè)于美國威斯康辛大學電力專業(yè)，畢業(yè)后供職于施耐德等電力公司，此后創(chuàng)立自己的公司ECTI并研發(fā)出了在全球電力工程設計行業(yè)頗有名氣的電氣設計軟件系統(tǒng)promis.e，隨著公司為Bentley所收購，擔任Bentley公司全球電力業(yè)務副總裁一職至今。

 

　　在今年的兩會期間來到北京，他第31次來到中國。作者和他就智能電網(wǎng)與變電站的三維設計進行了一次熱烈的對話，他談到了智能電網(wǎng)與變電站設計的五大難題和解決方案：

 

　　一、智能電網(wǎng)就是網(wǎng)中的每一個設備都要智能

 

　　二、智能電網(wǎng)就是全生命周期智能，不能存在"斷掉的電話"現(xiàn)象

 

　　三、非智能電網(wǎng)可利用點云技術改造，三年收回成本

 

　　四、智能電網(wǎng)三維設計技術的選擇要考慮兩大因素

 

　　五、智能電網(wǎng)設計的成敗關鍵在于人


               

 

 

　　薩瓦爾：智能電網(wǎng)是指本身承載著智能信息的電力基礎設施的設備和通訊網(wǎng)絡，它能夠根據(jù)需求和其他因素進行自身調(diào)控。由于中國對電力需求的增長，對于智能電網(wǎng)的需求是迫切的，因為智能電網(wǎng)能夠按照需求把電力輸送到最需要的地方。電網(wǎng)需要被調(diào)控，因此也需要自身調(diào)控。

 

　　我們最應該做的其實是應用智能的設計技術從源頭開始設計全智能的電網(wǎng)。例如在設計變電站的時候，不僅變電站要智能，變電站上的每一個設備都要智能，也就是說每一個設備都要附有驅動智能的關鍵數(shù)據(jù)。

 

 

　　薩瓦爾：智能不僅源于設計，還包括隨后的建造、運營和維護，這樣我們才能夠把數(shù)據(jù)從智能設計的階段交付到施工以及運營階段。我們看到的最大挑戰(zhàn)是把設計數(shù)據(jù)從工程師的個人電腦傳輸?shù)交A設施網(wǎng)絡的全生命周期。我們在美國有個詞叫"斷掉的電話"，是指當設計工程師使用傳統(tǒng)方法傳輸工程圖和數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)時，注定會有些東西在傳送的途中丟失。

 

　　有了BentleySubstation這樣的解決方案，數(shù)據(jù)會被無縫地從設計工程師那里傳送給建造團隊、再傳送給運營維護團隊。我們只需要提供給設計師和工程師工具，數(shù)據(jù)的集成工作可以藉此完成。此外，當設計結束后，我們需要管理數(shù)據(jù)，Bentley可以提供工具用于管理這些數(shù)據(jù)，如智能變更和項目全生命周期管理工具。

 

 

　　薩瓦爾：對于這一個問題，我們可以參考歐美國家，特別是幾乎不再新建任何變電站的歐洲國家的經(jīng)驗。

 

　　我們可以用點云解決方案對舊的變電站進行掃描，轉換成智能模型放到BentleySubstation中，然后跟智能電網(wǎng)進行對接。盡管點云解決方案被認為投資太大，但如果不接受這樣的新技術，舊的變電站就永遠無法成為智能電網(wǎng)的一部分，這樣帶來的損失更大。我們的工具能夠幫助業(yè)主節(jié)省很多費用，在三年左右就能收回投資。

 

 

　　薩瓦爾：同時使用多個三維設計平臺會帶來許多困難與困惑。第一就是投資，你得花雙份或者更多的錢，去為多個三維設計平臺埋單。第二，設計人員會無所適從，大家甚至會停一停、看一看，因為不明確領導的想法和單位戰(zhàn)略選擇的方向。另外，這對整個的技術儲備、技術推進都會有很大的障礙。第三，每個軟件不管好與壞，都有它的設計理念和設計方式，這對于設計人員思維的轉變和使用習慣的形成也有比較大的影響。

 

　　就像我說話一樣，我是俄羅斯裔，在德國度過的童年，9歲移民去了美國，我可以說三種語言。如果我同時說三種語言，那有多混亂。

 

　　在選擇三維軟件的時候，我有兩個建議。一是要考慮軟件平臺與工具的互操作性，二是廠商的前瞻性。

 

 

　　薩瓦爾：人的問題，其實是最大的問題。我們從二維世界進入三維世界，這是一個全新的世界，設計工程師的思維一時間都難以轉變過來，觀念轉變過來了，行為習慣也不能一下適應。所以人的培訓是第一要務，特別是觀念性的培訓。

 

　　另外，設計單位也要幫助業(yè)主轉變觀念。我們要做的第一步就是要去傾聽業(yè)主的聲音，然后做一些實地的調(diào)查工作，發(fā)現(xiàn)業(yè)主遇到的問題，再提供解決方案幫助他們解決問題。有的時候，你也要對業(yè)主提出一些挑戰(zhàn)性的問題，幫助他們認識到轉型與轉變的迫切性，盡快和他們一起走到三維的世界。

 

 

　　薩瓦爾：Bentley提供的設計工具涵蓋從發(fā)電廠設計到把電輸送入戶的整個過程。BentleySubstation能夠提供很好的三維設計工具，結合BentleyProjectWise協(xié)同設計平臺，設計工程師就可以更加高效、合理、精確地進行變電站的設計，還能在三維仿真模擬環(huán)境中審查變電站建造過程是否合理。更為重要的是，由BentleySubstation產(chǎn)生的電網(wǎng)基礎設施數(shù)據(jù)，可以為基礎設施的全生命周期管理提供依據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以提交給業(yè)主和相關的運維機構。業(yè)主可以據(jù)此實現(xiàn)基礎設施與智能電網(wǎng)的對接，而運維機構可以據(jù)此進行更加有的放矢的運維工作。而在以往，設計院給業(yè)主交付的往往只是變電站的圖紙，這些可能不具備任何屬性。如果要找到相關的設計數(shù)據(jù)，業(yè)主就要請設計院翻看很多資料后才能找到。

 

　　在北美、歐洲和亞洲都有很多用戶使用Substation解決方案來創(chuàng)建智能設施，從而推進智能電網(wǎng)的建設。在中國，Bentley通過為電力設計院提供智能設計平臺，從而使得設計院的設計工程師能夠從基礎設施的設計源頭去建造數(shù)字化的智能變電站或其他相關基礎設施。

 

 

　　薩瓦爾：美國太平洋天然氣和電力公司(PG&E)使用BentleySubstation設計一個新的智能電網(wǎng)項目，節(jié)省了570萬美元的費用。PG&E位于舊金山，擁有22000員工，是全美最大的電力和天然氣公司之一。為了提升電力服務的可靠性，它決定實施一個包括1000個變電站的建設項目。借助BentleySubstation三維設計平臺，PG&E的設計工程師們得以擺脫傳統(tǒng)的、很麻煩的繪圖任務，致力于建造一個智能的三維變電站模型。設計工程師們只需把設備放置于三維模型中，所有變更都能清晰地呈現(xiàn)出來，而且模型中的每一個設備都有匹配的數(shù)據(jù)。由此為該項目節(jié)省了40%的設計時間和570萬美元的費用，而且設計錯誤更少，還提供更精準的材料清單。在中國國內(nèi)，中南電力設計院、西北電力設計院、河南電力勘測設計院，江西省電力設計院、浙江省電力設計院等多家用戶都使用了BentleySubstation解決方案進行三維變電站設計及數(shù)字化交付。