在輸電線路三維協同設計平臺上設計輸電線路的畫面截圖。浙江電力經研院 供圖

輸電線路設計，如果有人還認為設計員埋首于堆成小山的平面地形圖中，那就out了！現在，設計員輕松地在電腦上打開三維數字地球軟件，隨著鼠標的點動，快速定位變電站、在三維場景里選擇線路走向，避開附近的村莊、廠房，一條新建的電力線路便逐漸出現在田野、群山之間，大到整條線路的鳥瞰圖，小到鐵塔上的一個螺絲釘都清晰可見…… 　　這樣立體智能的設計方式看起來是不是又炫酷又快捷？讓我們一起來體會一下吧。

對比：三維設計VS二維設計 輸電線路三維協同設計平臺設計的輸電線路 實際建成后的效果（浙江電力經研院 供圖）

以往的輸電線路二維設計模式： 設計人員必須手拿一堆二維平面地形圖，一遍遍地跑現場踏勘，外業工作量大，也容易疏漏重要的障礙信息。 選線定位、桿塔設計、基礎設計、絕緣子組裝等各類設計工具軟件都以孤立、零散的形式被運用在設計過程當中。專業設計人員使用各自獨立工具產生的專業成果不能直接被交互使用，大量交互數據需要專門整理提交和手工重新錄入。 輸電線路三維協同設計平臺： 智能集成化的三維協同設計系統，在輸電線路設計領域創新使用了結構參數化的三維建模方式，大大降低了三維模型的數據量，也明顯降低了對硬件設備的要求，輸電線路三維設計技術有了較高的實用性。 完成了獨立設計工具模塊的集成整合，實現了專業數據在一個平臺上的智能交互。通過工程數據交互共享的方式，實現各專業應用數據的互通，完全避免設計數據的重復錄入和專業銜接數據的誤差。 　　采用“同步工作、異步交互”協同方式，不同專業的設計人員在同一平臺上，可以同步進行設計。協同設計系統科學管理著工程協同設計流程、校驗流程、成員組織結構和進度計劃等工作內容，將項目負責、專業負責、設計和校驗人員通過網絡組成有機的協作體。

今年4月，國網浙江省電力公司的科研項目“輸電線路三維協同設計工程應用研究”通過了國家電網公司基建部的驗收。該項目把輸電線路設計轉變成直觀的三維仿真模式，大大提升了設計效率和精準度。

最初，研發輸電線路三維協同設計平臺的設想來自浙江省電力公司經濟技術研究院（簡稱“浙江電力經研院”）設計中心副主任陳飛的思考：面對二維設計的種種不便，有沒有可能像使用谷歌地圖一樣，在三維場景中直接設計出具體的線路？另外，之前需要分別使用的各類設計軟件能否在一個平臺上整體協作？

2012年，以陳飛為首的創新研發團隊成立，致力于研發具備三維可視化選線、三維數字化協同設計和三維設計成果管理和移交等功能的輸電線路三維協同設計平臺。

在研發過程中，團隊成員融會應用了送電電氣、送電結構、項目管理等專業的相關知識，通過對關鍵點的多次專題研究，成功在設計平臺上，把帶坐標信息、高程數據的影像資料、激光點云數據等基礎地理信息數據，和人工導入的各類電力線、通信線、河流等勘測數據擬合形成一個三維仿真的可視化場景，清晰度與精確度均媲美谷歌地圖。

這種設計方法在國內輸電線路設計行業已處于領先地位。輸電線路設計，真正迎來了三維立體化和同步協同化的時代。

應用：輸電線路工程設計效率提升30%以上

輸電線路三維協同設計平臺的研發，歷時近一年半。而位于紹興市的鳳儀—楓橋220千伏輸電線路工程，是這個平臺的首個實際設計對象。設計人員借助這一平臺成功完成該工程的全部施工圖設計，形成了先進的三維設計成果。

    　浙江電力經研院的一名電力線路設計師告訴筆者，他第一次打開三維協同設計平臺時，就深深地被三維畫面效果震撼。在三維影像中，沿線的森林、經濟作物區、大型工礦企業等重要設施清晰可見。

創新研發團隊的核心人員丁小蔚還為筆者進行了現場演示。只見他輕點鼠標，一條新建線路從選線、排塔到輔件安裝，幾分鐘內就初步完成。

從路徑選線、初步設計，直至施工圖設計，全過程都在三維的真實場景中進行，能有效避開沿線路徑的敏感點。當選線路徑有幾個不同方案時，系統還可以根據轉角樁個數、線路總長、曲折系數等參數快速地判斷出最優方案。

鳳儀—楓橋220千伏輸電線路從設計到施工投產，最大限度地減少了線路走廊的寬度，降低了工程造價，大大縮短了初步設計、施工圖等各個階段的設計時間，設計工作效率提升30%以上。

目前，浙江電力經研院負責的諸北500千伏輸變電工程也開始借助輸電線路三維協同設計平臺進行具體線路設計。

展望：三維化服務助力電網智能建設和運維

輸電線路三維協同設計平臺極大便利了輸電線路的設計環節，未來，它還可能為整個輸電網的運維工作帶來革命性的變化。

陳飛介紹，隨著平臺功能的不斷完善，創新研發團隊有了更大膽的想法：經過不斷提升的智能集成化輸電線路三維協同技術，已經可以實現對已有工程的三維數字化管理，如果將三維可視化成果移交給基建施工、生產運行等部門，就有望實現施工過程的可視化管控，大大方便直升機巡視檢查、在線監測，以及日常運行維護管理等工作。

下一步，創新研發團隊計劃打造施工設計一體化平臺，實現對施工進度的統一智能化管理。浙江電力經研院設計中心還計劃在未來成立專門的科研團隊，進行工程三維數據全壽命周期應用技術研究。通過將這些三維數據歸檔、移交，使整個電網建設和運行都能受惠。

運檢部門掌握三維數據后，一旦發生自然災害，通過電腦畫面就能及時分析搶修地點的地形地貌和氣候條件，據此快速制定搶修方案，節省搶修時間。而如果將三維技術和無人機的GPS對接，通過三維導航，無人機巡線的準確性也將會大幅提升。