По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.31:004.9

Объемное лазерное сканирование подстанций и оборудования электроэнергетических систем

Кузнецов К. А. студент, Уральский энергетический институт, Уральский федеральный университет им. Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург
Ларионова А. А. студент, Уральский энергетический институт, Уральский федеральный университет им. Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург
Кокшарова Е. Ю. студент, Уральский энергетический институт, Уральский федеральный университет им. Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург

Трехмерное лазерное сканирование силового оборудования и объектов электроэнергетических систем (электрических станций и подстанций) является новым высокотехнологичным направлением деятельности 3D-лаборатории кафедры АЭС УралЭНИН УрФУ. Лазерное сканирование энергообъектов позволяет решить первоочередную задачу получения трехмерной цифровой CAD-модели и ее чертежей с высокой точностью, необходимых для решения задач конструирования, проектирования, контроля качества, диагностики и других инженерных задач. Применительно к конструктору электроэнергетических систем лазерное сканирование применяется для повышения качества исходных данных, необходимых для создания объемных чертежей моделей оборудования, создания на их основе CAD-масштабных моделей и их дальнейшей 3D-печати.

Литература:

1. Alexander Egorov, Paul Bannih, Denis Baltin, Alexander Kazantsev, Anton Trembach, Elizabeth Koksharova, Victor Kunshin, Natalia Zhavrid, Olga Vozisova. Advanced Materials Research (Volumes 1008–1009) Chapter 15: Equipment Design, Manufacturing and Automation 13.08.2014 Trans Tech Publications, Switzerland. pp. 1166–1170.

2. Olga Vozisova, Stanislav Eroshenko, Elizabeth Koksharova, Alexandra Khalyasmaa, Stepan Dmitriev — Application of 3D Scanning and Printing Technologies in Electric Power Industry 2016 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT), стр. 892–897, National Taiwan University — International Center of Excellence in Intelligent Robotics and Automation Research, 14–17 March, 2016.

В настоящее время на предприятиях, обеспечивающих непрерывное функционирование энергообъектов ЕЭС России, накопилась масса проблем, связанных с отсутствием технической документации об энергообъекте или оборудовании, которое установлено на нем. Отсутствие технологической информации и документации, необходимой для выполнения работ по ремонту или реконструкции, связано по разным причинам с утратой или ее низким качеством, не отвечающим требованиям времени. Также имеются проблемы, связанные с контролем качества выполнения проектных и строительно-монтажных работ по реконструкции действующих и строительству новых энергообъектов.

Методом решения проблемы восстановления геометрических данных об энергообъекте и его оборудовании является сканирование подстанции и ее отдельно стоящего оборудования, имеющего простую или сложную геометрию. Сканирование позволяет обеспечить полное воспроизводство топографических и геометрических данных об энергообъекте. На основе 3D-сканирования становится возможным выполнение обратного инжиниринга — воссоздание утраченных или создание актуальных планов и чертежей, необходимых для проведения работ по техническому перевооружению или реконструкции энергообъекта, а также технологических карт энергообъекта. По итогам выполнения обратного инжиниринга становится возможным проведение контроля качества выполненных строительно-монтажных работ, анализ механических деформаций, повреждений и износа поверхностей оборудования. Далее полученная информация о трехмерных образах энергообъектов хранится в виде архива и может быть доступна любому работнику предприятия электроэнергетики на любом рабочем месте, в том числе с открытого сервера. Важным элементом процесса оперативного сканирования или дальнейшей обработки данных по итогам сканирования является возможность проведения измерений геометрических параметров оборудования, находящегося в работе, в том числе под напряжением.

Цветное лазерное сканирование объектов электроэнергетических систем выполняется за интервал времени от 1-го часа до 3-х дней, в зависимости от площади и сложности объекта. Как правило, для сканирования простого элемента (ТТ или ТН) необходимо время в объеме до 30 мин. Для сканирования силового трансформатора — 1 час, для сканирования подстанции с ОРУ 220 и 110 кВ необходимо время до 20 часов (3 рабочих дня). Для сканирования подстанции планируются места установки сканера на штативе и траектория их обхода базирования мобильного сканера. После установки сканера на штативе устанавливаются реперные точки (метки), по которым программное обеспечение сканера распознает привязку сканируемого объекта к местности и к другим реперным точкам.

Для Цитирования:
Кузнецов К. А., Ларионова А. А., Кокшарова Е. Ю., Объемное лазерное сканирование подстанций и оборудования электроэнергетических систем. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2016;11-12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: