配电装置数字化设计联动技术研究

摘要：随着计算机信息技术的快速发展，计算机在工程行业的应用变得更加广泛。相较之前的手工制图方式，CAD设计从设计效率、设计准确率、时间人力成本等方面都有了极大的提升。三维数字化设计技术近年在各个领域的推广应用，其技术日趋成熟，逐渐被各领域所认可。本文主要对配电装置数字化设计联动技术进行探讨，以供参考。

关键词：配电装置;数字化设计;联动技术

1分析配电装置数字化设计流程

变电工程设计的核心是配电装置设计，配电装置数字化设计主要分为系统设计与布置设计，系统设计包含电气接线设计;布置设计包含设备建模、设备模型空间布置、导线连接等。

2逻辑模型与布置模型联动

2.1逻辑模型

传统接线的设计用符号化的图形来表示设备，辅以参数标注，完成全站配电装置电气原理设计示意。三维数字化设计中的接线除了能完成上述基本设计功能外，还赋予接线中的图例元件符号特定属性;接线中的任一设计信息，对应三维模型布置中的唯一对象，使得接线的任何修改均能反映到三维模型布置上。

2.2布置模型

2.2.1设备建模

借助三维设计，能按照设备的精确尺寸在软件平台中建立1：1的三维实体模型，能按照工程需要赋予模型通用设备参数，如材质、电气接线点等信息。设备建模时应遵循相应规范，对其部件及其精细程度进行三维表达。

2.2.2设备模型布置

通过软件平台的轴网功能进行模型在三维空间中的精确定位，能快速且准确地布置各个配电装置区域模型。轴网设计功能支持设计人员通过输入设备定位的坐标进行精确定位，通过以围墙为参考边界进行站内轴网的相对位置设计;由于设备模型存放于工程库中，而主接线赋值的参数也源于本工程库;工程库的唯一性确保主接线图例符号与三维设备模型一一对应。

2.2.3导线连接

全站设备模型布置完毕之后，需进行导线连接工作，包含设备间连线，跨线、引下线、引出线、跳线等连接。导线连接时软件会自动判断所连接两端设备端子板的相序，相序一致方可进行连接。某工程35kV并联电容器组导线连接示意图见图2。

2.3模型联动

2.3.1逻辑模型与布置模型对应关系

工程中的每个设备对象都有系统模型表达和三维模型表达，分别对应主接线图例符号和三维设备模型;在设计中两者通过唯一的电网标识编码将两者进行关联，并通过编码记录设备基本信息（型号、厂家等）和设备在工程中信息（相信息、期次等），主接线图元符号与三维模型都读取同一套数据信息。

2.3.2逻辑模型与布置模型联动技术实现方式

从底层数据库出发，以工程对象为数据记录单元，每一条数据记录均映射到图例符号和设备模型中，确保两者之间的唯一关联性。工程对象在数据库中的组织结构见图3。

3三维布置模型生成二维图纸

三维布置模型通过剖切生成二维图纸，设计数据在不同图纸间能够实现动态同步，可实现设备数据在三维布置图、间隔断面图、设备安装图间共享和同步。二维设计和三维布置可动态关联，参数共享;三维布置模型可动态剖切为二维施工图纸，剖切后的二维图纸和三维模型动态关联，确保数据的唯一性以及准确性。三维布置是设计的重点，各间隔平、断面与三维布置动态关联，当发生设计修改时，只需要在三维布置上进行调整，各间隔平、断面都可以自动刷新，平台应支持二维平断面视图自动标注、设备材料统计等功能。

4布置模型与设备材料统计联动

数字化设计平台中的工程库存放着与本工程相关的设备材料参数，该设备材料参数在逻辑模型设计时，通过设计人员按照工程所需配置并存放于数据库。工程参与者可以直接打开工程库修改设备参数，达到修改主接线标注、材料表统计信息的目的。工程库设备信息调整，例如设备名称修改后，主接线图元标注信息中设备名称随即发生变化，材料表中设备名称也相应修改。平台通过剖切实现三维布置模型转化为二维视图平面模型，平台支持对断面图中的设备材料自动识别，并自动生成设备材料表。该材料表格式及要求支持手动配置，以适应不同需求。

5结语

总而言之，联动技术可以很好的协助工程师完成工程设计与修改工作，这也是三维数字化设计技术在设计阶段最大的亮点之一。

参考文献

[1]曾如冰，胡永和.试论水电站配电装置运行与维护研究[J].山东工业技术.2018（07）.

[2]龍燕.电阻箱的数字化设计与实现[J].科技广场.2016（12）.

[3]李传荣，李文君.浅议成套配电装置安装、试验及送电运行验收的注意事项[J].通信电源技术.2017（04）.

[4]郝倩.基于Bentley的三维数字化变电设计平台的设计与实现[D].成都：电子科技大学，2013.

作者简介：

康健（1964.03.08）;性别：男;籍贯：陕西省西安市杨凌区;民族：汉;学历：本科;职称：高级工程师;研究方向：配电装置设计。