浅谈总图专业电力工程建设用地指标控制软件的开发
2019-12-02米景平董洋
米景平 董洋
摘要:本文介绍了总图专业电力工程建设用地指标控制软件开发过程,详细地阐述了开发的难点、采取的措施、达到的效果及开发经验。论文中的观点可为今后开发借鉴。
关键词:发电厂;建设;用地;指标;程序;自动化
中图分类号:TU72 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2019)17-0000-00
0 引言
總图专业对新建发电厂用地指标的控制,是该专业设计重要任务之一。
发电厂构造复杂,是由多专业联合设计、集成度很高,由众多块(单元)组成,每一块(单元)功能的细小变化,都会影响占地。
主要设计依据是国家有关部门组织制定并出版了《电力工程项目建设用地指标》(火电厂、核电厂、变电站和换流站),以下简称规程。
各项用地指标的大小,影响发电厂占地面积的大小,它又会影响电厂的总投资,如估算偏高,一方面增大了投资,造成不必要的浪费。另一方面占地面积增加的同时,也会造成各个工艺系统之间的连接不顺,直接增加了其之间的管架、管道、道路等的长度,势必投标报价也要高,很可能导致我们因此不能中标。
估算低了也可能造成重大隐患,后期在建设期,设备布置不下或相互之间造成干扰影响,致使电厂不能正常建设。如果在运行期才发现问题,那影响就更大了,随便的更改都会造成数千万的经济损失。
如:升压站配电装置用地,当选择布置形式不同,是屋外型,还是屋内型,或组合电器型、半高型、HGIS型等形式,占地都是不同的,形式选择定了,当升压站的进线、出线的回路数不同时,占地也各不一样,同时还要考虑有无转角塔、有无网络继电室等,以上方方面面的因素,都会影响用地。
再如:煤场用地,是选择条形煤场,还是圆形煤场,或球形煤场,它们的占地是不同的。煤场形式选定后,当选择的煤质、储煤天数、堆煤高度不同时,煤场占地也会不同。
完成一个工程设计,设计人员需要反复手动查找规程中近百个表、数据内容可达万个数据,都必须手动查找完成。将所有相关的数据整理成数据汇总表,并将所有选项理由一并汇总、整理形成投标文件或设计计算书。
由于工程设计任务的紧迫性,设计人员水平的层次不同、查表速度的不同、查表准确率不同。直接影响工程设计的进度及错误率。有时往往加班加点也不能按时完成该项设计任务。
因此我们必须研究一种有效的方法,提高电力工程建设用地指标的快速计算、定位及自动生成要求的所有输出表格及文件。
1 开发研究的主要内容
(1)研究如何把各种表单计算机化,即:转成计算机可识别的数据库形式。
(2)研究如何实现计算机自动调用。由于各表单的形式都不同,起始行、列均没规律,那么我们就要研究如何实现计算机内部指针的精确定位。
(3)研究各种指标的类型、作用,实现合理的分类及有序的层次结构。
(4)研究工程中使用方法,将所有因素考虑进去,避免重项和漏项的发生。
(5)研究的自动生成结果要符合现实规律。
(6)要研究及开发各种数据纠错功能,避免使用过程错误的发生。
(7)研究开发设计的自动化。
(8)研究输出结果的自动化。
2 开发中的步骤
开发的主要模块图,如图1所示。
一级菜单包含:
基本指标和调整指标二大部分。
二级菜单包含:
一级基本指标的20个子程序模块。
一级调整指标的18个子模块。
三级菜单包含:
二级调整指标的第4个子程序模块包含3个子子程序模块。
二级调整指标的第5个子程序模块包含2个子子程序模块。
二级调整指标的第8个子程序模块包含2个子子程序模块。
二级调整指标的第9个子程序模块包含2个子子程序模块。
3 开发技巧
(1)实现屏幕化的全闭环操作。将整体的研究技术以程序的方式展示。做到了在一个闭合环境,设置多界面,以菜单形式、多按钮(包括:执行按钮、下拉选项按钮、判断按钮等)、进行点选,快速完成电力工程建设用地指标的设计工作。
(2)用户在操作中,并不接触查表(查设计手册)环节,程序自动完成全部查找工作。
(3)实现了智能化全自动输出。
(4)采取多种纠错方法防止用户录入错误。
(5)全面详细记录了选择指标的依据。
总图专业在常规设计时,对某个指标通过查设计手册中的图表,找出相应值后,填到汇总表某项中。但本软件做到任何指标的选取,将选取过程、原因等全部自动记录下来了。为以后的设计输出的汇总表、标书、详细计算书等的自动生成打下基础。
4 软件开发的创新点
(1)创新点1:将所有手动查找设计手册的工作全部转为计算机自动完成。总图专业在进行发电厂厂用地估算设计的依据是根据《电力工程项目建设用地指标》(火电厂、核电厂、变电站和换流站),规范基本都是一些表格组成,每种表格都详细地记录了某类情况下占地数值。由于发电厂设备情况非常复杂,如:电压等级的不同、厂房和厂区的大小不同、汽轮机和发电机布局形式的不同、变电站形式及进出线不同、电厂冷却设备不同(直接空冷、间接空冷、自然通风)、煤场形式及煤质不同、运煤工具的不同(公路运输、铁路运输)、卸煤形式的不同等等,这些不同都会影响用地。而且是组合影响,如电压220kV、500kV厂房的布局和厂区的布局占地都会不同。总之大大小小设备的不同、各种运行形式不同、每个电厂设备多少的不同用地都会有很大的变化。所以具体情况都是以查表为依据。
所以设计人员手头离不开手册,将发电厂逐区域、逐块、逐设计形式、逐设备用地从相关设计的表单中摘出整理,写入相关的汇总表中。
这是一个庞大的手动查表过程,即费时间又很容易出错。
本软件实现了将手动查表全部转为计算机自动查表完成。
(2)创新点2 将查表的过程、查表的理由、查表的依据全部自动记录在计算机内部,已备后续提取。设计人员在常规设计中,当查某种情况下的用地值,他根据该情况,查到了用地值,将该值写到了设计输出的汇总表中。如:查主厂房用地指标,根据手册它有两个指标:一个基本指标,还有个根据实际在建电厂情况的调整指标。设计人员查到了基本指标用地5.5,实际在建电厂的调整指标-0.117,两者的和是主厂房实际用地5.383。但指标都是由什么情况的来的,他并没有记录。
但本软件自动记录了这一过程。
主厂房用地指标:
1)基本指标
根据设计输入值它已记录:
电厂形式:采用循环供水、燃煤铁路运输、翻车机卸煤(技术条件三)
机组形式:2×300
主厂房横向布置型式及跨度(m)
主厂房:27;除氧间:9;前煤仓:13.5
主厂房纵向尺寸:154.8
四电场除尘器长度:24.19
主厂房A排至烟囱距离:167
所以:主厂房用地:5.5
调整指标窗口如图2。
2)调整指标由于:
汽机布置形式:縱向
主厂房横向布置:三列式
主厂房纵向尺寸:154.8
A排至烟囱距离:161
主厂房调整指标:-0.117
五电场调整指标:0
主厂房最终调整指标:-0.117
主厂房实际用地:5.383
这样做法的好处,为以后自动生成汇总表及计算文件打下了良好基础。
(3)创新点3自动判断设计输入值的有效性,不在合理范围拒绝接收,并有提示程序中非常多的地方都设置了数据有效性的判断,大大提高了选指标的准确性。
(4)创新点4自动生成工程项目用地汇总表。汇总表为该工程所有建筑、设备用地汇总。该创新点在于所有的查表、计算、汇总的重要数据信息都与该表的行、列的内容一、一对应,之间有紧密的链接关系,当屏幕操作完成,汇总表不加干预自动生成。自动生成的汇总表如下,表中的调整说明也都是自动生成的。
(5)创新点5自动形成投标文件及工程设计计算书。两个文件同时生成,只不过根据标书与详细计算书反映内容不同而不同。生成的页数在8页左右,字数在6000左右。
由于在操作的每一步过程中,程序后台都记录了操作的详细信息。将这些信串接后台整理,就可自动生成投标文件及工程设计计算书。
5 结语
通过本软件的成功开发,体会到当接到一个开发任务时,必须充分地、详细地进行软件需求分析,分析的越细,开发中走得弯路会越少。开发要贴近应用。必须得到专业的支持。此种模式为我们今后开发,打下了良好基础。
收稿日期:2019-07-18
作者简介:米景平(1949—),男,河北石家庄人,本科,高级工程师,研究方向:大型电厂三维设计及工程一体化。