Введение к работе
Актуальность работы. Б современных условиях для обеспечения надежности и экономичности снабжения потребителей необходима совместная работа большого количества электрических
, станции и подстанций и связывавших их электрических цепей разных напряжении. Увеличений мощности энергосистем, их числа и
разнообразия схем электрических соединений, усложнение автоматики и управления, возросший объем собственных НУ*Д, РОСТ информационной базы как. в качественном, так и в количественном отношении (разработка, большого числа блоков, панелей, мкдфов, использование в »>: составе электронных плат и др..), тесная увязка с технологической частью и другие причины привели'к значительному усложнению проектирования электрической части станций. Эффективное решение задач проектирования становится возможным лишь за счет разработки систем автоматизированного проектирования.
Необходимость разработки средств автоматизации проектирования бала сформулирована в "Программе разработки и. внедрения САПР в Минэнерго СССР на период L990 - 1395.г."
Одной из важных задач проектирования электрической части электростанций является проектирование вторичных цепей низковольтных комплектных устройств СНКЦ) .'.
При проектировании НКУ осуществляется разработка: принципиальной электрической схемы, определяющей полный состав оборудования и связи между ними, схемы общего вида, отражающей
взаимное расположение аппаратуры', внутри разработанной
.металлоконструкции, схемы электрической соединений рядов зажимов, монтажно - коммутационной электрической схемы, отражающей соединения аппаратов. ... .'
При этом проектировщику приходится решать сложные и разнообразные" по своей" структуре задачи, обусловленные " многочисленным перечнем применяемого оборудования, особенностями их функционирования, техническими и технологическими требованиями. Конструктор вынужден выполнять множество ответственных операций, прослеживая взаимосвязь между принципиальными и монтажными схемами
"устройств, рядами, зажимов, компоновкой аппаратуры, осудаствляя
отбор и анализ электрических и конструктивных параметров
используемого оборудования по множеству каталогов, формируя
различные выходные документы. .
Эффективное . решение задач проектирования ЯКУ электростанций возможно за счет использования методов и средств автоматизации. обеспечивающих ыирокое использование справочно-инФориаиионних данных, проблемно-ориентированного интерфейса поддержания проектных процедур. ,
Обзор работ по автоматизированному проектированию НК9 показал, что все они ведется на основе решения локальных задач по отдельным процедурам проектирования, кроне того, нодель и методики заложенные в их основу либо полностью повторяют процесс ручного проектирования, представляя ЭВП в виде высокоэффективного кульмана, либо связаны с жестком алгоритмизацией действий, что приводит к потере творческого характера процесса проектирования. Остаются неиспользованными связи между проектными процедурами, объединяющие весь процесс проектирования НК9 в единую систему и открывающие новые возможности как для разработки отдельных этапов проектирования, так и всего.проекта в' целом. Поэтому актуальным направлением разработки автоматизированного проектирования вторичных цепей HKU электростанций представляется создание единой систепы. которая обеспечивает интегрированный подход к разработке основных видов проектно-кон'структорской документации й включает в себя новые методы м средства проектирования, расширяющие возможности проектировщика.
Целью работы является разработка методов и средств автоматизированного схемотехнического и конструкторского проектирования вторичных цепей низковольтных комплектных УСТРОЙСТВ электростанций.
Нетолы исследования. В работе используются: математическое моделирование, для разработки подели проекта . HKU: метод последовательных уступок и метод - графов для решения : задач оптимизации компоновки аппаратуры м соедиинений, методы проектирования баз данных, - структурные методы реализации программного обеспечения.
Научная новизна. В диссертационной работе получены следующие новые результаты:
1. На основе анализа процесса проектирования вторичных целей электростанций сформулированы основные требования к средствам- автоматизации схемотехнического и кострукторского
проектирования низковольтных комплектних УСТРОЙСТВ.
2. Разработана недель процесса проектирования НКУ, соответствующая ей информационная модель проекта, обеспечивающая интегрированный под:;ол к создании проактно-конструкторской документации (принципиальной электрической схепы. cxanu общего, вила, схемы электрической соединений рядов за*иков, ионтажнс-комнутацмсщной электрической, схемы), и алгоритмы реализации нроектны;; процедур по ї-орнированию докупентов н.=> цепи вторичной комнутации.
о. Разработана методика автопатмзироЕэннаго схемотехнического и конструкторского проектирования HKU электростанций.
Практическая ценность и реализация результатов работы. На
основе разработанных информационной подели проекта и методики
автоматизированного проектирования НКЦ создана снстепа
автоматизированного проектирования НКН электростанций. Сна
позволяет разрабатывать проектно- конструкторскую документацию на
;НКЫ: принципиальную электрическую схеку, схему обиего вида, схему
злектрИчеекуіосоединений рядов зажинов, контажно-копнутационную
электрическую- схетіуч. Система внедрена в ряде проектних,
эксплуатациионных организаций и непосредственно на заводах,
производящих НКУ. -»
Апробация работы и публикации. " . Основные положения диссертационной работы рассматривались и --.обсуждались на Республиканской научно-технической конференции ^"Автоматизация проектирования в энергетике и электротехнике" С Иваново^4-.} 991 г. 1, на научно-технической семинаре ;"Програмпные средства интерактивного анализа" СЧелябинск, 1992 г.), . на научно-техническом постоянно , действующей сепииаре ho теме "Разработка методов , и средств автоматизации проектирования вторичных цепей" СКосква.ЮН. Кафедра "Электрические станции", 1993 г.).
По результатам работы опубликовано три работы, выпушен научно-технический отчет.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 71 наименования и приложения. Основной текст работ изложен на 133 страницах, включает 42 рисунка. Приложение содержит 13 страниц.