Введение к работе
Актуальность темы. Энергетическая система АО «МОСЭНЕРГО» является рупнейшей~эн"ергосистем6й~Росснй7 Она "обеспечивает 'Электрической и і силовой :!ергией громадный урбанистический комплекс с населением 16 млн. человек (более О % населения России).
В соответствии с Энергетической программой развития московского региона до 010 года для нормального функционирования промышленных предприятий и жило-з сектора планируются большие объемы строительства, реконструкции и техниче-<ого перевооружения теплоэлектроцентралей, районных тепловых станций, коге.п.-ы\, тепловых и электрических сетей.
Ввод новых мощностей составит 2889 МВт, в том числе 1580 МВт на ТЭЦ г. Мо-кг-.ы'и 1309 МВт на ГРЭС и ТЭЦ Московской области. При этом на большинеше ЭС Московской области будет осуществляться строительство газотурбинных и па огазовых установок.
Еще более значительные объемы работ предстоят по замене морально и физичс-ки устаревшего оборудования. Планируемая величина мощности демонтажа обору-ования составит 4269 МВт.
Большими окажутся и объемы ввода новых мощностей водогрейных котлов 1100 Гкал/ч), реконструкции и технического перевооружения тепловых (более 400 м), электрических сетей и подстанций.
Определяющая роль в разработке проектов реконструкции и строительства энер-эпредприятнй отводится Мосэнергопроекту - одному из подразделений АО «МО( |ЦЕРГО». За последнее десятилетие в Мосэнергопроектс как, впрочем, и и др\пі\ роектных организациях произошли существенные изменения, вызванные компыо-еризацией, внедрением большого количества программных средств, но координаль-о ті о не изменило существующей технологии проектирования. Решить задачи, юящие перед Мосэнергоироектом невозможно без перехода к концептуально новой ехнологии проектирования, основанной на разработке единой модели проекта обь-кта проектирования, опирающейся на специально организованную сисіему \ нран-сния процессом проектирования, рациональным распределением информационных отоков между отделами и исполнителями, широко использующую банки знаний экспертные системы).
Решение этой сложной задачи является актуальным вопросом для всех оіечее;-енных и зарубежных проектных организаций энергетического профиля
Работа выполнялась в рамках международной программы ERUSS-98 и регио алыюй Энергетической программы развития Московского региона до 2010 года.
Целью работы является разработка теоретических положений новой техполопш роектирования объектов ТЭС, на основе создания новых подходов, методов и прие юв организации автоматизированного проектирования при ведении единой модели роекта, а также внедрение элементов этой технологии п работу проектной оріашна-,ии энергетического профиля.
Научная новизна.
На основе анализа проектных процедур и операций традиционной іехнолоіии роектирования объектов тепловых электрических станций, организационной егрук-уры проектного подразделения:
разработана методика иерархического представления (декомпозиции) и анализ процесса проектирования ТЭС, заключающаяся в рационализации информационны: потоков;
созданы новые приемы и методы технологии автоматизированного проектирова ния ТЭС, заключающейся в создании и ведении единой модели проекта, обеспечи вающей интегрированное компьютерное представление элементов и структур проек тируемых объектов.
предложены новые подходы к организации САПР проектного института энергети ческого профиля.
Новая технология отличается:
а) отделением с процедурной точки зрения операций по принятию проектны:
решений и операций документирования;
б) использованием на всех стадиях и этапах процесса проектирования базы зна
ний, содержащей информацию о правилах принятия проектных решений на любы:
уровнях;
г) обеспечением сквозной автоматизации процесса проектирования;
д) рационализацией организационной структуры проектных подразделений в со
ответствии с изменением требований к уровню квалификации проектировщиков :
новым подходом к распараллеливанию потоков проектирования.
Практическая ценность работы состоит в следующем:
-
Разработанная методика иерархического описания процесса проектирования і организационной структуры проектных подразделений позволила выявить слабы места в существующей технологии, характеризующиеся передачей больших объ( мов информации, носящий промежуточный согласовательный характер. Это в свої очередь позволило с одной стороны, оптимизировать существующий процесс прое» гирования объектов ТЭС, а с другой стороны сформулировать новый подход к пс строению последовательности автоматизированных процедур.
-
Предложенная концепция единой модели Проекта позволила сконцентрироват проектные процедуры на построении концептуальной модели проекта, на принята основных проектных решений, что существенно сократило межпроцедурные соглг совательные потоки информации и, следовательно, позволило существенно сокрг тить сроки концептуального проектирования и дало возможность формирования рг бочих и проектных документов в сжатые сроки выполнять многовариантное npoet тирование.
-
Многовариантное проектирование в сочетании с концепцией параметрическог синтеза позволили повысить информационную насыщенность проекта, что в совре менных условиях делает его особенно конкурентноспобным.
-
Разработаны методы, способы и приемы документирования двух основны форм проектной документации: схемных чертежей и таблиц. Разработанные методі инвариантны к требованиям и применяемым стандартам и обеспечивают легкуі адаптацию к последним. Это позволило существенно повысить эффективность этап подготовки проектной документации при одновременном сокращении ошибок этог этапа и повышении качества проектной документации.
5. Разработанные методы позволили продлить жизненный цикл проекта и ис
пользовать единую модель проекта на стадиях монтажа, наладки и в дальнейшеї
эксплуатация объектов ТЭС для решения оперативных задач всестороннего плана.
6. Результаты исследований реализованы в программно-информационном ком-ілексе Мираж-АДТ (несколько версий - отличия???), использовавшемся при проек-нропаншГ трубопроводов; для организации-сквозного проектирования СКУг элек-— росистем целого ряда энергетических объектов.
Реализация результатов работы. Результаты исследований, информационное ібеспеченис (база знаний), методы иерархической декомпозиции систем энергстичс-ких объектов и самого процесса проектирования были использованы в ряде подраз-іелений института Мосэнергопроект. Результаты работы были использованы при іроектировании систем контроля и телемеханики третьего теплового кольца г. Моск-іьі в отделе КИПиА, при проектировании систем контроля и управления объектов ["ЭЦ-П.ГЭС-1 Мосэнерго.
Достоверность и обоснованность результатов обеспечивается использованием еории сложных иерархических систем, методов дискретной математики, моделей іредставления и обработки данных, а также практическим внедрением информаци інію программных систем в процесс проектирования реальных объектов ТЭС.
Автор защищает:
1 Новую методику иерархического представления процесса проектирования объ-:ктов ТЭС, заключающуюся в ориентации на анализ существующих информацион-гых потоков процесса с целью их рационализации.
2. Элементы новой технологии автоматизированного проектирования структур-
ю-слэжных объектов и систем ТЭС, которая заключается в создании и ведении Еди-
юй Модели Проекта, как обобщенной интегрированной компьютерной формы пред-
:тавления проектируемой системы во всех се аспектах: функциональном, принципи-
ільном, монтажном.
3. Концепцию построения САПР проектного института энергетическою профи ія
Апробация работы. Материалы и основные положения диссертации доклалыва-
іись и обсуждались:
на Международной научно-технической конференции «IX Ьенардосоискис чк--іия» (ИІ ЭУ, Иваново, 1999 г.);
Международной научно-технической конференции «Природоохранные меро-іриятия на российских ТЭЦ» (Москва, ноябрь 1998 г, Санкт-Петербург, декабрь 1998 г.);
Юбилейной научно-технической конференции «Передовой опыт и основные іаправления повышения эффектнвносги и надежности ТЭС» (г. Волгоречснск. Х-10 :ентября,1999 г.);
научно-технических и научно-методических семинарах и совещаниях АО <Мосэнерго» (декабрь 1996 г.), Мосэнергонроекта (1996-2000), на расширенном заедании кафедры ТЭС и НИИ МВЭ ИГЭУ (апрель 2000 г.).
Разработанные методы синтеза, описания предметной области проектирования. лруктура автоматизированных процедур и операций агрегативно-декомпозиционной технологии реализовано в программно-информационном комплексе МИРАЖ-АДТ. шедренном в проектные подразделения института Мосэнергопроект.
Публикации. Содержание основных положений диссертации отражено в 9 печатных работах.
