数字化变电站的快速设计

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1、·57·数字化变电站的快速设计冯卫东，邱望标【通讯作者】，吕圣楠(贵州大学，贵州贵阳550003)摘要：本文基于CAD软件，介绍了数字化变电站快速设计的特有方法，并提出数据库设计、接线零件设计及配置设计等快速设计思想，为设计者更高效快速地设计变电站系统提供了方法依据。关键词：快速设计变电站接线设计配置设计中图分类号：TH132．413文献标识码：A文章编号：1002—6ss6(2om)o2—0057一o3QuicklyDesignonDitalSubstationFENGWeidong，QIUWangbiao，LVShengnanAbstract：Thearticle，basin

2、gonCADsoft，introducespropermethodofsubstationquicklydesignedandputforwarddesignthinkingwhichisthedatabasedesign、connectionpartsdesignandconfigurationdesign，inordertonmkedevisertodesignsubstationmoreavailablyandquickly．Keywords：quicklydesign；substation；connectiondesign；configurationdesignWorks

3、，图1是该变电站的局部图。0引言三维数字化设计技术是计算机辅助设计(CAD)技术的一个重要分支，广泛应用于机械设计领域，提高了机械行业的生产力。随着该技术发展，出现了专业的CAD软件，如UG、■Pro／E、SolidWorks等，它们在为机械领域做出贡献的同时，也fa1主变压器(b)电容组(c)其它电力设备在不断的发展和完善，并在大型装配体技术上得到了重大改图1变电站图片进，如SolidWorks20O9改进了大型装配体技术，使得该方面2变电站的数字化设计设计更加方便陕捷，为利用SolidWorks从事机械设计以外的领域，提供了技术上的保证。正因如此，我们把三维机械2．1设计方法

4、概述CAD技术引入电力系统设计领域，以电力系统的重要组成部数字化变电站的快速设计宜采用数据库设计方式，即先分变电站为例，阐述了该技术在电力系统设计过程中的特有对电力设备及基础设施建立数字化数据库，通过反复使用数方法。它与现有的设计技术相比特点如下：据库不同实体的“配置”来实现不同等级变电站的快速数字化设计，使设计者更充分地发挥其设计思想。建立数据库的1)可直接与CAM系统结合，利用快速成型设备或3D打方法：印机迅速制出变电站系统沙盘模型，包括变电站模型、输电线模型及相应的山体、河流等环境模型；1)电力设备(变压器等)和常用设施(主控室等)，宜采用2)可便捷地生成工程图、施工图，可

5、以动态的展示安装多“配置”的方式建立数据库，通过设置它们在SolidWorks中的不同“配置”来实现同种类不同型号设备的数字化；过程，便于施工及培训；2)特殊设施(地基等)及环境，宜采用分别设计的方法建3)该技术所建立的变电站，每个实体都具有现实世界中立数据库。的属性，因此它不同于3dsMax所建立的仅有视觉效果的模2．2数据库的建立型，而成为一个真实的数字化变电站系统。使用SolidWorks建立电力设备数据库。小型电力设备l研究内容所选实例及所用工具(避雷器等)应直接以零件的方式建立数据库，设置真实属性(材质、重量等)，最后根据它们在不同等级变电站中的情况所选实例为一座l1O

6、kV变电站，所用设计工具为Solid．作者简介：冯卫东(1969一)，男，贵州大学机械工程学院硕士研究生，主要研究方向：数字化技术。邱望标(1958一)，男，教授，硕士生导师，贵州大学工程实训中心副主任，主要研究方向：数字化技术。吕圣楠(／983一)，男，贵州大学机械工程学院硕士研究生，主要研究方向：数字化技术、人工智能。收稿日期；2009—12—24中国机械采购网～《％。·58·进行“配置”设计；大型电力设备(变压器等)可分3至5个零2．2．3常用基础设施实体数据库件进行设计，切忌分块不宜过多，否则将不利变电站的整体设为方便变电站的整体设计，通常将基础设施(如房屋、地计，每块的

7、设计方式同小型电力设备的设计方法相同，在总装基等)做成一个零件来建立数据库，但在某些特殊的情况下，每块零件之后要对整个电力设备进行“配置”设计，设计时装也可将独立的常用设施(如避雷针等)以一个零件单独建立配体的配置要与零件的相对应。现以变压器及电容器组为数据库。图4给出了主控室、围墙、避雷针等实体数据库，其例说明该方法。中避雷针是以独立零件建库。2．2．1主变压器的实体数据库变压器一般分3个零件进行设计，即散热零件，中间主体零件及顶部。先对各部分做零件设计，设置各零件的材质、重量