二次接线自动生成的方法与探讨

二次接线自动生成的方法与探讨

作者：刘克新

来源：《科技创新导报》2011年第14期

摘要:发电厂和变配电所的继电保护控制接线,是发电厂和变配电所安全生产、运行维护的重要组成部分。二次接线是一项重要且费时又费力的工作,在早期,没有引入计算机的时候,由设计人员借助木制的图章,先将二次元件图章印在硫酸纸上,然后通过手工来完成二次接线,随着计算机的引入,设计人员借助不具备自动化设计功能的辅助设计软件(如AUTOCAD)完成设计任务,两者都是设计周期长、效率低,因此,研究二次接线的自动生成是一项重要的工作。

关键词:计算机辅助设计二次接线电气原理图自动生成

中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)05(b)-0250-01

1 概述

二次接线是发电厂和变配电所电气接线的重要组成部分,是电力系统安全生产、经济运行

的可靠保障。二次接线的基本任务是:反应一次设备的运行状况,控制一次设备;当一次设备发生故障时,能将故障部分迅速的退出工作状态,以保持电力系统处于最佳状态。随着电力事业的发展,特别是近年来城乡电网改造的实施,要求二次接线的周期短,设计结果科学、合理。国内二次接线设计系统的设计工作由工程设计人员根据用户的需求来完成的。正是存在上述的弊端,导

致复杂的二次设计系统设计周期长、工作效率低。

随着计算机技术的迅猛发展和应用的普及,计算机辅助设计(CAD)在许多领域得到了应用,但已有的成套电器工厂施工设计CAD软件不能很好的满足电力系统中二次接线的设计需求。

针对上述问题,需要探索一种新的二次接线方法,通过应用计算机辅助软件,摆脱传统的既费时又费力的手工接线,有有效的解决了安装接线的自动生成问题,特别是满足布线工艺约束下的屏内安装接线图和端子接线图自动生成之间的瓶颈问题。

2 二次接线自动生成的工作原理

下面,就几年的工作经验并结合实际的应用,对二次接线的自动生成与大家进行交流和探讨。

1)寻找一套好的、可靠的计算机辅助软件是自动生成二次接线的首要任务(下面介绍以Superworks r5.2软件为基础)。

2)输入正确、合理的电气原理图是自动生成二次接线图的关键输入电器原理图后,二次接线自动生成系统提取并保存电气原理图中包含的两种主要信息:(1)连接关系;(2)继电元件。

3)二次原理图中二次电器元件进行匹配注册设计人员从元件数据库中为二次原理图中的电器元件进行注册,当所选元件符号与原理不匹配时,如图2.1中KA继电器线圈,它在元件数据库中元件符号为SYMB31,如自动二次接线不会生成。软件系统提供了逻辑匹配检查功能,它主要从连接逻辑上检查元件型号是否满足电路图的要求。在生成接线时,系统会自动提示设计人员,由设计人员对原理图中元节符号予以修改。匹配原则是由电路原理图生成施工接线图最基本、最重要的原则(如图1）。

4)灵活应用软件中强制接线匹配原则在大多数情况下是符合接线的方式与习惯的。但是,对于新的设计人员在输入原理图的时候,经常出现两者不匹配的现象,给生成接线带来不少的麻烦,这时候可以利用Superworks中的强制接线的方法,打破匹配原则,来按设计人员指定的方式接线。

5)生成端子表端子表的生成是施工设计中一项非常重要的内容,Superworks端子表的生成和编辑采用对话框操作,是用户操作变得直观、方便,Superworks能够任意指定左右上端子元件,又结合端子的特点,无论原理图中画或不画端子符号,系统都能根据端子号或线号,自动搜索出其两端相连的所有元件标号,并以列表框的方式让用户选择上端子的元件。而端子表的自动产生功能,只要在明细表生成时对元件进行了分板处理,就能自动产生端子表,真正的做到高效、方便、智能、快捷。

6)屏面元件的布置和端子排的自动生成屏面元件布置和端子排的自动生成,是设计人员可根据自己的要求对元件布置栏的内容进行修改设定。各板元件系统默认为板前接线,同板的元件默认为一行,设计人员只需进行分行及板前/板后修改后即可进行元件布置操作。布置完元件,既可生成最终的施工端子排,自动生成端子排的原则是:①不同板间有连接关系元件自动上端子。②单端端子及地线自动上端子。③同一板间相连元件上端子时,第一个元件自动上端子。④同一线号超过二块板元件将自动生成连络端子。⑤端子次序根据端子号自动排列,排序原则为:第一、电流回路,第二、电压回路,第三、控制回路,第四、其它回路。⑥非本设备元件自动上端子。⑦小母线自动上端子。输入图2.1所示的原理图,根据匹配原则,最后生成了图2.4对应继电屏内的屏内安装接线示意图和对应端子接线图。

3结语

通过几年的实际应用,同原始的手工接线相比,二次接线的差错率得到了大幅度的下降,进而而提高了二次设计的准确率。为了能够使得二次接线的自动生成更准确、快捷、高效,生成的二次接线更科学、合理,有待于大家共同的去研究、探讨。