скачать PDF

Аннотация

Работа посвящена описанию системы автоматизированного проектирования схем открытых распределительных устройств с использованием оригинального программного продукта «ОРУ CAD». Данный пакет позволяет на основании исходных данных для проектирования (номинального напряжения, числа присоединений, типа подстанции и величины нагрузки) разработать однолинейную схему распределительного устройства в среде «KOMPAS», составить спецификацию оборудования с использованием базы данных. При разработке программного продукта разработчики ориентировались на действующие нормы и правила проектирования открытых распределительных устройств. Приведено описание построения базы данных основного оборудования открытых распределительных устройств 35-220 кВ, адаптированной к условиям проектирования схем распределительных устройств и технико-экономическому сравнению их возможных вариантов. В базе данных приведены основные технические параметры, показатели надежности (параметр потока отказов, время восстановления), а также цены на силовые трансформаторы, выключатели, трансформаторы тока и напряжения, ограничители перенапряжения, разъединители, токопроводы. С целью перспективного построения планов распределительных устройств в базе данных для каждого элемента хранится графическое отображение, спроектированное в среде «KOMPAS». Для унификации базы данных отображение элементов на планах выполнено в одном масштабе с нанесением габаритных размеров. Для осуществления технико-экономического сравнения вариантов схем цены на оборудование приведены в укрупненных стоимостных показателях относительно 2002 г. База данных спроектирована таким образом, что пользователь самостоятельно может вносить дополнительное оборудование и корректировать ценовые показатели уже существующего оборудования. Программный пакет разработан для электротехнических отделов проектных организаций с целью ускорения процесса работы инженера-проектировщика.

Ключевые слова

Электроэнергетика, система автоматизированного проектирования, открытое распределительное устройство, подстанция, база данных, электрооборудование, трансформатор, коммутационное оборудование.

Варганова Александра Владимировна – канд. техн. наук, доц., каф. электроснабжения промышленных предприятий, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», г. Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4675-7511

Панова Евгения Александровна – канд. техн. наук, доц. каф. электроснабжения промышленных предприятий, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», г. Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9392-3346

Хатюшина Татьяна Владимировна – студент, каф. вычислительной техники и программирования, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», г. Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1612-9365

Кононенко Влада Сергеевна – студент, каф. электроснабжения промышленных предприятий, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», г. Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2436-295X

Багаева Хамис Магомедрасуловна – студент, каф. электроснабжения промышленных предприятий, ФГБОУ ВО «Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова», г. Магнитогорск, Россия. E-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-2391-270X

1. Ковалев А.А., Головин А.А. Применение САПР для расчета освещенности // Современные научные исследования и инновации, 2014. № 6–1 (38). С. 37.

2. Курин С.В. Инструменты САПР Tracepro для анализа и проектирования оптических систем световых приборов и систем освещения // Материалы XX научно-практи-ческой конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Национального исследовательского Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарёва. Саранск, 2016. С. 138–141.

3. Смазнов Д.Н. Использование САПР «Транслайн» для решения исследовательских задач в области строительного проектирования в электроэнергетике // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность, 2010. № 1. С. 39–44.

4. Rivera C. A., Poza J., Ugalde G., G. Almandoz, A Knowledge Based System architecture to manage and automate the electrical machine design process. 2017 IEEE International Workshop of Electronics, Control, Measurement, Signals and their Application to Mechatronics (ECMSM), Donostia-San Sebastian, 2017, pp. 1–6. doi: 10.1109/ECMSM.2017.7945875.

5. Aravind C.V., Grace I., Rozita T., Rajparthiban R., Rajprasad R. Wong Y.V. Universal computer aided design for electrical machines/ 2012 IEEE 8th International Colloquium on Signal Processing and its Applications, Melaka, 2012, pp. 99–104. doi: 10.1109/CSPA.2012.6194699.

6. Коблев А.С. Агентно-ориентированмое программирование как реализация фреймового представления знаний об электрической машине в интеллектуальных САПР // Электротехника, 2005. №5. С. 8–14.

7. Коблев А.С. Эффективность использования фреймового представления знаний для организации интеллектуальных САПР электрических машин // Электротехника, 2005. №5. С. 18–23.

8. Трофимович И.В., Тихонов А.И. Разработка САПР трансформаторов с параметрической генерацией конструкторской и технологической документацией // Состояние и перспективы развития электро- и теплотехнологии Материалы международной научно-технической конференции : (XVIII Бенардосовские чтения), 2015. С. 204–208.

9. Агапов А.А., Черных Т.Е. Использование САПР для создания компьютерных моделей обмоток электрических машин // Прикладные задачи электромеханики, энергетики, электроники. Инженерные идеи XXI века Труды Всероссийской студенческой научно-технической конференции, 2016. С. 15–18.

10. Стулов А.В., Тихонов А.И., Корнев И.А. Подсистема САПР распределительных трансформаторов для расчета нагрузочных потерь в фольговых обмотках с учетом вытеснения тока // Вестник Ивановского государственного энергетического университета, 2015. № 2. С. 71–74.

11. Бершадский И.А., Ковалев А.П., Згарбул А.В. Разработка САПР для проектирования электроснабжения цеха на напряжении 0,4 кВ // Электро. Электротехника, электроэнергетика, электротехническая промышленность, 2015. №4. С. 47–52.

12. Алферов А.А., Дробов А.В., Галушко В.Н. Автоматизированный выбор элементов и решение задач при проектировании систем электроснабжения напряжением до 1 кВ // Агротехника и энергообеспечение, 2017. Т. 1. №14 (1). С. 84–92.

13. Казаков О.И. Автоматизация выбора расцветки проводов при проектировании электрооборудования // Электротехника, 1995. №10. С. 61–64.

14. Воскобович В.Ю. Моделирование многомашинных автоматизированных электроэнергетических систем с использованием Orcad 9.2 (Pspice) // Известия СПбГЭТУ ЛЭТИ, 2003. №10. С. 22–28.

15. Елисеев Д.С. Алгоритмы САПР для выбора проводов и кабелей. Волгоград: Волгоградский государственный аграрный университет, 2012. 184 с.

16. Кацадзе Т.Л., Назарова М.А. Математическая модель и метод автоматизированного размещения опор в бреде САПР воздушніх линий електропередач // Енергетика: економіка, технології, екологія, 2012. №2 (31). С. 49–54.

17. Katsadze T., Nazarova M. Database elements of automatic design systems for overhead transmissions lines//Доповiдi за матерiалами Мiднародної науково-технiчної конференцiї молодих учених, аспiрантiв i студентiв. Сучаснi проблеми електроенерготехнiки i автоматики. -Київ: "Полiтехнiка", 2012. C. 100–101.

18. Воробьев С., Карпов Н. Model Studio CS ЛЭП – реальная автоматизация процесса проектирования ЛЭП / САПР и графика, 2009. №3. С. 26–29.

19. Malhara S., Vittal V. Mechanical State Estimation of Overhead Transmission Lines Using Tilt Sensors. IEEE Transactions On Power Systems, 2010, vol. 25, no 3, pp. 1282–1290.

20. Ахтулов А.Л., Ахтулова Л.Н., Леонов Е.Н.,Смирнов С.И. Постановка задачи синтеза принципиальных схем промышленного электроснабжения средствами современных САПР // Вестник ижевского государственного технического университета, 2011. № 1. С. 110–113.

21. Назипов Д.А., Антонов В.И. САПР программного обеспечения логических контроллеров релейной защиты // Тезисы докладов «Научная конференция молодых ученых и специалистов города Чебоксары, 1990. С. 146.

22. Шоглев Д.Г. Оценка эффективности и сокращения временных затрат при использовании САПР Eplan на всех этапах создания шкафов РЗА// Сборник материалов ХХХVIII сессии Всероссийского научного семинара по тематике «Диагностика энергооборудования», 2016. С. 210–213.