电气二次数字化设计手段深化应用探究

电气二次数字化设计手段深化应用探究

林利镇

东莞电力设计院有限公司 广东东莞 523000

摘要：电气二次设计属于电气系统总体设计工作中的重点内容，对设计手段有比较高的要求，传统形式的设计手段基本很难满足实际需求，所以，需要积极探索数字化设计手段，实现电气二次的设计和应用，便于获取优良的设计成效。鉴于此，本文主要检索与此次课题研究相关的文献资料，通过系统梳理之后，为此次研究提供理论基础，针对电气二次总体设计中数字化设计手段的高效深化应用进行探讨分析，旨在为业内人士提供参考。

关键词：数字化；电气二次；设计；深化应用

前言

基于传统设计手段，电气二次方面的系统设计往往不具高效性，且错误率高，设计效果将无法得到保障。而若是能够依托数字化设计手段，并将其深化应用至电气二次相关设计工作中，则不但能够高效精准地完成设计任务，且可以达到更高的设计水准，具有一定现实意义。

1数字化设计平台

电气二次实践设计中所需用到数字化设计软件，下面是对其所具备系统功能方面的阐述：可实现芯线连接的数字化。依托数字化这种设计手段，对于原理图中涉及设备、芯线、电缆及其端子，均实施数字化的有效设计[1]。待把所有数据均快速传到后台之后，借由后台当中储存关于芯线接线处理实际位置及其电缆信息对应编号、实际型号和最终去向信息，则端子排完，图纸便可自动完成设计绘制任务；在与后台数据相结合之下，还可自动生成获取电缆清册；严格核对相关数据后，可自动完成所有卷册是否有差错情况的有效校验操作。基于此，读取所需部分ICD文件内容后，便可完成虚端子总体连接设计，最终可自动生成并且存储关于虚回路部分连接设计和对应SCD文件内容等。

2 电气领域二次数字化设计手段总体深化应用实践

2.1实行多间隔形式的绘图手段

结合电气二次相关作图规范，全站电缆不可重复编码，同等屏柜所设回路号不可存在重复情况。故光电缆总体连接图绘制时候，应当以q/p/m/n为可变参数，对多间隔之下的调整规律进行有效识别。如针对变电站中所配置4台的主变间隔开展多间隔之下的绘图操作，下列为实操流程：（1）主变的测控柜可设4面，从1BCK~4BCK逐一为设备编码；主变的保护柜可设8面(保护双套配置)，从1BA/1BB~4BA/4

BB逐一为设备编码。多间隔特殊设备，则分别编码为nBB/nBCK；（2）对主变间隔内部二次接线，在实施设计绘制相关工作期间，选取多间隔nBCK类型设备插入， 按需设好n取值区间（n=1~4），待芯线正式插入之后，逐一完成设备及其电缆、不同回路号等各自对应编号，结合n实际取值，以此对相连设备当前可否满足于一致性方面需求，倘若未能满足，便可自动实施报错操作[2]；面向多主变间及其同等部分多间隔而言，开展二次设备相关设计工作期间，如对母线保护首套设备，可设EMBI这一编号，多间隔nBA对应设备插入完成，按需设好n数值区间，待完成芯线插入操作后，同时，完成对侧设备、整个电缆及其各回路号方面的编号设置。对所有相连设备开展一致性方面的判断及确认；（3）实施检查上报操作期间，完成数据替换处理及其数据保存操作，直观查看整个的原理图，为其后续利用提供便利条件。待数据组整体已经替换成功，可呈交叉形式落实对侧设备的有效连接处理，实现电缆清册科学合理化地利用。交叉链接实操过程，对四组不同数据呈交叉链接处理好。

2.2自动修改处理端子排及光配架图

以往设计方法实操过程，每次修改操作都要依靠手动方式完成许多端子排图的修改处理，工作冗余，不改变原有排版，端子排图总体修改处理明显比较机械。而现阶段完全可以借助数字化设计手段，将其深化应用至电气二次相关设计工作中，自动修改处理端子排及光配架图。图1可见端子排总体自动修改更新的操作步骤，即完成二次设备对应端子排粘贴之后，按需布设端子排；合理选定接线图对应端子，完成端子设备、编码、排头、元件长度各项参数的合理设置；明确端子排左或右的对应出线方向，待端子排刷对应芯块生成过后，则该节端子完整的排接线图即可设计绘制完毕；原理图完成修改处理过后，通过对某端子排图进行点击操作后便可自动更新，删除原图及其所生成部分接线，结合端子排刷的全新块，则端子排完整修改处理的整个接线图便可自动生成。新块插入，对端子排总体节数及长度各项参数进行合理修改处理，重新设置结束之后，便可将新块插入。如果只是需要对端子排原有排版做出修改处理，一起移动新块和端子排即可，并不需要重新进行插入操作。

图1 端子排总体自动修改更新的操作步骤

2.3生成点表

手动设计之下，通常是结合电气二次部分施工作业图，精准有效地获取到所需遥测/遥控/提遥信等总量数据，完成监控数据完整点表的编制工作，但总体工程量大。该点表当中不但涉及各参建单位要求，还涉及装置名称、间隔名称、遥信点主要内容、电压等级、周边信号类型及其报警级别、现场告警延时现状、存在取反还有光字牌。表1为110kV典型变电站实践设计中所用的一种点表模板。关于点表内容自动生成的具体实施步骤，即先把设备库科学确立起来，增设部分设备，把屏柜还有柜内装置具体名称及其型号、保护及测控装置实际类型、主要的电压等级等逐一明确下来；屏柜设备还有柜内系统装置、对应端子全部完成插入后，由芯线完成设备及端子等连接设计，并优化设置芯线功能。对于变电站而言，科学连接并设计虚端子较为重要，GOOSE信号涉及实际所需硬接线及其软报文等方面信息，现场设计实操时候，在GOOSE遥信量区域内，务必明确标示软硬接线；把工程当中遥信接线内部芯线、所选设备主要型号与其类型、所选屏柜对应的电压等级该部分信息资料直接提取出来。因图纸内部智能组件总体接线设计、虚端子表内部GOOSE数据信息等均存在重复作业情况，故而，提取操作的时候，需要把该智能组件所涉及遥信接线方面的信息剔除掉；此外，点表信息由GOOSE虚端子及遥信接线部分信息当中完成提取填入操作，依照从高至低的电压等级、遥信类型、间隔名称实际大小等有序完成排布任务。

表1 点表信息数据模板

2.4标准化设计实施流程

电气二次总体图纸设计，可依照间隔情况，将其分成涉及直流电源、公用测控、计算机系统监控、对时系统等在内的公共间隔，还有涉及主变间隔及线路间隔的部分独立间隔，开入/出侧。如图2，结合现行设计要求，将电气二次总体标准化、智能化的设计标准及其绘制步骤均合理明确下来即可。

图2 标准化设计实施流程示意图

3 结束语

综上，电气二次实践设计中，通过依托数字化设计手段实现深化设计应用，即实行多间隔形式的绘图手段，自动修改处理端子排及光配架图，生成点表，最终明确标准化设计实施流程，此项操作不但能够减少总体的工作量，还可减少偏差情况的出现，应用效果突出，值得持续推广及应用下去。

参考文献：

[1] 孙广强,程利娟.电力二次设计全过程数字化设计深化应用探讨[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术, 2022(8):5.

[2] 朱才桂.浅析数字化变电站电气二次设计[J].中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术, 2021(2016-11):35.