ОАО «Зарубежэнергопроект» — одна из ведущих проектных организаций, специализирующаяся на проектировании энергетических объектов в России и за рубежом. В процессе реализации новых проектов специалисты ОАО «Зарубежэнергопроект» используют не только базу накопленных индивидуальных решений, но и инновационные разработки. С 1997 года в компании успешно использовалась система трехмерного моделирования PDS, но сегодня ей на смену пришли новые программные продукты.
Действующие в институте внутренние стандарты определяют существующую на сегодняшний день технологию проектного производства, однако, внешняя среда, рыночные условия, взаимоотношения с иностранными партнерами, участие в тендерах заставляют специалистов института повышать производительность труда, предъявляют все более высокие требования к качеству проектной продукции. Именно поэтому ОАО «Зарубежэнергопроект» на основании анализа различных систем сделало свой выбор в пользу комплекса программных продуктов корпорации Intergraph. В 2008 году институт приступил к внедрению технологии SmartPlant Enterprise (SPE) (Intergraph, США), предназначенной для управления и информационного сопровождения промышленного объекта на всех стадиях его жизненного цикла. Сегодня институт располагает следующими приложениями SmartPlant Enterprise:
С успехом эксплуатируются программные продукты SPPID и SP3D. Освоение продуктов SPI и SPEL проходит с трудностями.
Проектирование электрической части ТЭС представляет собой сложный процесс, требующий комплексного подхода к разработке и принятию решений по выбору состава оборудования, формированию схем электрических принципиальных, проведению расчетов
В технологии SmartPlant Enterprise для решения задач проектирования электрической части предназначены следующие программные продукты: SmartPlant Electrical и новый программный продукт SmartPlant Electrical Detailed (SPEL-D).
SPEL позволяет формировать модель древовидной структуры системы электроснабжения, состоящую из источников электроэнергии, потребителей, сборных шин, шкафов, сборок, ячеек, кабелей
SPEL-D в свою очередь позволяет детализировать модель, разработанную в SPEL, которая будет содержать данные о присоединениях проводников, клеммах,
Характерные черты технологии SPE с применением SPEL и SPEL-D обеспечивают повышение эффективности процесса проектирования и состоят в следующем:
SPEL и SPEL-D позволяют выпускать следующие виды документов:
SPEL-D предоставляет пользователям возможность доступа к модели, реализованной в ядре системы, посредством трех отображений для удобства ее наполнения объектами и их взаимосвязями, атрибутами
Логическое отображение описывает функциональное назначение проектного элемента и его свойства. Графическое отображение включает в себя графическое изображение проектного элемента на схеме. Для взаимосвязи логической и графической составляющих используется ID-элемента. Физическое отображение представлено описанием конкретного технического средства. Параметры технического средства — например, количество контактов, наименования контактов и пр. — совпадают с параметрами элемента (собственно, элемент наследует параметры у технического средства).
Для взаимосвязи графического символа на схеме (выключатель) и реального технического средства происходит процедура ассоциации между ними. Необходимо, чтобы параметры графического символа и технического средства совпадали друг с другом, в противном случае существует возможность проверки совпадения значения параметра.
Согласно технологии SmartPlant Enterprise, в SPEL-D передается задание из SPEL (однолинейная схема с набором оборудования). На основании этого документа в SPEL-D осуществляется разработка принципиальной электрической схемы.
Вышеперечисленные возможности были по достоинству оценены специалистами ОАО «Зарубежэнергопроект». В 2012 году в организации было проведено первоначальное обучение сотрудников специалистами компании Intergraph. Для реализации пилотного проекта за основу было взято «Задание заводу на нетиповой шкаф НКУ (низковольтного комплектного устройства)».
На первом этапе реализации этого проекта специалистами ОАО «Зарубежэнергопроект» была сформирована база данных символов в соответствии с российскими стандартами:
В SPEL-D заполнение графы основной надписи на чертеже выполняется в автоматическом режиме.
После выполнения формирования базы данных символов осуществлялся переход ко второму этапу — выполнению настройки шаблонов выходных отчетов:
Третий этап состоял в формировании набора технических средств во внутреннем каталоге SPEL-D, а четвертый этап — в формирования схемы электрической принципиальной и схемы общих видов. Пятый этап заключался в процедуре проверки корректной передачи данных SPEL с SPEL-D (выгрузка нетипового шкафа НКУ с параметрами).
Разберем поподробнее, каким образом осуществляется каждый из этапов.
В SPEL-D под базу данных символов выделена отдельная библиотека. Существуют глобальная и «местная» библиотеки. Глобальные библиотеки доступны для всех проектов, а «местная» библиотека используется для конкретного проекта. Реализованные символы в SPEL-D соответствует российским стандартам.
С помощью глобальных библиотек в соответствующем проекте формируется и заполняется символами «местная» библиотека. В «местной» библиотеке символы можно изменять в соответствии с требованиями договора, не изменяя при этом символ в глобальной библиотеке. Для разных типов документов доступны разные виды символов.
Символ содержит не только графическую, но и логическую информацию. Символы состоят из следующих элементов:
Суть формирования принципиальной электрической схемы (чертежа) в SPEL-D сводится к логической расстановке графических символов электрических элементов на поле документа и соединению контактных точек между собой электрической связью. После выполнения этого этапа связи между элементами, как впрочем, и сами элементы, неактивны и отображаются зеленым цветом. В этом виде схема не несет пока никакой информации и является простой графикой. После сопоставления (присвоения) элементов схемы с соответствующими проектными единицами схема меняет окраску и приобретает динамичность, заключающую в себе помещенную на схеме информацию о каждой из них.
Существует два способа «активации схемы»:
В результате построения схемы электрической принципиальной база данных проекта будет содержать все необходимые сведения для автоматического формирования некоторых документов РД, в том числе и схемы рядов зажимов.
Имеются дополнительные библиотеки символов для представления элементов, используемых в шкафах. Эти символы можно загрузить в схему шкафа, ассоциировать их и задать им имена.
Оборудование шкафов, такое как стандартные монтажные рейки и кабельные каналы, включаются в перечень элементов, если им были присвоены идентификаторы.
Символы схемы общего вида шкафа имеют специфические свойства в отличие от символов и схемы электрической принципиальной. Они включают:
Все необходимые подключения к рядам зажимов выполняются на схеме электрической принципиальной. Схема рядов зажимов несет информацию о подключении жил кабелей к клеммной коробке с передаваемыми по этим жилам сигналами управления и иной информации. Схема рядов зажимов формируется автоматически по вызову из контекстного меню как с принципиальной электрической схемы, так и из табличного редактора выбранного клеммника. Схема представляет собой статичный графический документ, сохраняемый в разделе документов проекта. Все изменения подключений на принципиальной электрической схеме автоматически сохраняются в базе данных. Для обновления ранее созданного документа по схеме рядов зажимов необходимо вызвать функцию построения схемы зажимов и пересохранить результат в тот же документ.
Формирование отчета происходит в три этапа:
В SPEL-D реализована удобная каталожная база, в которой хранится описание технического средства с параметрами (количество и наименование контактов
В этой статье представлен опыт реализации задания заводу на нетиповой шкаф НКУ. На завершающем этапе была разработана технология выполнения задания заводу на нетиповые шкафы НКУ. Прописаны инструкции на выполнение той или иной процедуры.
В результате работы над проектом специалисты «Зарубежэнергопроекта» пришли к выводу, что эта САПР может и должна быть использована не только в таких узких рамках. Специалисты института успешно реализовали следующие задачи:
Преимущества от использования этой САПР на первоначальном этапе работы минимальны, так как наработанного материала и опыта работы оказалось недостаточно. Опыт использования этой САПР демонстрирует явные преимущества по сравнению с действующей технологией проектирования. Схема электрическая принципиальная, включающая сведения о клеммно-кабельных соединениях, позволяет сократить перечень выпускаемой документации, исключив выполнение схемы электрической монтажной и схемы рядов зажимов в их традиционном исполнении.