龙晓慧 罗栋梁
(国核电力规划设计研究院 北京 100096)
摘要:为了解决ICD文件的频繁变更也给设计工作带来了困扰,本文提出了一种基于通用设备库的设计思路,介绍了智能变电站二次设计方案的流程及图纸的自动生成,改进了目前虚回路的设计方式的缺陷。
关键词:通用设备;二次设计;虚回路;虚端子
引言
目前对于虚回路的设计方式大致可分为两种模式,第一种模式是厂家提供给设计单位装置虚端子列表,设计单位基于虚端子表进行拼接,最终拼接成虚回路连接表。第二种模式是设计单位借助软件基于厂家的ICD文件开展虚回路连接,可直接生成虚回路连接表或SCD文件。第一种模式调试过程前期发现的SCD文件与设计成果不一致的现象非常突出。第二种工作模式从一定程度上提升了工作效率与工作质量,但是却避免不了对设备厂家的强烈依赖,ICD文件[1-3]的频繁变更也给设计工作带来了困扰,基于此本文提出了一种基于通用设备库的设计思路。
1基于通用设备库的通用二次设计方案
结合国网公司“六统一”思想中统一虚端子接口的思路,依据国网公司发布的通用设备[4],我们可以建立标准化的通用设备及虚端子标准库。虚回路的设计工作基于通用虚端子进行连线,这样设计工作可以从之前依赖于生产厂家的ICD文件(或虚端子表)的工作方式中解脱出来,完全由设计人员主导整个设计工作。
基于通用设备库的设计过程按照原理图设计、物理部分设计、虚拟二次回路设计、设计虚回路与厂家虚端子匹配、间隔复制完成全站设计。设计院彻底不依赖厂家,在做完初设后就可以开展施工图设计。设计过程如下:
2虚回路通用设计
现阶段智能变电站二次设计主要依靠厂家设备ICD文件,通过人工的信息处理或依据专业的设计工具建立信号的连接关系。信号数量多,设计工时长,但无论是常规变电站还是智能变电站,二次设备之间的逻辑关系是确定的,这是由二次设备所对应的一次设备和二次设备的功能共同确定的。依据这些确定的关系,实现自动化的虚端子连接,是本项目解决的技术问题。
二次虚回路设计也是在通用的原理图基础上进行细化,即每一个虚端子组(信息流)的细化。基于通用设备的虚端子方案,可在订货前进行虚回路的设计,此设计成品不包含厂家数据集等信息。
3 设计虚回路与厂家虚端子的匹配
整个设计工作的开展都是基于通用的设备,可以完全可以将整个设计工作提前,可以深化初设过程,让初设的成果能够很好的指导设备招标及工程施工,施工图设计只需要针对实际确定的装置进行实例化对点即可。
设计虚回路与厂家端子的匹配工作是对点的过程,实例化的对点工作包含两部分内容,一是装置物理板卡端口信息的对点;而是装置虚端子的对点。
实例化对点工作的开展步骤:
收集资料
基于通用设备的设计工作完成后,首先需要开展厂家ICD文件的收集,目前该环节还需要从厂家处获取,针对ICD文件的标准化,中国电科院正在开展统一的检测入库,目前已经发布了几个批次的标准文件,系统可以建立相应的文件管理库对模型文件进行集中管理存储。
完成通用设备与ICD的匹配
针对工程中所用的设备型号逐一为其匹配ICD文件,建立通用设备与ICD的一一对应。
该过程是通用设备实例化的过程,匹配上ICD文件后,系统会自动解析出ICD文件的输入输出虚端子,并进行条目化展示,支持筛选过滤。
实例化对点
实例化对点主要完成通用设备虚端子、物理端口与具体设备(ICD文件)之间的对应,其中虚端子的对点提供自动对点功能,两端根据名称进行匹配,随着标准化程度的提高,自动化的程度越高,同时提供了“应用至同类型装置”和匹配关系导入导出的功能,方面对点数据的复用。
对点的过程原则上只需要对连接过回路的端子进行匹配即可,这样可以从一定程度上减少对点工作的工作量,提高设计效率。
实例化对点后,完成最终的设计,下图中数据属性一列与信号描述列建立了一一对应关系。
自动布局、自动布线是自动化出图的基础,自动化出图需要能够根据输入条件自动完成图元布局和回路布线。该模块主要应用在设计系统的二次回路对点自动出图功能和模型管理系统中的二次回路展示中。
1)简单的布线
如下图所示,装置的虚端子(可以看做图元的管脚)之间只有一对一的连线。
2)复杂的布线
复杂的布线主要体现在以下几种情况
a)装置A的一个管脚到B装置的多个管脚都有连线。
b)装置A的一个管脚到B、C等多个装置的多个管脚有连线。
参考文献
[1] 徐成斌,孙一民.数字化变电站过程层GOOSE 通信方案[J].电力系统自动化,2007,31(19):91-94.
[2] 朱炳铨,王松,李慧,等.基于IEC 61850 GOOSE 技术的继电保护工程应用[J].电力系统自动化,2009,33(8):104-107.
[3]胡道徐,沃建栋.基于IEC 61850 的智能变电站虚回路体系[J].电力系统自动化,2010,34(17):78-82.
作者简介:
龙晓慧(1982.01-),女,工程师,国核电力规划设计研究院,研究方向:变电站二次设计;
罗栋梁(1980.03-),男,高级师工程师,国核电力规划设计研究院,研究方向:线路设计。
论文作者:龙晓慧,罗栋梁
论文发表刊物:《电力设备》2016年第9期
论文发表时间:2016/7/5
标签:回路论文; 端子论文; 文件论文; 通用设备论文; 工作论文; 变电站论文; 厂家论文; 《电力设备》2016年第9期论文;