输变电工程数字化设计技术体系研究之三
输变电工程数字化设计应用导则
变电部分
二〇一三年三月
目录
1 范围 (1)
2 规范性引用文件 (2)
3 总则 (3)
4 术语 (4)
5 多维信息模型 (6)
6 接入系统与站址选择 (6)
7 电气部分 (7)
8 土建部分 (9)
9 水工、暖通 (12)
10 多专业协同设计 (13)
11 数字化移交要求 (13)
附录A 本规定用词说明 (20)
附录B 变电工程分数字化设计技术体系构架 (19)
附录C 变电工程设计信息分类 (23)
附录D 设计信息流程 (25)
前言
为实现与国家电网公司设计评审、设备采购、工程建设招投标、现场施工管理、ERP 资产管理系统、PMS生产管理系统等各个阶段、各个部分的高质量数字化连接(移交)，实现信息共享，为实现多专业协同设计，提高设计效率和质量，编制了《输变电工程数字化设计应用导则》。
本应用导则从设计、应用、软件商、设备厂商等方面确立了不同设计阶段、不同需求的数据共享模式和统一数据接口规范，从而实现基本信息流的顺利传递。
本导则执行过程中，应遵守现行国家规范和标准，并不得违反相关强制性条文。
各单位在执行本导则过程中，请注意总结设计施工经验，可将有关意见和建议反馈给国网北京经济技术研究院(地址：北京市昌平区未来科技城北区国家电网办公区)，以供今后修订时参考。
本导则主编单位：
本导则主要起草人：
本导则主要审查人：
本标准首次发布。
1 范围
本导则规定了变电站工程数字化设计及成品提交的要求。
本导则适用于变电站新建、扩建、改建工程数字化设计及成品移交，户内(半户内)、换流站工程可参照执行。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容或条款作为本导则的技术基础，通过本导则的引用而成为本导则的条款。
DLT 5218 220~750kV变电站设计技术规程
DL/T 5056 变电站总布置设计技术规程
DL/T 5352 高压配电装置设计技术规程
DL/T 5390 火力发电厂和变电站照明设计技术规定
DL/T 620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
DL/T 5155 220kV-500kV变电所所用电设计技术规程
DL/T 5222 导体和电器选择设计技术规定
GB50217 电力工程电缆设计规范
GB50229 火力发电厂与变电站设计防火规范
GB50065 交流电气装置的接地设计规范
DL 5223 高压直流换流站设计技术规定
GB 50311 综合布线系统工程设计规范
GB50009 建筑结构荷载规范
GB50010 混凝土结构设计规范
GB50011 建筑抗震设计规范
GB50229 火力发电厂与变电站设计防火规范
GB50007 建筑地基基础设计规范
GB50003 砌体结构设计规范
JGJ18 J253 钢筋焊接及验收规程
JGJ10 J257 钢筋机械连接通用技术规程
GB50203 砌体工程施工质量验收规范
GB50068 建筑结构可靠度设计统一标准
DL/T5457 变电所建筑结构设计技术规定
DL/T5056 变电站总布置设计技术规程
DL/T5216 地下变电站设计规定
3.0.1变电工程数字化设计技术应遵循先进性、实用性、开放性等原则。
3.0.2 数字化设计能实现数据信息一次输入，多专业多阶段信息共享。
3.0.3 本导则规定的变电站工程数字化设计技术按照设计专业、设计阶段划分。
3.0.4 三维设计技术是数字化设计的实现手段之一，在变电站设计中宜应用在多专业交叉，易发生软硬碰撞的区域。
3.0.5 变电站工程数字化设计底层数据库应保持唯一性、完整性。
3.0.6 数字化信息移交的内容可分为两类：结构化信息和非结构化的信息。
3.0.7 数字化移交内容的具体形式可体现在工程设计文档、工程多维信息模型、结构化的变电站资产数据模型(资产的主数据)等。
下列标准术语适用于本导则：
4.0.1 数字化设计技术
以数据库为核心，多维信息模型为依托，通过数据驱动模型，将各专业的设计信息融会贯通，全面提高工程设计的质量与效率的新一代设计技术。
4.0.2 全寿命周期
建设项目的全寿命周期包括决策阶段、实施阶段和运营阶段，全寿命周期是指从项目的构思开始，包括对项目的可行性研究、项目的勘察设计、施工，运维阶段，直至报废的全过程。
对于输变电工程而言，全寿命周期的建设过程可划分可行性研究、初步设计、招投标、建设、运行和退役等几个阶段，是对建设项目各个阶段的集成。
4.0.3 数字化移交
利用数字化网络技术，通过计算机终端对多维信息模型、设计资料、设计文件、工程管理资料、工程建设资料、工程投产后的运行记录资料等进行管理、查询、控制，为设计、管理、施工、运行提供即时有效的决策参考和依据。
4.0.4 软硬碰撞
输变电工程的软碰撞一般泛指空间安全距离的接触，如带电距离，防火距离等；
硬碰撞则一般泛指物理形式的接触，如设备基础与土建结构的碰撞，电缆沟与设备基础、水工管道的碰撞等。
4.0.5 多维信息模型
将三维信息模型赋予一定属性，即电气三维模型主要赋予设备详细参数、生产厂家、安装位置编码和物料编码等，建筑三维模型主要赋予质量、材料、结构等物理、工程特性及数字信息，以实现真正的虚拟设计和优化设计。
4.0.6 多元地理信息系统
以电网基础地理信息系统为基础平台，通过无缝接口技术，实现变电站和送电线路高精度多维信息模型、台帐属性、成品资料、电网拓扑等基于数字化设计技术的信息化管理系统。多元地理信息系统可为电网工程数字化设计提供数据基础，为电网全生命管理提供技术支撑。
4.0.7 协同设计
在一个统一的三维设计平台环境下，按照设计规范的要求，与各专业计算软件、管理软件紧密结合，开展多专业配合协作完成设计工作。
5 多维信息模型
5.1 设备多维信息模型可包括设备几何信息、参数信息、位置信息、来源信息、编码信息、可视化信息等。
5.2 土建多维信息模型可包括建、构筑物、辅助设施等的几何信息、数据信息、物理及力学信息、可视化信息等。
5.3 水暖多维信息模型可包括几何信息、类型数据信息、参数信息等。
5.4 勘测多维信息模型(多元地学信息系统)可包括站址的地形几何信息、地质信息、水文气象数据信息、土壤电阻率数据信息、路网信息、外部规划信息、出线走廊信息等等。
6 接入系统与站址选择
6.1 接入系统
6.1.1系统一次
6.1.1.1 电网现状基础数据(包括地理接线图、工程区域负荷水平、导线型号、线路长度、变电站规模、容量、主接线形式、出线间隔情况等)应与电网公司GIS系统对接，实现数据的统一和联动。
6.1.1.2 电网规划数据应与电网公司规划保持一致，实现数据统一。
6.1.1.3 应形成系统一次对电气一次、电气二次、系统通信、系统保护、调度自动化、线路电气专业的数据接口，实现数据共享。
6.1.2 系统二次
6.1.2.1 系统继电保护及安全自动装置
6.1.2.1.1可与电网公司GIS系统实现数据传递。
6.1.2.1.2可从一次系统接线图实现系统继电保护及安全自动装置的查询和配置功能。
6.1.2.2 系统调度自动化
6.1.2.2.1可具备与电网公司GIS系统实现数据传递功能。
6.1.2.2.2 可具备从一次系统接线图进行电量计费装置的查询和配置功能。
6.1.2.2.3 可具备从一次系统接线图和光缆路由图查询和配置调度数据网设备和路由设计功能。
6.1.3 通信
6.1.3.1 应具有根据一次系统接线图绘制光缆路由图功能，并可设置光缆属性。
6.1.3.2 通信信息可与电网公司GIS系统实现数据传递。
6.2 站址选择
6.2.1电网现状基础数据(包括地理接线图、导线型号、线路、变电站坐标等)应与多元地学信息实现数据对接。
6.2.2 站址选择基础数据(如地形图、坐标、地质、水文、气象、土壤电阻率等)应与多元地学信息实现数据对接。
7 电气部分
7.1 电气一次
7.1.1电气设备(材料)多维信息模型可包括设备几何信息、参数信息、位置信息、来源信息、编码信息、可视化信息等。
7.1.2 电气主接线中参数与数据库应统一、联动。
7.1.3 主接线与总平面及各配电装置平断面保持联动修改。
7.1.4 配电布置过程应能实现软硬碰撞校验。
7.1.5 户外变电站站多层架构布置、户内站设备布置宜应用三维设计技术进行优化设计。
7.1.6 应能根据多维信息模型实现设备材料的统计功能。
7.1.7 防雷设计可动态观察三维保护效果。
7.1.8 可与岩土提交的土壤电阻率测量信息(分层信息等)实现数据传递，完成接地计算功能。
7.1.9 可通过与相关专业基础数据的调用实现变电通用计算功能。
7.1.10 可利用土建专业多维信息模型是实现照明布置与计算。
7.1.11 电缆/光缆敷设的数字化设计应至少具备桥架和电缆沟二/三维一体化绘制、电缆清的的自动导入导出、电缆/光缆清册自动编码和修改、电缆自动敷设和材料统计等功能。
7.1.12 变电通用计算软件与多维信息模型实现接口，并且计算结果可与变电站设计实现数据交换。
7.2 保护与控制
7.2.1 二次设备三维建模及布置
1) 应具有室内外二次屏柜的三维建模、布置及校验功能。
2) 应具有视频监控、消防、环境监测等辅助系统相关的设备和元器件的三维建模、布置及校验功能。
3) 屏柜和二次设备布置方案应与电气总平面和土建房间布置方案联动。
7.2.2 二次设备配置和自动化网络
1) 应可根据电气主接线进行二次设备的配置和查询及修改功能，生成二次设备配置图，并可实现联动。
2) 应可根据二次设备配置图进行自动化网络的配置和查询及修改功能，生成自动化网络配置图，并可实现联动。
7.2.3 二次原理图的编辑及绘制
1) 应能够设定和编辑已有二次原理图的各项属性，提取电缆清册及端子排所需的数据。
2) 应提供新绘制原理图所需组件，并具有相应功能。
7.2.4 端子排绘制及编辑
1) 应支持端子排自动绘制功能。
2) 应支持端子排编辑功能。
7.2.5 电缆/光缆清册及属性
1) 应具有提取原理图及端子排图中电缆/光缆数据功能，自动生成电缆/光缆清册。
2) 应具有设置、查询和修改电缆/光缆属性和传输内容等功能。
7.2.6 设备清册
应支持提取三维布置图中二次屏柜、辅助系统的设备数据，自动生成设备清册。
7.2.7 智能变电站虚端子配置
对于智能变电站，应支持读取各厂家ICD文件进行虚端子配置功能，并可生成虚端子连线表。
7.3 通信
7.3.1 通信缆线敷设
1) 可参数化电话及信息网络系统图、布线图。通过确定缆线起终点位置，自动完成通信缆线的敷设。并具有设置缆线数量、型号等信息的功能。
2) 应具有生成包含缆线长度及路径的完整电缆清册的功能。
7.3.2 通信屏柜布置
1) 应具有通信屏柜的三维建模、布置及校验功能。
2) 屏柜布置方案应与土建及二次专业房间布置方案联动。
7.3.3 设备安装图
将典型安装图与设备进行对应，扩充到系统中，由三维模型根据对应关系提取生成设备安装图。
8 土建部分
8.1 一般规定
8.1.1 土建多维数据模型库宜包括如下内容：
8.1.1.1 站内所有建、构筑物、辅助设施等的几何信息；
8.1.1.2 站内各种设备、设施等的数据信息，可进行软硬碰撞检测；
8.1.1.3 土建结构构件的物理及力学信息，供结构计算时调用；
8.1.1.4 站址的地形，地质，水文气象数据信息，为设计提供依据；
8.1.1.5 全站图形数据、可实现可视化。
8.1.2 建立通用信息资料库。将建站所需的各种协议、支持性文件、手续等录入信息平台，共相关人员查阅。
8.1.3 建立共用资料，设计信息、参数数据库。
站址的外部条件，如地质条件，水文气象条件、交通情况等录入信息平台，可供各专业人员查询，为后续设计工作提供依据。
8.1.4 变电站整体数字化模型均应按最终规模进行规划设计，满足总体规划要求，可实现三维效果显示，站内虚拟漫游，后期渲染，动态模拟等。
8.1.5 模型几何信息数据与常用设计软件应有双向接口，包括数据接口、图形接口。8.1.6 整体模型中应包含周围环境的模拟，如站区水源、进站道路、市政管网、污染源、站址周围地势情况等。
8.2 总图设计
8.2.1 可调用勘测数据库中形成的地形信息，按需求调用。
8.2.2 可在形成的多元地学信息基础上，完成站址竖向布置等相关设计。
8.2.3 对变电站周围环境及站内设施进行三维模型的建立，形成站内围墙、电缆沟、站内道路、绿化、埋管等对象的三维模型及属性查看，根据要求生成统计表。
8.2.4 可利用多维数据库信息，进行站内地上、地下所有专业设施软硬碰撞检测。
8.2.5 实现方便的坐标(包括相对坐标、绝对坐标)、高程、坡度、埋管等标注功能。8.2.6 实现附属设施(如边坡挡墙)的参数化建模，综合考虑，远期实现与现有计算模型对接。
8.2.7 地下管线三维布置模拟。
8.3 建筑结构设计
8.3.1 结构设计一体化
1. 从站址的总体规划布置，到建构筑物建筑设计、结构设计等可形成三维动态交互式设计。可随时在结构分析，建筑设计，出图，统计工程量、土石方量计算、工程概预算、施工过程中调用，且每一个步骤都可以调用、查看其它所需信息。
2. 可用建立一个开放的、逼真的、互动的、既虚拟也现实的模拟环境，通过多种传感设备“进入”这个环境，实现用户与该环境的直接交互。
3. 可通过三维技术实现结构分析，结构设计、模拟仿真。实现结构分析时构件及整体模型受力后变形三维仿真模拟，结构刚度、强度、稳定性、动荷载作用下的动力特性和动力响应分析等多种受力分析三维仿真模拟，实时的数据显示。
4. 结构分析完成后，可形成结构设计中的配筋，调试，出图等三维化。
5. 整个变电站可做虚拟场景,且这些对象的坐标参数选择等可提供具体数值，与实际保持一致。
8.3.2 建筑结构设计满足的要求。
1. 将不同结构形式的建筑物需满足的相应规范形成数据库，建模之前可选择建筑物形式，调用其满足的相应规范。
2. 三维建模时。可直接输入参数进行节点、轴网、梁、柱、板、墙的建立，及门窗、吊顶、屋顶、房间、电缆竖井、楼梯、电梯、阳台、台阶坡道和散水等设施的三维模型创建和编辑。
3. 将常用建筑物基本构建及设施形成标准库，可共参数相同的情况调用。
4. 进行三维效果、虚拟漫游展示。
5. 本地化形成主要部件及辅助设施的标准库，可提供给招标方调用。
6. 可自由截取建构筑物各方向的任意截面来生成完整的平、立、剖面图、大样图、门窗表等。
7. 宜进行面积统计、体积统计、建筑物各部件的统计(如装饰面积、门窗数量、梁柱体积等)。
8. 通过参数化手段完成组件的结构建模，最后组装成完整结构模型。
8.3.3 构架设计应满足的要求。
1.对构架的不同类型参数化生成相应三维模型，其上各组成构件及配件几何、物理信息形成标准库，可随意调用和查看。
2. 构架的钢结构节点实现三维设计。
3. 构架设计时应满足的外部条件，如运输、气候、电压等级、施工等，应形成标准数据库，可根据需要选择调用。
4. 可根据构架类型，输入地质条件后自动调用最优基础形式。
5. 三维模型可进行各节点立体，全方位显示，并形成节点的计算、设计、出图一体化。
6. 根据不同电压等级，输入相应数据，可自动调用相应类型构架。
8.3.4 支架设计满足的要求。
1.对设备支架的不同类型参数化生成相应三维模型，其上各组成构件及配件几何、物理信息形成标准库，可随意调用和查看。
2. 设备支架的钢结构节点实现三维设计。
3. 构架设计时应满足的外部条件，如运输、气候、电压等级、施工等，应形成标准数据库，可根据需要选择调用。
4. 可输入工艺专业设备，自行选择其对应的支架类型。
5. 可根据支架类型，输入地质条件后自动调用最优基础形式。
6. 三维模型可进行各节点立体，全方位显示，并形成节点的计算、设计、出图一体化。
8.3.5 基础设计应满足的要求。
1. 所有基础应采用界面参数化绘制。
2. 可生成三维图形、平面图、立面图、剖面图和大样图。
3. 形成参数化的典型图，编制成标准图数据库，并可随时修改。
4. 将基础设计需要的测量、地质、水文气象等资料，从多维地学信息库中调用，分类整理，实现不用地质条件下基础的自动调用。
5. 形成地基处理方案信息库，可通过选用相关参数，选择最优化设计方案。
8.3.6 荷载
1. 将建、构筑物结构设计所设计的荷载按荷载类型、每类荷载包括的种类统计成数据库，可查看及设计调用。
2. 将建、构筑物荷载作用下的各种工况进行统计，可通过相关参数的输入进行选择。
3. 将建、构筑物不同工况、不同用途下的荷载数值进行归类统计，以便结构计算
时快速调用，优化设计。
8.4 其它
8.4.1 模拟计算与出图实现无缝连接
8.4.2 变电站全站虚拟技术三维模拟
8.4.3 施工过程进行仿真模拟。可进行施工卸载、施工进度等全程模拟，施工方案的比较和优选。
8.4.4 可将施工组织设计的相关内容录入信息平台，在相应重要节点加以标注，以便相关人员更好的动态的控制施工进度。
8.4.5 施工质量控制、验收。
可将施工验收标准整合成数据库，放入信息平台。将各工程中遇到的施工质量问题记录，统计，通过电脑进行对比，分析等。
9 水工、暖通
9.1多维数据模型库
9.1.1 水工、暖通管道类型，相关数据。
9.1.2 辅助设施几何信息数据。
9.1.3 全站水工、暖通专业设备尺寸、参数等数据。
9.2 水工设计
说明、给排水的三维布置(户内、户外)、说明整体布置情况，后进入到专业内部情况、地源热泵说明、
9.2.1 可调用多维信息数据库中设备及管道进行总平面布置。
9.2.2 可通过多维数据模型库，调用室外站区消防管道、主变消防管道、给排水管道等信息，进行软硬碰撞检测。
9.1.3 可通过多维数据模型库，调用户内阀门阀件设备、水喷雾喷头阀门阀件、水泵结合器、消火栓、泵房水管、水泵等数据信息，进行碰撞检测。
9.1.4 三维化实现全站消防施工图设计，主变消防施工图设计，泵房施工图设计，室外给水、雨水、排水设计。
9.1.5 模型应能根据不同水工状况进行水工计算、自动选择合理截面形式，形成水工施工图，并自动统计生成设备材料清册。
9.1.6 全站模型布置完后可进行三维展示。
9.3 暖通设计
9.3.1 应具备全站的三维通风模型。
9.3.2 户内站可实现室内外风管、风口、风机、室内外空调机等对象的三维模型及属性查看。
9.3.3 可进行户内站风管，风机等的碰撞检测。
9.3.4 建立通风空调设备参数数据库，并随时或定时补充新产品的性能参数，特别是绿色节能产品。
9.3.5 应具有根据房间体积及设备散热量，进行简单的通风及空调计算功能，并应具备与FLUENT、DEST等计算软件接口功能。
9.3.6 可由风机及风量自动选取风管的尺寸，并对风管进行水力计算，生成施工图。
9.3.7 对地源热泵系统埋管进行水力计算，选取适当的管径，并出具水力计算书，生成相应施工图。
9.3.8 三维生成通风管道，给排水管道，空气调节、消防措施、消防给水系统、消防给水管网等、将其布置在已有建筑物三维模型内，预先检验管道与其它构件、电气设备等有无碰撞。
9.3.9 全站模型布置完后可进行三维展示。
10 多专业协同设计
10.1 采用基于三维设计的多专业协同设计，可实现实时碰撞检查、带电距离检查，减少了设计变更数量，提高施工效率，为业主减少不必要的支出，保证施工进度。
10.2多专业数据流共享，体现在平面布置方面、软件的数据信息层面；
10.3单一平台的数据共享，该平台应各专业的适用性，同时满足各专业的软件接口。
10.3.1设计信息的并行化，实现不同时空内的数据交换。
10.3.2多维空间内实现可视化配合。
11 数字化移交要求
11.0.1 可行性研究
变电工程数字化设计应严格按照Q／GDW269-2009《330 千伏及以上输变电工程可行性研究内容深度规定》、Q／GDW270-2009《220 千伏及 110(66) 千伏输变电可研内容深度规定》要求执行。
11.0.1.1 系统专业应包含工程建设必要性、潮流短路电流、无功平衡和调压、线路和主变参数、地理接线图等。
11.0.1.2 电气一次专业应包含电气主接线和主要电气设备参数、电气布置、站用电源等。
11.0.1.3 综合自动化专业应包含系统继电保护、安全稳定控制、调度自动化、二次系统安全防护、系统通信、电能计量等。
11.0.1.4 土建专业应包含站址拆迁赔偿、站址水文气象、水文地质和水源、站址工程地质条件、进站道路和大件运输、站址环境、站区总体规划和总布置、建筑等。
11.0.1.5 水暖专业应包含给排水、暖通、火灾报警和消防。
11.0.1.6 通信专业应包含系统通信方案，通道组织、综合数据网、调度程控交换网、通信机房、电源等。
11.0.1.7 技经专业应包含投资估算及经济评价。
11.0.1.8 数字化设计格式及分类：
1) 电网属性数据：以关系数据库形式存储，主要是指可研阶段的设计资料。
2) 支持相应平台及需求方要求数字化文件格式。
3) 数字化档案：对数字化档案原始文件进行加密存储。
4) 技经平台数据格式。
11.0.1.9数据移交格式：
1) 纸质文件，电子文件宜采用*.PDF、*.doc、*.xls、*.xml、*.wps、*.ceb等格式。
2) 三维信息模型可采用dwg、imod、dgn等文件格式。
3) 结构化变电站属性数据优先采用Sql或者Oracle数据库通用格式。
11.0.1.11 数字化移交对象
1) 评审机构
2) 国家电网公司相关部门
11.0.2 初步设计
11.0.2.1 数字化移交内容及深度应参照Q／GDW 166.2-2011《国家电网公司输变电工程初步设计内容深度规定第2部分：110(66)kV变电站》、Q／GDW 166.8-2011《国家电网公司输变电工程初步设计内容深度规定第8 部分：220kV 变电站》、Q／GDW 166.9-2011《国家电网公司输变电工程初步设计内容深度规定第9部分：330kV～750kV 变电站》进行要求。
11.0.2.2 系统专业应包含主变、出线及无功规模、地理接线图。
11.0.2.3 电气一次专业应包含一次主要设备参数、电气主接线、电气总平面及配电装置、站用电及照明、防雷接地、电缆设施等。
11.0.2.4 综合自动化专业应包含继电保护及安全自动化装置、系统调度自动化、系统及站内通信、变电站自动化系统、直流系统及不停电电源系统、二次设备组柜及布置、二次主要设备参数、电能计量等。
11.0.2.5 土建专业应包含政府支持性文件、工程地质、水文地质和水文气象条件、交通及大件运输、站址总体规划和总布置、建筑物及建筑材料、建筑物结构、架构、结构、基础等。
11.0.2.6 水暖专业应包含站区给排水、防洪排涝、采暖通风与空气调节、消防措施、消防给水系统、消防给水管网等。
11.0.2.7 通信专业应包含系统通信方案、站内通信方案、通道组织等。
11.0.2.8 技经专业应包含投资概算。
11.0.2.9 数字化移交格式及分类：
1) 电网属性数据：以关系数据库形式存储，主要是指初设阶段的资料。
2) 支持相应平台及需求方要求数字化文件格式。
3) 数字化档案：对数字化档案原始文件进行加密存储。
4) 技经平台数据格式。
11.0.2.11 数据移交格式分类
1) 纸质文件，电子文件宜采用*.PDF、*.doc、*.xls、*.xml、*.bwbd5、*.wps、*.ceb等格式。
2) 三维信息模型可采用dwg、imod、dgn等文件格式。
3) 结构化变电站属性数据优先采用Sql或者Oracle数据库通用格式。
11.0.2.11数字化移交对象
1) 评审机构
2) 招标机构
3) 项目单位
4) 技经实验室
5) “五大”相关部门
11.0.3 施工图设计
11.0.3.1 数字化移交内容及深度应参照Q/GDW 381.1-2011《国家电网公司输变电工程施工图设计内容深度规定第 1 部分：110(66)kV 变电站》、Q/GDW 381.5-2011《国家电网公司输变电工程施工图设计内容深度规定第 5 部分：220kV 变电站》、Q/GDW 381.6-2011《国家电网公司输变电工程施工图设计内容深度规定第 6 部分：330～750kV 变电站》进行要求：
11.0.3.2 电气一次专业应包含电气主接线、电气一次设备参数、电气总平面布置、配电装置布置及设备安装、交流站用电系统及设备安装、全站防雷接地、照明、电缆桥架及防火、电缆敷设等。
11.0.3.3 综合自动化专业应包含主要二次设备参数、继电保护安全稳定原理、远动、电能计量、二次设备接线、直流及不停电电源、时间同步系统、图像监视及安全警卫、火灾自动报警等。
11.0.3.4 土建专业应包含征地图、土建总平面布置、地下管沟、水工构筑物、建筑物、建筑、设备基础、地基处理等。
11.0.3.5 水暖专业应包含水工上下水管道、雨水泵房、站外排水管道、暖通主要设备参数、暖通系统图、暖通设备布置及安装、消防泵房及消防水池、主变灭火系统、事故油池及排油管道等。
11.0.3.6 通信专业应包含站内通信、调度程控交换机、通信直流电源系统、综合数据网设备等。
11.0.3.7 技经专业应包含施工图预算。
11.0.3.8 数字化移交格式及分类：
1) 电网属性数据：以关系数据库形式存储，主要是指施工图阶段的资料。
2) 支持相应平台及需求方要求数字化文件格式。
3) 数字化档案：对数字化档案原始文件进行加密存储。
4) 技经平台数据格式。
11.0.3.9 数据移交格式分类：
1) 纸质文件，电子文件宜采用*.PDF、*.doc、*.xls、*.xml、*.bwbd5、*.wps、*.ceb等格式。
2) 三维信息模型可采用dwg、imod、dgn等文件格式。
3) 结构化变电站属性数据优先采用Sql或者Oracle数据库通用格式。
11.0.3.11 数字化移交对象：
1) 评审机构。
2) 项目单位。
3) 施工单位。
4) 技经实验室。
5) “五大”相关部门。
11.0.4 竣工图设计
11.0.4.1 数字化移交内容及深度应参照施工图设计要求：
11.0.4.2 电气一次专业电气主接线、电气一次设备参数、电气总平面布置、配电装置布置及设备安装、交流站用电系统及设备安装、全站防雷接地、照明、电缆桥架及防火、电缆敷设等。。
11.0.4.3 综合自动化专业主要二次设备参数、继电保护安全稳定原理、远动、电能计量、二次设备接线、直流及不停电电源、时间同步系统、图像监视及安全警卫、火灾自动报警等。
11.0.4.4 土建专业征地图、土建总平面布置、地下管沟、水工构筑物、建筑物、建筑、设备基础、地基处理等。
11.0.4.5 水暖专业水工上下水管道、雨水泵房、站外排水管道、暖通主要设备参数、暖通系统图、暖通设备布置及安装、消防泵房及消防水池、主变灭火系统、事故油池及排油管道等。
11.0.4.6 通信专业站内通信、调度程控交换机、通信直流电源系统、综合数据网设备等。
11.0.4.7 技经专业施工图预算
11.0.4.8 数字化移交格式及分类：
1) 电网属性数据：以关系数据库形式存储，主要是指竣工图阶段的资料。
2) 支持各平台及需求方要求数字化文件格式。
3) 数字化档案：对数字化档案原始文件进行加密存储。
4) 技经平台数据格式。
11.0.4.9 数据移交格式分类：
1) 纸质文件，电子文件宜采用*.PDF、*.doc、*.xls、*.xml、*.bwbd5、*.wps、*.ceb等格式。
2) 三维信息模型可采用dwg、imod、dgn等文件格式。
1、关于零件的建模过程，叙述一下 对这个零件的结构有基本思路,分析零件的基本特征,明确这些特征是用什么指令绘制出来的，然后在三维软件中绘制草图,之后在零部件模式下对所绘制的草图进行三维特征操作,例如拉伸,开槽,旋转,多截面实体,布尔运算,倒角等,具体操作步骤则根据实际零件的结构特征以及个人建模习惯而异。 2、关于参数化设计零件方面的优缺点，使用方面等，参数化设计过程 优缺点： 在进行参数化设计时，工作量繁重。 对复杂模型的建模更为复杂，工作量更为繁重。 使用简单快捷，只需要设定参数，即可快速绘制图形，即使不会使用三维软件的人也可以快速的制作模型。 参数化设计过程： 第一步：确定目的，明确所建模型能实现的功能，明白具体在模型中有哪些参数需要进行变化。 第二步：建模，建模过程中确定那些需要变化的参数，给这些参数赋予特殊的变量名。 第三步：编制可视化交互环境，实现人机交互，绘制软件界面，编写程序，确定所有参数的变化范围，建立数据库。 第四步：连接模型，将可视化环境与模型连接起来，完成参数化设计。 3、关于逆向方面：点云获取一方面，以及之后的误差冲哪几方面而来；曲面重建过程需要有个大致的了解 上课老师咋讲的你就咋写 逆向工程（反求工程）：一些列...分析方法和应用技术的组合，以现有的实物、样件、软件或影像为研究对象，以现代化设计理论、材料学、测量学。。。 反求工程按照对象分类：影像反求、软件反求、实物反求。 反求工程按照目的分类：形状反求、工艺反求、材料反求。 逆向工程产生误差的原因：测量误差、数据处理产生的误差、曲线拟合时产生的误差。 曲面重构的三种基本方法：1、任意形式之点云→建立特征线→曲面重建 2、包含圆角之点云→分块（移除圆角部分）→曲面重建→修剪曲面→重建精确圆角 3、具有基本型面的点云→分块→辨识及重构面 4、关于仿真分析方面的用处等一些实用 一方面：在实验前对实验可能的结果进行预测分析，辅助设计。 另一方面：航空航天等多方领域中存在大量的无法进行实验的情况，这个时候就需要仿真来进行实验。
数字化设计及仿真 祝楷天 （盐城工学院优集学院江苏盐城224051） 摘要：制造业信息化的发展促使许多企业建立起了相应的CAD/CAM软件环境平台，并应用CAD/CAM软件进行产品的设计、分析、加工仿真与制造，取得了显著的效果。利用计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)软件系统来完成机床夹具设计过程是加速夹具设计效率、提高设计质量的一种重要手段。但现有的通用CAD/CAM软件没有针对机床夹具设计的完整技术手册资料和三维标准件图库系统，设计人员仍然需要使用传统的纸质工具手册书籍进行资料查询和标准件三维实体图绘制工作，影响了机床夹具设计的效率和质量。因此，研究机床夹具数字化设计手册软件和三维标准件图库系统对满足数字化时代工程技术人员的需要具有重要的作用。 关键词：机械产品；数字化；设计仿真。 Digital design and simulation ZHU Kai-tian （UGS College，Yancheng Institute of Technology，Yancheng，Jiangsu 224051）Abstract: The development of manufacturing industry has led many enterprises to set up the corresponding CAD/CAM software environment platform, and the application of CAD/CAM software for product design, analysis, processing simulation and manufacturing, has achieved remarkable results. Using computer aided design and manufacturing (CAD/CAM) software system to accomplish machine tool fixture design process is an important means to accelerate fixture design efficiency and improve design quality. But the existing general CAD/CAM software does not have the complete technical manual data and the 3D standard part library system for the machine tool fixture design, the design personnel still need to use the traditional paper tools manual books to inquire and the standard piece three-dimensional entity chart drawing work, has affected the efficiency and the quality of the machine tool jig design. Therefore, it is important to study the software and 3D standard part library system of the digital design of machine tool fixture to meet the needs of engineering and technical personnel in the digital age. Keywords: Mechanical products, Digitization , Design simulation.
第一章概述 1典型组屏的适用范围 110kV变电站综合自动化系统的组屏方案，适用于110kV及以下电压等级的继电保护、元件保护及自动化装置，根据不同的工程主接线形式，不同的工程要求提供推荐组屏模式。对于35kV及10kV线路、所用变、备自投等设备可考虑分散安装或集中组屏两种方案。 2依据性文件 《国家电网公司110kV变电站典型设计》(2005版) 《国家电网公司输配电工程典型设计110kV变电站二次系统部分》（2007版） 第二章二次系统设备设备通用技术要求 1 使用环境条件 海拔高度：≤2000m； 环境温度（室内）：-5～+45℃； 最大日温差：95%（日平均）； 90%（月平均）； 抗震能力：水平加速度0.30g，垂直加速度0.15g； 安装方式：室内安装，房间无专门屏蔽和抗静电措施，室内设置空调； 地板荷载：400Kg/㎡。 2 二次屏(柜）技术要求 2.1 端子排布置 （1）屏（柜）内设备的安装及端子排的布置，保证各间隔的独立性，在一套装置检修时不影响其他任何一套装置的正常运行。 （2）端子排由我公司负责，外部端子排按不同功能进行划分，端子排布置充分考虑各插件的位置，避免接线相互交叉，可按交流电压输入、交流电流输入，输入回路、输出回路，直流强电，交流强电分组布置端子排。 2.2 直流电源小开关 采用双极快速小开关，并具有合适的断流能力。 2.3 屏（柜）体要求 （1）屏（柜）内的所安装的元器件具有型式实验报告和合格证，采用标准化元件和组件。装置结构模式由插件组成插箱或屏（柜）。插件、插箱的外尺寸符合GB3047的规定。装置中的插件牢固、可靠，可更换。屏（柜）体及包括所有安装在屏（柜）上的插件、插箱及单个组件满足防震要求。并留有足够的空间。对装置中带有调整定值的插件，调整机构具有良好的绝缘和锁紧设施。 （2）屏（柜）体下方设有接地铜排和端子。接地铜排的规格为25×4平方毫米，接地端子为压接型。屏（柜）具有良好的方电磁干扰的评比功能。 （3）屏(柜)体防护等级不低于IP30级，选用高强度钢组合结构，并充分考虑散热的要求。屏（柜）具有良好的防电磁干扰的屏蔽功能。 （4）内部配线的额定电压为1000V，采用阻燃聚乙烯绝缘铜绞线，其最小截面不小于1.0平方毫米（计量电压回路不小于2.5平方毫米），但对于电流回路的截面应不小于1.5平方毫米（计量电流回路不小于4.0平方毫米）。导线无划痕和损伤。提供配线槽以便于固定电缆，并将电缆连接到端子排。所有连接于端子排的内部配线，以标志条和有标志的线套加以识别。 （5）所有端子均采用额定值为1000V，10A，压接型端子。电流回路的端子
飞机装配数字化应用 10503532 李凯 1 数字化装配协调技术 数字化协调方法也可称数字化标准工装协调方法，是一种先进的基于数字化标准工装定义的协调互换技术，将保证生产用工艺装备之间、生产工艺装备与产品之间、产品部件与组件之间的尺寸和形状协调互换。 数字量传递协调路线: (1)飞机大型结构件(与飞机外形及定位相关)如框、梁，桁、肋、接头等用NC 方式加工， (2)在飞机坐标系下，工装设计人员以产品工程数模为原始依据，进行工装的数字化设计，并且在工装与产品定位相关的零件上用N C方式加工出所有的定位元素； (3)工装在装配时利用数字标工(数据)协调，采用激光自动跟踪测量系统测量，通过坐标系拟合，定位出零件的安装位置，满足安装基准的空间坐标及精度要求； (4)飞机钣金件模具数字化设计以及用NC方式加工，钣金零件数控加工。 2 数字化装配容差分配技术 容差数值直接影响产品的质量与成本，因而根据产品技术要求，进行零、组件的容差分析和设置，可以经济合理地决定零部件的尺寸容差，保证加工精度，提高产品质量，在满足最终设计要求的同时使产品获得最佳的技术水平和经济效益。 在产品装配前仅凭以往的经验或某个方案分配给每个零件公差，装配成产品后公差能不能达到产品设计的要求，难以定论。现在可通过数理统计的方法来模拟装配过程和次数，可看到最终形成产品的公差与零件的公差、零件的装配顺序等因素有关。在零件数模的基础上，对于我们关注的关键的质量特征，设定公差
和装配顺序，通过数理统计的方法仿真，分析各种因素对质量特性的影响程度，为查找质量问题的原因和改进容差分配提供了依据，不断仿真找出最优的公差分配方案。 3 自定位与无型架定位数字化装配技术 现代的飞机设计遵循面向制造的原则，在零件设计的时候就必须考虑以后零件的加工和装配。在工艺人员的建议下，飞机设计时对主要结构件(梁、框、肋和接头等)建立装配的自定位特征，如小的突耳、装配导孔、槽口和形成定位表面等，或者在产品结构设计的同时，把用来安放光学目标的工艺定位件设计到结构件上。但这些零件的自定位特征需要用数控方式精确加工，在实际装配过程中这些零件自己就能利用自定位特征定位，或应用激光跟踪仪和光学目标定位。 基于飞机产品数模和数字量尺寸协调，无型架定位数字化装配技术采用模块化、自动化的可重新配置的工装系统，大大简化了或减少了传统的复杂型架，缩短了工装设计与制造的时间，降低了工装成本，并提高了装配质量。 4 数字化装配工艺设计技术 数字化装配工艺设计技术是根据企业结构和制造流程在软件环境中构建企业的制造体系结构，包括产品、工艺和资源3个主要部分，完全可描述什么人、在什么地方、用什么工具、用什么方法、制造什么产品，当然也包含成本和时间。其中产品部分又分为EBOM、PBOM和MBOM三个分支，工艺又分为根据工艺分离面设计的工艺Process Plan和根据生产工位设计的工艺Production Plan，资源分为结构化的资源，包括工厂，车间、工段、工位、设备、工装、工具和人。资源又分为资源规划Resource Plan(又称制造概念)。其中成本包含在产品里，时间包含在工艺里，设备利用率包含在资源规划里。 利用设计部门发放的产品三维数模和EBOM，在三维可视环境下进行产品的装配工艺规划及工艺设计。将三维数模数据(属性)导入产品节点，并将三维数模数图形的路径关联到每个零件上，在编制工艺的任何时候都可预览零件和组件的三维图形，直观地反映装配状态。 在产品工艺分离面划分的基础上，对每个工艺大部件进行初步装配流程设
数字化设计及仿真应用 [摘要]制造业信息化的发展促使许多企业建立起了相应的CAD/CAM软件环境平台，并应用CAD/CAM软件进行产品的设计、分析、加工仿真与制造，取得了显著的效果。利用计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)软件系统来完成机械设计过程是加速设计效率、提高设计质量的一种重要手段。 本文首先介绍了数字化设计的概念和发展历史，然后展望了数字化设计的发展趋势，最后主要探讨了数字化设计和仿真分析技术的应用及效益。 [关键词]：机械产品；数字化设计；仿真分析
目录 1. 引言 (1) 2.数字化设计技术 (1) 2.1 数字化设计技术的特点 (1) 2.2 数字化设计技术发展历史 (2) 2.3 数字化设计技术发展趋势 (2) 3.数字化仿真技术 (2) 3.1 数字化建模技术 (2) 3.2 数字化仿真与虚拟现实技术 (3) 3.3 有限元分析技术 (3) 4.数字化设计及仿真的应用和效益 (4) 4.1 数字化设计及仿真的应用 (4) 4.2 数字技术带来的效益 (5) 4.2.1 产品设计的效益 (5) 4.2.1 工艺规划的效益 (5) 4.2.3 业务规划和生产效益 (6) 5.数字化设计及仿真的意义 (6) 5.1 数字化设计技术的意义 (7) 5.2 数字化仿真的意义 (7) 6. 结束语 (8)
1.引言 随着全球经济一体化的进程加快以及信息技术的迅猛发展，现代制造企业环境发生了重大的变化。为此，制造企业的战略从20世纪50年代和60年代资源经济的“规模效益第一”，经过70年代和80年代“价格竞争第一”和“质量竞争第一”发展到90年代“市场响应速度第一”及面向21世纪知识经济的“技术创新第一”。与此同时，现代制造业随之出现了适应这种发展的新模式和新哲理，其核心在于：在制造企业中全面推行数字化设计与制造技术，通过在产品全生命周期中的各个环节普及与深化计算机辅助技术、系统及集成技术的应用，使企业的设计、制造、管理技术水平全面提升，促进传统产业在各个方面的技术更新，使企业在持续动态多变、不可预测的全球性市场竞争环境中生存发展并不断地扩大其竞争优势。 数字化设计与制造是计算机辅助技术、系统及集成技术的重要组成部分，它是向网络化制造和虚拟化技术发展的基础，它使原有的传统制造业变成了智力型的工业，使企业主要通过资源要素如劳动力、设备、资金竞争逐渐变为以创新能力知本型为焦点的竞争。这正是知识经济时代最重要的特征。 2.数字化设计技术 随着信息技术和通信技术的发展，数字化时代正在到来．数字化技术是指利用计算机软硬件及网络、通信技术，对描述的对象进行数字定义、建模、存贮、处理、传递、分析、综合优化，从而达到精确描述和科学决策的过程和方法。数字化技术具有描述精度高、可编程、传递迅速、便于存贮、转换和集成等特点，因此数字化技术为各个领域的科技进步和创新提供了崭新的工具。 数字化技术与传统制造技术的结合称为数字化制造技术。30年来数字化制造的应用范围不断扩大，数字化制造技术已逐渐成为制造业信息化中的主流技术和核心技术．由于数字化技术是科学分析和科学决策的理论基础，提供了从定性到定量、从模糊到精确、从直觉到科学的工具，因而数字化技术推动了制造科学的发展和进步。 目前制造业的几个重要发展方向，如精密化、自动化、集成化、虚拟化、网络化、全球化，无一不与数字化技术的发展密切相关。因此，面对制造业全球化竞争的日益激烈，必须重视数字化制造技术在我国的形成和发展。 2.1 数字化设计技术的特点 20世纪有许多重大高新技术的应用，但没有一项技术的影响像信息技术和数字化技术那样深，那样广。由于数字化技术的可控性、可变性、离散性、可视性、集成性，产生了很多新的现代设计方法、工艺技术和管理模式。
变电站电气二次部分设计设计说明
110KV变电站电气(二次部分)设计 摘要 ................................................................................................................................................... - 2 - 一、设计任务书........................................................................................................................... - 4 - 二、原始资料分析....................................................................................................................... - 5 - 三、一次部分的相关设计........................................................................................................... - 6 - 一、主变压器的选择极其参数 (6) 二、电气主接线设计及其参数 (7) 四、短路电流计算....................................................................................................................... - 9 - 一、概述 (9) 二、短路计算 (11) 三、短路电流计算： (14) 四、短路电流计算结果 (17) 五、线路保护............................................................................................................................. - 17 - 一、电力系统继电保护的作用 (17) 二、输配电线保护 (21) 三、线路末端短路电流 (22) 四、线路保护整定 (23) 六、变压器的保护..................................................................................................................... - 24 - 一、变压器装设的保护 (24) 1、变压器装设的保护种类 ................................................................................................. - 24 - 二、变压器保护的整定方法 (26) 1、变压器电流速断保护 ..................................................................................................... - 26 - 四、纵差保护的整定计算 (30) 五、变压器过流保护整定计算 (33) 七、备用电源自动投入装置..................................................................................................... - 35 - 八、母线保护............................................................................................................................. - 38 - 一、母线保护简介 (38) 二、母线的保护方式 (38) 九、防雷保护和接地设计......................................................................................................... - 40 - 一、直击雷保护 (40) 二、雷电侵入波保护 (41) - 1 -
数字化设计及仿真应用 [摘要］制造业信息化的发展促使许多企业建立起了相应的CAＤ／CAＭ软件环境平台，并应用C ＡD/ＣAＭ软件进行产品的设计、分析、加工仿真与制造，取得了显著的效果。利用计算机辅助设计和制造(CＡＤ/CAM）软件系统来完成机械设计过程是加速设计效率、提高设计质量的一种重要手段。 本文首先介绍了数字化设计的概念和发展历史,然后展望了数字化设计的发展趋势,最后主要探讨了数字化设计和仿真分析技术的应用及效益。 [关键词]:机械产品;数字化设计；仿真分析 ? 目录 1．?引言 (1) 2.数字化设计技术1? 2.１数字化设计技术的特点 (1) 2.2 数字化设计技术发展历史......................................................... 错误!未定义书签。 ２.3 数字化设计技术发展趋势 (2) 3.数字化仿真技术2? 3.1 数字化建模技术2? 3.2 数字化仿真与虚拟现实技术 (3) 3.３有限元分析技术....................................................................... 错误!未定义书签。 4.数字化设计及仿真的应用和效益................................................................................. ４ ４．1 数字化设计及仿真的应用 (4) ４.2 数字技术带来的效益 (5) 4．２.1 产品设计的效益5? ４.2.１工艺规划的效益?错误!未定义书签。 4．2.3 业务规划和生产效益 (6) 5.?数字化设计及仿真的意义6? ５.１数字化设计技术的意义......................................................................................... ７ 5.2 数字化仿真的意义7? 6．结束语8?
变电站电气二次系统设计 摘要:变电站作为电力系统的一个重要组成部分，其电气二次设备的安装质量在关系到变电系统正常运行的同时，也直接影响到电力系统的运行质量。但是现在对于变电站中的电气工程，特别是其中电气二次设备的安装现状仍需要社会各界人士的关注，因为只有这样才能在有效提高变电站电气二次设备安装、调试和校验质量的同时，促进变电站及整个电力系统的正常和高效运行。 关键词:变电站,二次系统,安装,调试,校验 引言 变电站二次部分的安装、调试以及校验工作中，存在大量的容易出错的关键点，变电站设备经常发生过电压损毁事件，对电网的安全运行带来了较大影响，加强和改进电子系统(设备)的防护，严格控制这些关键点，避免重复犯错，减小其遭受雷电等冲击干扰损害造成的直接损失和间接损失，是提高变电站二次系统的安装、调试及校验水平，提高工程质量等级的关键。本文就从变电站二次系统的安装、调试、校验三方面全面的进行论述其系统设计，力求提高系统的运行质量。
一、变电站二次设备安装过程中所面临的问题 现如今，计算机技术在社会各行各业中的普遍使用，使各项工作的处理和运作效率都得到了大大提高，而计算机在电力系统的应用，不仅为电能的控制及调度提供了自动化的手段，还为其高效运作创造了智能化的途径。结合这点我们不难看出，电力事业在不断发展、进步，并已在原有的基础上取得了很大成效。但是尽管如此，我们仍要时刻提高警惕，预防在现有的工作中出现不好的变故;而且我们还要预见在电力系统运行过程中，不断会出现新的问题等待我们去解决。所以，我们应就变电站的二次设备在目前应用中所遇到的问题进行分析，力求在此基础上总结出对变电站二次设备运用和管理的一些经验。 (一)变电站接地不良引起二次设备烧毁 无论是在电厂中，还是在变电站内，合格、有效且良好的接地是促进电力系统安全运行的基本保证，而现在，多数变电站因其接地不良引起二次设备的烧毁，从而导致了电力系统的无法正常运行，最终给人们的生产、生活带来不利影响。 (二)变电站二次设备选择不达标
实验六数字化仿真技术 一、实验目的 1.掌握COSMOSWorks静态应力分析的方法和步骤 2.掌握COSMOSWorks优化设计的方法和步骤 二、实验内容 1.完成托架零件的静态应力分析 2.完成悬臂支撑架的形状优化 三、实验步骤 （一）零件的静态应力分析 托架由合金钢制作，在两个孔处固定，并承受有7Mpa 的力载荷，如图所示。 1.打开零件 打开零件“static.SLDPRT” 2.从 SolidWorks 材料库中指派合金钢材料： (1)单击菜单—>COSMOSWorks—>材料—>应用材料到所有，材质编辑器PropertyManager 出现。 (2)在材料下，执行如下操作： a.从下拉菜单中选择SolidWorks 材料。 b.单击钢后面的加号，然后选择合金钢。 c.合金钢的机械属性出现在物理属性框中。 (3)单击确定。 指派的材料名称显示在 FeatureManager 树中。 3.生成静态研究 (1)单击 COSMOSWorks 管理器标签。 (2)单击 COSMOSWorks 主工具栏上研究。
(3)在 PropertyManager 的名称下面： a.键入“静态-1”。 b.在网格类型中选择“实体网格”。 (4)在类型下，单击静态。 (5)单击确定。 COSMOSWorks 将在 COSMOSWorks 管理器树中生成研究。注意，实体图标上的复选标记表示您已指派了材料。 4.固定两个孔： (1)单击 COSMOSWorks 载荷工具栏上的约束。约束 PropertyManager 出现。 (2)在类型下，选择“不可移动（无平移）”。 (3)在图形区域中，单击两个孔的面（如图显示）。 面<1> 和面<2> 会出现在约束的面、边线、顶点框内。 要更改约束符号的颜色，单击“符号设定”下的“编辑颜色”。颜色调色板打开。选择所需的颜色，然后单击确定。 (4)单击确定。 COSMOSWorks 固定两个孔的面，在 COSMOSWorks 管理器树中的载荷/约束文件夹内生成名称为“约束-1”的图标。 5.应用压力： (1)单击 COSMOSWorks 载荷工具栏上的约束。压力 PropertyManager 出现。 (2)在“压力类型”下，单击“垂直于所选面”。 (3)在图形区域中，选择圆柱体的前面（如图显示）。面<1> 出现在“压力的面”框 内。 (4)在“压力值”下，设定单位为“SI”，然后在“压力值”框内键入7e6。 如果您通过键入新值改变了单位，COSMOSWorks 会将值转换成新的单位。单击确定。
飞机产品数字化设计制造技术以全面采用数字化产品定义．数字化预装配、产品数据管理、并行工程和虚拟制造技术为主要标志，从根本上改变了飞机传统的设计与制造方式，大幅度地提高了飞机设计制造技术水平。 20世纪80年代后期以来，随着计算机信息技术和网络技术的发展，以美国为首的西方发达国家开始研究飞机产品数字化设计制造技术。这项技术以全面采用数字化产品定义、数字化预装配、产品数据管理、并行工程和虚拟制造技术为主要标志，从根本上改变了飞机传统的设计与制造方式，大幅度地提高了飞机设计制造技术水平。 我国的飞机数字化装配技术尚处于起步阶段，与发达国家相比还存在较大差距，主要表现在： (1)飞机的研制过程仍采用串行模式； (2)虽然部分环节已经实现数字量传递，但仍存在信息孤岛现象，尚未打通飞机数字化设计、制造生产整个流程； (3)工艺、工装设计在时间、空闻与产品设计上存在滞后，造成飞机装配协调困难； (4)装配工人在现场工作需要仔细翻阅大量的图纸、工艺文件等，会出现工作上的失误，造成装配质量问题，影响装配周期。 飞机数字化装配技术 1数字化装配协调技术
数字化协调方法也可称数字化标准工装协调方法，是一种先进的基于数字化标准工装定义的协调互换技术，将保证生产用工艺装备之间、生产工艺装备与产品之间、产品部件与组件之间的尺寸和形状协调互换。 数字量传递协调路线如下： (1)飞机大型结构件(与飞机外形及定位相关)如框、梁，桁、肋、接头等用NC方式加工， (2)在飞机坐标系下，工装设计人员以产品工程数模为原始依据，进行工装的数字化设计，并且在工装与产品定位相关的零件上用N C方式加工出所有的定位元素； (3)工装在装配时利用数字标工(数据)协调，采用激光自动跟踪测量系统测量，通过坐标系拟合，定位出零件的安装位置，满足安装基准的空间坐标及精度要求； (4)飞机钣金件模具数字化设计以及用NC方式加工，钣金零件数控加工。 2数字化装配容差分配技术 容差数值直接影响产品的质量与成本，因而根据产品技术要求，进行零、组件的容差分析和设置，可以经济合理地决定零部件的尺寸容差，保证加工精度，提高产品质量，在满足最终设计要求的同时使产品获得最佳的技术水平和经济效益。 在产品装配前仅凭以往的经验或某个方案分配给每个零件公差，装配成产品后公差能不能达到产品设计的要求，难以定论。现在可通过数理统计的方法来模拟装配过程和次数，可看到最终形成产品的公差与零件的公差、零件的装配顺序等因素有关。在零件数模的基础上，
. . 1、广义的数字化设计技术涵盖以下内容: 1) 产品的概念化设计、几何造型、虚拟装配、工程图生成及相关文档编写。 2) 进行产品外形、结构、材质、颜色的优选及匹配，满足顾客的个性化需求，实现最佳的产品设计效果。 3) 分析产品公差、计算质量、计算体积和表面积、分析干涉现象等。 4) 对产品进行有限元分析、优化设计、可靠性设计、运动学及动力学仿真验证等，以实现产品拓扑结构和性能特征的优化。 2、曲线二阶参数连续性，二阶几何连续性含义及其之间的关系？ 二阶参数连续性，记作C 2连续，是指两个曲线段在交点处有一阶和二阶导数的方向相同，大小相等。 二阶几何连续性，记为G 2连续，指两个曲线段在交点处其一阶、二阶导数方向相同，但大小不等。 关系： 1）曲线面造型中，一般只用到一阶和二阶连续性； 2）同级参数连续必能保证同级几何连续，同级几何连续不能保证同级参数连续； 3）二者形成的曲线面形状有差别。 3、实体造型优缺点： 优点：完整定义三维形体，确定物体的物性参数，方便的生成三维物体的多视图和剖视图，可以消除隐藏线和面，直接进行数控加工编程。 缺点：不能适应形体的动态修改，缺乏产品在产品设计开发整个生产周期中所需的所有信息，难以实现CAD/CAM/CAPP 集成。 4、参数化造型的含义和特点 参数化造型使用约束来定义和修改几何模型。约束反映了设计时要考虑的因素，包括尺寸约束、拓扑约束及工程约束(如应力、性能)等。 参数化设计中的参数与约束之间具有一定关系。当输入一组新的参数数值，而保持各参数之间原有的约束关系时，就可以获得一个新的几何模型。 5、逆向工程有哪些关键技术及其主要内容 实物逆向工程的关键技术:逆向对象的坐标数据测量、测量数据处理 模型重构 数据处理及模型重构技术等 主要内容：1）根据实物模型的结构特点，做出可行的测量规划，选择合适的数据采集，设备，将实物模型数据化。 2）初步处理：剔除误差明显偏大的数据点，补测某些关键点，测量数据分块处理，产品功能结构分析以及数据曲率分布，定义曲面边界，提取边界线，对测量数据进行分块，对边界进行规则化处理，提高边界拟合曲线由于疏密不均的数据精度。 3）根据所采集的样本几何数据在计算机内重构样本模型的过程，根据点数据特征分析，确定构建特征曲线所需的数据点，构造曲线网格，控制曲线的准确性和平滑度，编辑曲面间的连续性和光滑性，形成逆向对象的曲面和实体造型。 6、数字化仿真的基本步骤: 系统建模，仿真实验，仿真结果分析 1）在计算机上将描述实际系统几何、数学模型转化为能被计算机求解的仿真模型 2）运行仿真过程，进行仿真研究过程，对所建立的仿真模型进行试验求解的过程 3）仿真结果分析：从试验中提取有价值的信息以指导实际系统的开发 7、有限元分析方法的基本原理 将形状复杂的连续体离散化为有限个单元组成的等效组合体，单元之间通过有限个节点相互连接;根据精度要求，用有限个参数来描述单元的力学或其他特性，连续体的特性就是全部单元体特性的叠加;根据单元之间的协调条件，可以建立方程组，联立求解就可以得到所求的参数特征。 5/数字化开发技术： 以计算机辅助设计CAD 、计算机辅助工程分析CAE 为基础的数字化设计DD 和计算机辅助制造CAM 为基础的数字化制造DM 技术，是产品数字化开发技术的核心内容。 4/数字化开发技术的意义： 产品的数字化开发技术深刻地改变了产品设计、制造和生产组织模式，成为加快产品更新换代、提高企业竞争力、推进企业技术进步的关键技术和有效工具。 3/数字化制造技术包括： 用于编制零件的制造工艺的成组技术GT 及计算机辅助工艺规划CAPP 技术； 控制刀具和机床的相对运动，进而实现零件加工的数控NC 编程及数控加工技术； 实现产品快速开发的快速原型制造RPM 技术； 实现快速复制的逆向工程RE 技术 1. 什么是数字化设计，涵盖哪些环节和内容? 数字化设计(DD)是以实现新产品设计为目标，以计算机软硬件技术为基础，以数字化信息为辅助手段，支持产品建模、分析、修改、优化以及生成设计文档的相关技术的有机集合. 2. 论述数字化设计、制造与产品开发之间的关系。 从产品开发的角度，数字化设计和数字化制造之间具有密切的双向联系：只有与数字化制造技术结合，产品数字化设计模型的信息才能被充分利用；只有基于产品的数字化设计模型，才能充分体现数字化制造的高效性。
**大学 毕业设计（论文）110KV变电站电气二次部分设计 完成日期 2013年 6 月 5 日
摘要 本次设计任务旨在把大学所学各科专业知识的结合到一起，整体的了解电力系统等方面的知识。首先根据任务书上所给相关资料，分析负荷发展趋势。然后通过对拟建变电站的概况以及出线方面来考虑，并对负荷资料的分析，以及从安全、经济及可靠性等方面考虑，确定了110kV，35kV，10kV输电线路及母线的主接线，然后又通过负荷计算及供电范围确定了主变压器台数及型号。 最后，根据短路计算结果，确定线路保护、变压器保护、母线保护、防雷保护的保护方案，根据保护方案对保护进行整定计算，确定设计之后再对保护的总体进行分析论证，检验二次回路的设计是否合格，从而完成了110kV电气二次部分的设计。 关键词：变电站, 继电保护, 保护整定
目录 摘要.................................................................... - 1 - 1 原始资料分析........................................................... - 4 - 2 一次部分的相关设计..................................................... - 6 -２.１主变压器的选择极其参数 (6) ２.２电气主接线设计 (7) 3 短路电流计算........................................................... - 8 -３.１概述 (8) 3.1.1 短路的原因....................................................... - 8 - 3.1.2 计算短路电流的目的............................................... - 8 -３.２短路计算.. (8) 3.2.1 计算系统电抗..................................................... - 8 - 4 线路保护.............................................................. - 11 -4.1电力系统继电保护的作用.. (11) 4.2输配电线保护 (12) 4.3线路末端短路电流 (13) 4.4线路保护整定 (14) 4.4.1 35kv侧线路保护整定........................................... - 14 - 4.4.2 10kv侧线路保护整定........................................... - 15 - 5 变压器的保护.......................................................... - 16 -5.1变压器装设的保护.. (16) 5.2变压器保护的整定方法 (16)
数字化设计与制造 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
数字化设计与制造 一、背景 在计算机技术出现之前，机械产品的设计与加工的方式一直都是图纸设计和手工加工的方式，这种传统的产品设计与制造方式，这使得产品在质量上完全依赖于产品设计人员与加工人员的专业技术水平，而数量上则完全依赖于产品加工人员的熟练程度，而随着工业社会的不断发展，人们对机械产品的质量提出了更高要求，同时数量上的需求也不断增长。为了适应社会对机械产品在质量与数量上的需求，同时也为了能进一步降低机械产品的生产成本，人们在努力寻求一种全新的机械产品设计与加工方式，而二十世纪四五十年代以来计算机技术的出现及其发展，特别是计算机图形学的出现，让人们看到了变革传统机械产品设计与生产方式的曙光。于是，数字化设计与制作方式应运而生，人们逐步将机械产品的设计与加工任务交给计算机来做，这一方面使得机械产品的设计周期大大缩短，另一方面也使得产品的质量与数量基本摆脱了对于设计与加工人员的依赖，从而大大提升了产品的质量，降低了产品的生产成本，同时也使得产品更加适合批量化生产。 二、概念 数字化设计：就是通过数字化的手段来改造传统的产品设计方法，旨在建立一套基于计算机技术和网络信息技术，支持产品开发与生产全过程的设计方法。 数字化设计的内涵：支持产品开发全过程、支持产品创新设计、支持产品相关数据管理、支持产品开发流程的控制与优化等。 其基础是产品建模，主体是优化设计，核心是数据管理。 数字化制造：是指对制造过程进行数字化描述而在数字空间中完成产品的制造过程。 数字化制造是计算机数字技术、网络信息技术与制造技术不断融合、发展和应用的结果，也是制造企业、制造系统和生产系统不断实现数字化的必然。
毕业设计（论文）开题报告 题目名称: 110KV变电所电气二次部分设计 学生姓名 专业 电气工程及其自动化 班级 一、选题的目的意义 电力工业是国民经济的一项基础工业和国民经济发展的先行工业，其发展水平是反映国家经济发展水平的重要标志。变电站是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。这就要求变电所的一次部分经济合理，二次部分安全可靠，只有这样变电所才能正常的运行工作，为国民经济服务。变电站内的高压配电室、变压器室、低压配电室等都装设有各种保护装置，这些保护装置是根据下级负荷地短路、最大负荷等情况来整定配置的，因此，在发生类似故障是可根据具体情况由系统自动做出判断应跳闸保护，并且，现在的跳闸保护整定时间已经很短，在故障解除后，系统内的自动重合闸装置会迅速和闸恢复供电。这对于保护下级各负荷是十分有利的。这样不仅保护了各负荷设备的安全利于延长是使用寿命，降低设备投资，而且提高了供电的可靠性，这对于提高工农业生产效率是十分有效的。工业产品的效率提高也就意味着产品成本的降低，市场竞争力增大，进而可以使企业效益提高，为国民经济的发展做出更大的贡献。生活用电等领域的供电可靠性，可以提高人民生活质量，改善生活条件等。可见，变电站的设计是工业效率提高及国民经济发展的必然条件。 二、国内外研究综述 通过网络及杂志我们可以发现，近年来一些发达国家的能源不是很丰富，进而导致电力资源不是充足。为了满足国内的需求，减少在网路中的损耗，这些发达国家已经形成了完善的变电设计理论。比较完善的变电站设计理论，是真正的做到了节约型，集约型，高效型。发达国家通过改善优化变电站结构，降低变电站的功率损耗，尽可能地提高变电站的可靠性，尽可能地使变电站的灵活性提高，尽可能地提高经济性。 然而在国内，变电站的设计中仍然存在很多问题，比如可靠性还欠提高。我国经济的发展给电力行业带来两个问题：一是电力能源的需求持续增长，城市和农村用电量和密度越来越来高，需要更多的深入市区农村的变电站，以减少线路的功率损耗，提高电力系统的稳定性等，然而这些变电站占地面积大； 二、国内外研究综述 二是城区地价昂贵，环境要求严格，在稠密的市区选择变电站址相当困难。在农村，农田的
数字化设计与虚拟样机技术 无线测温 https://www.doczj.com/doc/481447728.html, 产品设计的数字化是企业信息化的重要内容。近年来，随着产品复杂性的不断增长，以及企业间竞争的日趋激烈，传统的产品设计方法已经很难满足企业当前生存和发展的需要。为了能在竞争中处于有利位置，实现产品设计数字化势在必行。 产品设计过程本质上是一个对信息进行采集、传递、加工处理的过程，其中包含了两种重要的活动：设计活动和仿真活动。因此产品设计也可以看作是一个设计活动和仿真活动彼此交织相互作用的过程。设计活动推动信息流程向前演进，而仿真则是验证设计结果的重要手段，二者关系如图1所示。随着技术的发展，仿真的重要性正在不断加强。 目前为止数字化设计技术的发展历程可以大体上划分为以下三个阶段。 (1) CAx工具的广泛应用。自20世纪50年代开始，各种CAD/CAM工具开始出现并逐步应用到制造业中。这些工具的应用表明制造业已经开始将利用现代信息技术来改进传统的产品设计过程，标志着数字化设计的开始。 (2) 并行工程思想的提出与推行。20世纪80年代后期提出的并行工程是一种新的指导产品开发的哲理，是在现代信息技术的支持下对传统的产品开发方式的一种根本性改进。PDM（产品数据管理）技术及DFx（如DFM、DFA等）技术是并行工程思想在产品设计阶段的具体体现。 (3) 虚拟样机技术。随着技术的不断进步，仿真在产品设计过程中的应用变得越来越广泛而深刻，由原先的局部应用（单
领域、单点）逐步扩展到系统应用（多领域、全生命周期）。虚拟样机技术正是这一发展趋势的典型代表。 虚拟样机技术是一种基于虚拟样机的数字化设计方法，是各领域CAx/DFx技术的发展和延伸。虚拟样机技术进一步融合先进建模/仿真技术、现代信息技术、先进设计制造技术和现代管理技术，将这些技术应用于复杂产品全生命周期、全系统，并对它们进行综合管理。与传统产品设计技术相比，虚拟样机技术强调系统的观点、涉及产品全生命周期、支持对产品的全方位测试、分析与评估、强调不同领域的虚拟化的协同设计。虚拟样机技术充分体现了图1所示的产品设计过程，全面突出了仿真的重要性。 虚拟样机技术的实施是一个渐进的过程，其中涉及到许多相关技术，如总体技术、多领域协同建模/仿真/评估技术、数据/过程管理技术、支撑框架技术等等。下面主要提及三个关键技术。虚拟样机管理技术。虚拟样机开发过程中涉及到大量的人员、工具、数据/模型、项目/流程，对这些元素进行合理的组织和管理，使其构成一个高效的系统，实现整个开发过程中的信息集成和过程集成，是优质成功的进行虚拟样机开发的必要条件。 通过对当前并联机床的发展现状和趋势的分析，可以看出，集成化、一体化、数字化的并联机床快速开发平台能够大大缩短并联机床的设计开发周期、实现最新设计理论和应用技术的集成和应用、保证设计过程的一体化，从而推动并联机床在理论方面的研究进展和在实际应用方面走向产业化的进程。 协同仿真技术。协同仿真技术将面向不同学科的仿真工具结合起来构成统一的仿真系统，可以充分发挥仿真工具各自的优势，同时还可以加强不同领域开发人员之间的协调与合作。目前HLA规范已经成为协同仿真的重要国际标准。基于HLA的协同仿真技术也将会成为虚拟样机技术的研究热点之一。 多学科设计优化技术（MDO）。复杂产品的设计优化问题可能包括多个优化目标和分属不同学科的约束条件。现代的MDO