黄永耀
广西鸿泰勘察设计有限公司 广西玉林 537000
摘要:近年来,随着我国经济社会的发展、电网建设环境的变化,输变电工程建设难度不断增加。作为工程建设的关键环节,设计工作的难度也日益增加。尤其是在党的十九大后,我国经济发展模式处于由高速增长向高质量发展转变的大背景下,中央企业深入开展质量提升行动,对工程建设和服务的质量要求逐渐提高,工程设计常常面临工期紧、要求高的局面,而设计单位需要在资源调配、设计能力和技术提升上快速适应这种转变。
关键词:输变电工程;设计质量;提升措施
引言
为能够确保输变电工程长时间安全稳定运行,要确保从项目前期设计方案加强输变电工程控制,为后续工程建设打下坚实基础。从相应参考资料中能够得知,对于输变电工程建设总投资来说,虽然设计费用占比较低(一般在工程造价3%~5%),但设计水平对于整个工程费用的影响较大(达到70%~80%)。
1当前输变电工程设计现状
近10年时间,在国家电网有限公司的高度重视和统一部署下,变电站电气设计已由常规变电站设计成功转型为智能变电站设计,在技术、设备、设计等方面有重大突破,起到里程碑的意义。(智能变电站:是指采用先进、可靠、集成和环保的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等基本功能,同时,具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。目前的智能变电站是采用现代计算机技术与普通变电站设备的结合产物,它覆盖了普通变电站的所有功能,计算机技术可以实现远程操控,数据传送,实时的智能故障诊断,可以根据专用软件程序实现部分故障的诊断和自动故障处理)。通用设计的采用,使变电站电气设计在技术方案上得到全国性的统一优化;当电网发生故障时,通用设备的执行使电气设备互换更方便快捷,不存在同类设备因外形尺寸、各接口不符而无法快速更换,有效地缩短了停电时间。为继续深化基建标准化建设,加快推进国家电网有限公司坚强智能化电网建设,进一步提高工程建设效率和效益,总部成功修编及新增智能变电站通用设计方案几十个,后又相继修编通用设备,供设计人员选用。国家电网有限公司严格督查“两型一化三新"、“三通一标”、“四新”、“四统一”等技术要求的执行情况,使设备采购、土建施工、电气安装更加规范化。国家电网有限公司推行全寿命周期最优设计,实现基本功能和核心功能,在电气接线、总平面布置、设备选择、土建等各专业,剥离无用、冗余功能,有效控制工程造价水平。严禁豪华装修,实现“综合建筑”向“工业设施”的转变,保证设计方案尽善尽美。
2输变电工程设计质量提升措施
2.1设立工程设计领导小组
为了使输变电工程设计管理流程能够顺利实施,需要建立专门的工程设计领导小组,将设计负责单位的有效执行人作为组长,统一管理整个项目设计小组,将设计领导小组分为专业设计组和设计监察组,均有设计项目总负责人担任组长。专业设计组主要由配电工程、通讯工程、土木工程、线路架设等专业人员组成,以保证整个工程设计工作能够按时、保质保量的完成。设计检验组主要由初检组、复检组和总检组组成(初检组即各设计专业组人员,复检组即各专业的其他设计人员,总检组即“设总”及各专业技术带头人),负责检查工程设计质量以及施工状况的监察工作,将设计施工工程中存在的问题进行分析并提出相应的解决措施,保证电力工程设计管理能够有效开展,实现工程设计管理目标。
2.2提高设计工具自动化智能化水平
随着计算机技术的更新迭代,信息化技术与工程建设领域的深度融合,设计工具的自动化和智能化水平变得越来越重要。输变电工程设计领域在过去20年基本实现了设计工具的自动化,但自动化水平还不够高,不能很好地适应目前国内外的市场环境。主要体现在:①较多变电设计软件界面尚不友好,与新的计算机系统兼容较差,相互之间无法协同;②部分变电软件,例如电缆敷设软件,智能化程度尚有待提高,精度也还无法完全满足现场需求;③线路方面,铁塔设计软件的模块化设计功能较弱、设计效率较低、不能很好地支持国外标准、查错纠错功能不强;④基础配置及基础设计软件的自动化程度不高,同时也缺乏支持国外标准的基础设计软件。国内仅有少量的铁塔设计软件实现了模块化设计功能和对国外标准的全面支持,自动化程度相对较高,但在设计企业向高质量发展模式转型的今天,仍需要全面完善设计工具。可采取以下措施进行提升:
1)实现数字化全协同综合软件。结合三维数字化设计软件,全面集成综合变电类设计软件,包括导线拉力计算、防雷接地设计、风偏摇摆计算、电缆敷设、二次接线表设计、构架建模、土方计算等,大幅简化原计算方式和专业间的提资方式,提高设计效率,减少设计差错。
2)尝试进一步升级完善。对于部分大型专业计算软件,尚无法集成在综合软件之内的,如噪声计算,升级完善以确保满足最新规程规范的要求,并注意及时跟踪现场实际应用效果;此外,可尝试打通这些专业软件与综合软件之间的接口,进一步提高设计自动化水平。
3)提高软件智能化水平。对于铁塔设计软件,在具备全面支持国内外主流设计标准、模块化设计、设计成图一体化的基础上,进一步完善模型信息的智能查错和纠错功能,大幅降低设计人员出错几率、减轻校审工作量,同时增加设计经验定制功能,方便设计人员根据工程经验定制设计规则。
4)完善线路基础配置程序。目前业内已有的基础配置程序成熟度普遍不高,一是复杂地形的基础配置算法不完善,二是自动配置的成品率不高,三是缺乏批量配置功能。因此,尚需要大力完善基础配置程序,提升其自动化水平。
5)开发国外线路基础设计平台。虽然近年国内已有较多设计企业涉足海外工程,但设计工具却相对落后,尤其是基础设计,以编制计算表格作为主要手段,安全性差、不易维护且缺少成图功能,设计效率较低。因此,亟待开发国外线路基础设计程序,以填补这一领域的空白,提升海外市场竞争力和设计质量。
2.3提升设计全过程标准化水平
设计全过程标准化都可以通过编制各阶段、各环节的设计文件标准化模板来实现。可研及初设阶段,可标准化项目计划大纲、说明书等;施工图阶段,可标准化卷册任务书、提资单等。特别是对于施工图阶段,以基础设计为例,可编制基础设计及配置原则标准模板、特殊基础设计标准表格、基础连接设计标准用表、基础作用力及连接设计提资标准模板等来规范基础设计过程,通过严格控制标准模板的编制质量,以达到对各工程基础设计质量的统一控制。再如施工图完成后的设计交底文件和技术说明文件也均可编制标准模板,可在充分总结以往工程经验的基础上,对需要突出的重点技术方案、需要强调施工单位注意的重点事项作尽可能周全的说明,避免遗漏,以达到技术交底的真正目的。
结语
为顺应新时期社会发展要求,建设高质量电网工程亟需提升输变电工程的设计质量。文章主要从设计措施方面着手,根据目前输变电工程设计实际情况,提出切实可行的质量提升措施。
参考文献
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[2]袁敬中,罗毅,崔巍.加强电网设计管理努力提升技术水平[J].华北电业,2016,(4):62-63.
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