王振海
青岛鸿瑞电力工程咨询有限公司，山东青岛 266100
Differences in electrical wiring
between Chinese and foreign power station projects
Wang Zhenhai
摘要:中国企业承建了大量国外电站，由于中外电站中电气接线设计的不同，带来各种问题，经过研究分析，使用COMOS进行国内外电站的电气接线设计，可同时满足业主与现场施工要求，另外还可自动生成电缆清册与IO清册，具备设计累积功能，减少设计工作量，提升公司竞争力。
关键词:中外电站，电气接线，COMOS
Abstract: Chinese companies have built many foreign power plants, but due to the differences in electrical wiring design between Chinese and foreign power station projects, there are various problems. After research and analysis, we use COMOS to design the electrical wiring of power stations, which can meet the requirements of the owner and on-site construction at the same time. In addition, it can also automatically generate cable inventory and IO inventory, with design accumulation function, reducing design workload and enhancing company competitiveness.
Key words: Chinese and foreign power stations, electrical wiring, COMOS
1 引言
自“一带一路”概念提出以来，得到国际社会的广泛关注和积极响应，国际合作步伐不断加快，越来越多的中国企业走出国门，在世界各国承建了大量电站。然而由于中国与国外在思维方式、运行理念、设计思路等多方面的差异，导致中外电站在设计与建设中遇到了各种各样的难题，而中外电站电气接线设计的差异就是其中困扰我们很久的一大难题。
2中外电站电气接线的不同
在摩洛哥、阿曼、约旦、孟加拉等多个国外电站项目的设计中，我们按照中国电站电气接线方式设计的接线图纸往往不被业主接受，业主表示不认可我们的设计图纸，甚至存在业主不看内容直接拒收的情况。在与这些国外电站业主的沟通交流中我们发现，中外电站的电气接线设计习惯与方式存在很大的差异。
按照国外电站业主的设计习惯，电气接线设计是以电缆为核心，电缆中每根电线两端所连接设备的各种参数如设备名称、设备KK码、端子排编号、端子号、参考图纸的图号等都要一一标示出来。如下图：
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中外电站电气接线方式对比图
而中国电站的电气接线是以端子排为核心，在该端子排上标示所有电缆，每根电缆注明目的地、电缆编号、型号及芯数，如下图：
国外电站项目为满足业主的设计习惯及要求，保证图纸能够被业主接受并审批通过，确保工程进度，我们需要按照国外电站电气接线设计方式进行设计。虽然这种电气接线设计中每根电缆的信息一目了然，从单根电缆角度来讲，比中国电站电气接线设计方式更加清楚，但这种电气接线设计方式有个弊端，每张图纸仅能设计1到5根电缆，导致电气接线的图纸数量非常庞大，而且电站规模越大、机组容量越高，电缆数量就越多，电气接线图纸也就越多，大的电站电缆有上万根，电气接线的图纸也有数千张之多。数量如此多的图纸，且电缆的每根电线没有标示回路号，给现场的敷设、接线、调试等工作带来很大不便，当需要查找某根电缆的图纸时如同大海捞针。同时现场施工技术人员多为中方人员，他们更习惯于中国电站的电气接线方式。为此我们在按国外电站电气接线方式设计完图纸提交业主审批的同时，往往都会按照中国电站的电气接线方式再单独设计一套图纸用于现场施工，耗费大量人力精力。
此外，国外电站电气接线设计方式，电缆所连接两端设备的信息都要体现，这需要在两端设备都招标完成后方能进行设计，只要任一电缆某一端设备未完成招标都会导致该卷册无法展开设计，对于卷册图纸的完成时间带来很大不便。而中国电站电气接线设计方式不存在这一问题，只要理顺招标顺序，任一设备完成招标，都可按照中国电站电气接线方式先行完成该设备端的电缆接线设计。
3 解决方案
在已完成的多个国外电站的设计中，为满足业主与现场施工的要求，设计人员均设计了两套图纸，这不仅增加了设计工作量，而且电缆数量庞大很难保证两套图纸完全一致不出差错，如何解决中外电站电气接线设计的差异成为我们在国外电站设计中迫切需要解决的问题。为此我们邀请部门领导及专业首席工程师，经过多次开会分析深入讨论，最终决定进行COMOS开发，使用COMOS设计电气接线。
首先，在CAD中增加COMOS插件，将厂家提供的设备信息全部自动更新导入到COMOS对应设备属性中，在COMOS各个块中，按照国外电站电气接线设计习惯完成全部设计工作，由于厂家设备信息已导入到COMOS中，在设计中设备名称、设备KK码、端子排编号、端子号、参考图纸的图号等各种参数均可自动生成，设计人员无需再一一输入，大大提高了设计效率，在COMOS中设计完成的图纸可自动导出形成CAD格式的图纸。同时我们经过大量的设计测试，简化完善了COMOS的各种操作，并使升版图纸的操作也变得更加简单快速，极大的方便了设计人员的操作使用。使用COMOS设计出的电气接线图纸，完全满足国外电站电气接线设计习惯及要求，保证及时被业主审批通过，确保工程进度。
其次，厂家设备端子排信息已自动导入到COMOS中，因此使用COMOS按国外电站电气接线设计习惯设计的图纸，可按现场施工人员的要求，自动转换成便于现场敷设、接线、调试的中国电站电气接线格式。这种转化由COMOS自动完成，不仅快速而且无差错。
第三，经过对COMOS的开发，在COMOS中设计的图纸，增加了自动生成电缆清册的功能，包括电缆编号、型号、芯数、起止点等，电厂项目中还能够根据项目要求自动生成电气IO清册。由于电站中电缆与IO点数量庞大，人工统计工作量非常大。而电缆清册与IO清册的自动生成，不仅大大减少了设计人员的工作量，同时提高了设计效率。
最后，开发COMOS时，我们增加了库的功能，每个厂家的设备资料、参数、图纸、设计成品都将入库保存，今后其他电站设计中，遇到同一个厂家的同一型号设备时，可以从COMOS库调取相关块，直接形成设计成品，无需再次进行设计。
4 结束语
综上，使用COMOS进行电气接线设计不仅可以满足国外电站电气接线设计要求，便于现场施工，减少设计工作量，形成设计积累，同时还可提升公司设计能力，在竞争日趋激烈的国际市场中增加竞争力，保证在一带一路战略中交出一份完美的答卷。
5 参考文献
DL/T 5136-2012 《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》[S] 北京：中国计划出版社，2012
IEEE C37.1-2007 - IEEE Standard for SCADA and Automation System
【作者简介】
姓名：王振海 工作单位：青岛鸿瑞电力工程咨询有限公司 职务：电气二次工程师