В проекте ОРУ редко бывает так, что изменение одного элемента действительно остаётся изменением одного элемента. Допустим, на определённом этапе проектирования выяснилось, что портал нужно поднять. Причина может быть вполне практической: необходимо выдержать требуемое расстояние, изменить компоновку оборудования или учесть решение смежного раздела.
На 2D-чертежах такая правка может выглядеть почти безобидно: изменить отметку, поправить несколько линий, затем вручную проверить связанные размеры. Но у ОРУ между элементами существует физическая зависимость. Портал задаёт точки подвески. Точки подвески определяют геометрию пролёта. Геометрия пролёта влияет на положение провода. А положение провода связано с расстояниями до оборудования и других токоведущих частей.
Поэтому вопрос не в том, насколько быстро можно передвинуть портал. Вопрос в другом: что ещё нужно проверить после этого изменения? Именно здесь информационная 3D-модель отличается от обычной геометрической модели.
Одна высота - несколько последствий
Рассмотрим упрощённую ситуацию. Есть ячейка ОРУ с двумя порталами и гибкой ошиновкой между ними. Проектировщик изменяет высоту одного из порталов.
В Model Studio CS ОРУ гибкая ошиновка не является просто линией, нарисованной между двумя точками. Для проводов, тросов и волоконно-оптических кабелей выполняется механический расчёт: определяются длина, тяжение, стрела провеса и другие параметры, после чего в модели строится кривая провисания. Расчёт учитывает характеристики провода, климатические нагрузки, а также нагрузки от арматуры, гирлянд и других элементов.
Поэтому после изменения положения портала изменяется и расчётная геометрия пролёта. Это важный момент. Провод не должен остаться там, где его нарисовали до изменения конструкции.
В Model Studio CS ОРУ расчёт выполняется непосредственно в среде проектирования и обновляется при изменении условий. В документации и материалах разработчика в качестве примера прямо приводится изменение высоты или положения портала: после такой правки выполняется перерасчёт и перестраивается кривая провисания. То есть проектировщик работает уже не с набором независимых линий и блоков, а с объектами, между которыми существуют инженерные зависимости.
После изменения провеса возникает следующий уровень проверки. Сам по себе корректный механический расчёт ещё не означает, что новая компоновка подходит.
Провод находится в пространстве относительно оборудования, других проводов, конструкций и токоведущих частей. Поэтому после изменения геометрии необходимо проверить, сохранились ли допустимые расстояния.
В Model Studio CS ОРУ предусмотрены проверки расстояний:
- между оборудованием;
- между проводами и оборудованием;
- между проводами.
Профиль проверки может быть настроен по заданным критериям, а результаты выводятся с указанием объектов, между которыми обнаружено нарушение.
Получается цепочка: изменили портал → изменилось положение точки подвеса → изменился провес → изменилось положение провода → нужно проверить расстояния. Именно эту цепочку легко потерять, если модель используется только как способ получить красивую пространственную картинку.
Почему коллизия в ОРУ — это не просто «пересечение объектов»
В обычной 3D-модели коллизией часто называют ситуацию, когда два объекта физически пересекаются. Для ОРУ этого определения недостаточно. Два элемента могут не пересекаться геометрически, но расстояние между ними всё равно может оказаться недопустимым. Поэтому проверка в Model Studio CS ОРУ работает не только как поиск визуальных пересечений. Она позволяет контролировать заданные допустимые расстояния между элементами модели. Результат можно представить графически и в виде отчёта с расшифровкой обнаруженных нарушений.
А если портал пришлось не поднять, а передвинуть?
При перемещении портала меняется не только высота точки подвеса. Меняется сам пролёт. А значит, снова меняются параметры гибкой ошиновки.
В этом случае особенно хорошо видно отличие параметрической инженерной модели от обычного 3D-макета. В макете после перемещения опоры провод может остаться визуально привязанным к старому положению или потребовать ручной корректировки. В Model Studio CS ОРУ положение провода связано с объектами, между которыми он проложен, а расчёт его геометрии выполняется с учётом изменившихся условий. И это уже совсем другой подход к проектированию: сначала меняется инженерное решение, затем модель отражает его последствия, а не наоборот.
Где здесь экономия времени
На первый взгляд может показаться, что речь идёт всего лишь об удобстве работы в 3D. Но основная проблема проектирования ОРУ возникает не тогда, когда создаётся первая версия компоновки. Она возникает, когда эту версию начинают менять.
- Перенесли оборудование.
-
Изменили отметку.
-
Заменили тип опоры.
-
Поменяли провод.
-
Изменили схему ячейки.
-
Добавили оборудование.
И каждый раз появляется один и тот же вопрос: какие связанные решения теперь тоже нужно пересмотреть?
Чем больше проект, тем сложнее держать эту цепочку в голове и тем больше вероятность, что какая-то зависимость останется без внимания. Model Studio CS ОРУ позволяет держать значительную часть этих взаимосвязей непосредственно внутри проектной модели: объекты имеют параметры, провода участвуют в расчёте, расстояния проверяются относительно элементов модели, а на основе модели формируются чертежи, спецификации и другие документы.
При этом модель не замыкается внутри одного раздела. Через CADLib Проект в неё можно подгружать объекты смежных специалистов, а при обновлении таких объектов система может сообщить об их устаревшей версии.
Сам по себе трёхмерный вид ОРУ не решает инженерных задач. Можно построить очень подробную модель и всё равно вручную проверять каждое изменение. Ценность появляется в другом месте - когда модель начинает реагировать на инженерные решения.
В Model Studio CS ОРУ это проявляется сразу в нескольких связанных задачах: компоновка → расчёт гибкой ошиновки → проверка расстояний → контроль коллизий → выпуск документации.
При этом результаты можно получать не только в виде самой модели. Программа формирует виды и разрезы, спецификации, ведомости и другие табличные документы; формы документов и правила оформления можно настраивать под требования проектной организации.
В актуальной версии Model Studio CS ОРУ разработчики также расширили работу с IFC, добавили стили отображения по классу напряжения, фазам оборудования и проводов, а также стадии жизненного цикла. В базу оборудования добавлены новые категории и объекты для моделирования. Это уже не столько вопрос «нарисовать ОРУ в 3D», сколько вопрос сохранить инженерный смысл модели по мере развития проекта.
Но давайте вернёмся к первоначальной ситуации. Проектировщик просто хотел поднять портал. Но вслед за этим изменились условия пролёта. Пересчиталась гибкая ошиновка. Изменилась её пространственная геометрия. Появилась необходимость повторно проверить допустимые расстояния. При необходимости можно получить отчёт по обнаруженным нарушениям и после корректировки снова проверить модель. И только после этого изменение можно считать действительно отработанным в проекте.
В этом и состоит одна из главных особенностей специализированного ПО для ОРУ: инженерное изменение не должно заканчиваться изменением одной линии или отметки на чертеже. Хорошая информационная модель должна помочь увидеть последствия принятого решения. И чем сложнее подстанция, тем важнее становится не количество объектов, которые удалось разместить в 3D, а количество инженерных связей, которые модель способна сохранить и проверить.
Именно такой подход реализован в Model Studio CS ОРУ - для компоновки ОРУ и ЗРУ, расчёта гибкой ошиновки, проверки инженерных решений и выпуска проектной и рабочей документации.
Model Studio CS ОРУ можно приобрести у нас. Мы поможем подобрать решение под задачи вашей проектной организации, оформить поставку и при необходимости организовать сопровождение. Если хотите разобраться, подходит ли Model Studio CS ОРУ для ваших задач, напишите в CAD.kz — покажем возможности программы на конкретных задачах проектирования.
