CN115329614A - 一种变电工程带电距离自动校验优化算法 - Google Patents

一种变电工程带电距离自动校验优化算法 Download PDF

Info

Publication number
CN115329614A
CN115329614A CN202211269182.3A CN202211269182A CN115329614A CN 115329614 A CN115329614 A CN 115329614A CN 202211269182 A CN202211269182 A CN 202211269182A CN 115329614 A CN115329614 A CN 115329614A
Authority
CN
China
Prior art keywords
distance
minimum
charged
verified
verification
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202211269182.3A
Other languages
English (en)
Inventor
胡金
曾涤非
曾维雯
马亮
韩毅博
陈俊
彭开军
金希普
肖睿
周欣宇
刘哲骁
邵毅
周挺
尹刚
张哲�
王凤云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Power Engineering Consultant Group Central Southern China Electric Power Design Institute Corp
Original Assignee
China Power Engineering Consultant Group Central Southern China Electric Power Design Institute Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Power Engineering Consultant Group Central Southern China Electric Power Design Institute Corp filed Critical China Power Engineering Consultant Group Central Southern China Electric Power Design Institute Corp
Priority to CN202211269182.3A priority Critical patent/CN115329614A/zh
Publication of CN115329614A publication Critical patent/CN115329614A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F30/00—Computer-aided design [CAD]
    • G06F30/20—Design optimisation, verification or simulation
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2113/00—Details relating to the application field
    • G06F2113/04—Power grid distribution networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

本发明公开了一种变电工程带电距离自动校验优化算法。它包括选取需要进行带电距离校验的三维模型；根据待校验对象的三维模型属性参数，判断出包罗校验对象的最小长方体，并得到最小长方体的外轮廓坐标范围的最大值、最小值；根据最小长方体之间的最短距离约束，筛选、判断待校验对象是否需要进行精确校验；对所选定的校验范围内的所有待校验对象重复判定，直到所有待校验对象均完成带电距离校验。本发明通过判断最小长方体之间的最短距离约束先进行筛选，缩小需要进行精确校验的对象范围，可大幅提升计算机带电距离自动校验的速度，尤其针对复杂变电工程，该算法可极大缩减带电距离自动校验时长提升设计工作效率。

Description

一种变电工程带电距离自动校验优化算法
技术领域
本发明属于输变电工程数字化技术领域，具体涉及一种变电工程带电距离自动校验优化算法。
背景技术
目前在变电工程三维数字化设计中，带电距离校验已逐步通过计算机软件实现自动精确校验。设计人员通过在Revit等三维数字化设计软件中创建三维模型，配置设备属性，并进行三维布置之后，选取需要进行带电距离校验的范围，最后通过计算机软件完成带电距离自动校验。
目前，计算机软件在进行带电距离自动校验时，需要对选中的所有带电体、接地体进行精确校验，计算任务繁重，尤其是在复杂变电工程中，带电体与接地体繁多，计算量更是庞大，计算所花的时间也较长，并且对计算设备的性能也提出了一定的要求。上述精确校验指通过计算出校验对象之间的最短距离与规范所规定的最小安全净距进行比较。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种变电工程带电距离自动校验优化算法。
本发明采用的技术方案是：一种变电工程带电距离自动校验优化算法，包括以下步骤：
步骤1：选取需要进行带电距离校验的三维模型；
步骤2：根据待校验对象的三维模型属性参数，判断出包罗校验对象的最小长方体，并得到最小长方体的外轮廓坐标范围的最大值、最小值；
步骤3：根据最小长方体之间的最短距离约束，筛选、判断待校验对象是否需要进行精确校验；
步骤4：对所选定的校验范围内的所有待校验对象重复步骤3，直到所有待校验对象均完成带电距离校验。
上述步骤2中，所述三维模型属性参数包罗待校验对象的外表面、尺寸、外形、电压等级、相序、安装方式。
上述步骤2中，若待校验对象为带电体1，则包罗带电体1的最小长方体的外轮廓坐标范围的最大值、最小值分别为x1min、y1min、z1min、x1max、y1max、z1max；若待校验对象为接地体2，则包罗接地体2的最小长方体外轮廓坐标范围的最大值、最小值分别为x2min、y2min、z2min、x2max、y2max、z2max。
上述步骤3中，当以下不等式中至少有一项被满足时：
Figure 226752DEST_PATH_IMAGE001
判断出包罗带电体1与接地体2的两个最小长方体之间最小距离≥A 1 +s，从而得出带电体1与接地体2之间最小距离≥A 1 +s，即满足带电距离要求，且存在设计裕度s，无需采用精确算法计算两者之间的最小距离。
当上述不等式均不被满足时，需要计算出带电体1与接地体2之间的最小距离，需要进行带电距离精确校验，若带电体1与接地体2之间最小距离＜A 1 +s，则带电距离不满足要求；若带电距离＞A 1 +s，则带电距离满足要求。
所述三维设计软件为Revit或博超STD软件或Bentley Substation Design软件。
带电距离自动校验是指，计算机通过计算带电体与带电体之间、带电体与接地体之间的最小距离，与对应带电体的最小安全净距进行比较，实现带电距离校验，且带电体与接地体均为三维模型，并具备相应的特征属性。
在进行带电距离自动校验时，通过计算出包罗校验对象的最小长方体，并判断最小长方体之间的最短距离约束，先进行筛选，缩小需要进行精确校验的对象范围，从而更加快速的实现带电距离校验，有效提升技术人员的设计效率。
在进行带电距离自动校验时，计算出包罗校验对象的最小长方体，通过判断最小长方体之间的最短距离约束先进行筛选，缩小需要进行精确校验的对象范围，可大幅提升计算机带电距离自动校验的速度，尤其针对复杂变电工程，该算法可极大缩减带电距离自动校验时长提升设计工作效率。上述带电距离自动校验是指，计算机通过计算带电体与带电体之间、带电体与接地体之间的最小距离，与对应带电体的最小安全净距进行比较，实现带电距离校验，且带电体与接地体均为三维模型，并具备相应的特征属性。
与现有技术相比，本发明提出的带电距离自动校验优化算法，可加快计算校验速度，尤其针对大规模复杂工程，本发明可大幅缩小需要进行精确校验的范围，减少了计算的工作量，提高了设计效率，也降低了对计算机性能的要求，有利于带电距离自动校验技术的推广应用。
附图说明
图1为采用自动校验优化算法校验流程示意图；
图2为本发明校验对象示意图；
图3为本发明程序计算校验对象示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明，便于清楚地了解本发明，但它们不对本发明构成限定。
如图1-3所示，本发明本发明提出的一种变电工程带电距离自动校验优化算法，包括以下步骤：
步骤1：在Revit等三维设计软件中完成三维模型布置，并配置相应的三维模型属性参数。其中各带电体/接地体的三维模型参数包括带电体/接地体外表面、带电体/接地体尺寸、带电体/接地体外形、带电体/接地体电压等级、带电体/接地体相序、带电体/接地体安装方式。
步骤2：选取需要进行带电距离校验的模型，并采用自动校验优化算法进行校验。
步骤3：根据校验对象的三维模型属性参数，判断出包罗校验对象的最小长方体，并得到最小长方体的外轮廓坐标范围的最大值、最小值。此处以图2、图3所示带电体1（500kV避雷器）、接地体2（构架）为例，依据规范，该处进行带电距离A 1值校验，包罗带电体1的最小长方体外轮廓坐标范围的最大值、最小值分别为：x1min、y1min、z1min、x1max、y1max、z1max，包罗接地体2的最小长方体外轮廓坐标范围的最大值、最小值分别为：x2min、y2min、z2min、x2max、y2max、z2max。
步骤4：判断最小长方体外轮廓坐标范围约束。计算：
Figure 115074DEST_PATH_IMAGE002
而带电体1与接地体2之间最小距离d min满足：
Figure 184530DEST_PATH_IMAGE003
因此，通过判断式（2-1）中是否有不等式满足，可得出以下结论：
①当式（2-1）中不等式至少有一项满足时，说明最小长方体之间的最小距离满足要求，由此即可判断出带电体1与接地体2之间最小距离d min＞A 1 +s，此时不需进行带电距离精确校验，可实现快速判别。
②当式（2-1）中不等式均不满足时，无法快速判别，需要采用带电距离精确校验，计算出带电体1与接地体2的最短距离，与A 1 +s进行比较。
（2-2）式中，dmin应同时大于或等于带电体1与接地体2在x、y、z三个维度的最小距离。
步骤5：重复步骤3、4，直到所选定的校验范围内的所有待校验对象均完成带电距离校验。
本发明在进行带电距离自动校验时，通过计算出包罗校验对象的最小长方体，并判断最小长方体之间的最短距离约束，先进行筛选，缩小需要进行精确校验的对象范围，可大幅提升计算机带电距离自动校验的速度，也降低了对计算设备的性能要求。
带电距离校验所参考的依据为我国电力行业标准《DL_T 5352高压配电装置设计规范》，针对不同电压等级、海拔高度、中性点接地方式等因素，上述规范均提出了对应的带电体所应满足的最小安全净距。需要进行校验的具体参数包括：
表1 3kV-500kV屋外配电装置的电气安全净距校验条目
Figure 474697DEST_PATH_IMAGE004
表2 750kV、1000kV屋外配电装置的电气安全净距校验条目
Figure 400933DEST_PATH_IMAGE005
注：①上述参数的电气安全净距取值需查阅《DL_T 5352高压配电装置设计规范》；②在进行带电距离校验时，需要对A 1、
Figure 510972DEST_PATH_IMAGE006
、
Figure 790643DEST_PATH_IMAGE007
、A 2、B 1、B 2、C、D等所有电气安全净距进行校验，当上述所有电气安全净距都满足时，带电距离才符合设计要求。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (6)

1.一种变电工程带电距离自动校验优化算法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：选取需要进行带电距离校验的三维模型；
步骤2：根据待校验对象的三维模型属性参数，判断出包罗校验对象的最小长方体，并得到最小长方体的外轮廓坐标范围的最大值、最小值；
步骤3：根据最小长方体之间的最短距离约束，筛选、判断待校验对象是否需要进行精确校验；
步骤4：对所选定的校验范围内的所有待校验对象重复步骤3，直到所有待校验对象均完成带电距离校验。
2.根据权利要求1所述的一种变电工程带电距离自动校验优化算法，其特征在于：上述步骤2中，所述三维模型属性参数包罗待校验对象的外表面、尺寸、外形、电压等级、相序、安装方式。
3.根据权利要求1所述的一种变电工程带电距离自动校验优化算法，其特征在于：上述步骤2中，若待校验对象为带电体1，则包罗带电体1的最小长方体的外轮廓坐标范围的最大值、最小值分别为x1min、y1min、z1min、x1max、y1max、z1max；若待校验对象为接地体2，则包罗接地体2的最小长方体外轮廓坐标范围的最大值、最小值分别为x2min、y2min、z2min、x2max、y2max、z2max。
4.根据权利要求3所述的一种变电工程带电距离自动校验优化算法，其特征在于：上述步骤3中，当以下不等式中至少有一项被满足时：
Figure 66566DEST_PATH_IMAGE002
判断出包罗带电体1与接地体2的两个最小长方体之间最小距离≥A 1 +s，从而得出带电体1与接地体2之间最小距离≥A 1 +s，即满足带电距离要求，且存在设计裕度s，无需采用精确算法计算两者之间的最小距离。
5.根据权利要求4所述的一种变电工程带电距离自动校验优化算法，其特征在于：当上述不等式均不被满足时，需要计算出带电体1与接地体2之间的最小距离，需要进行带电距离精确校验，若带电体1与接地体2之间最小距离＜A 1 +s，则带电距离不满足要求；若带电距离＞A 1 +s，则带电距离满足要求。
6.根据权利要求1所述的一种变电工程带电距离自动校验优化算法，其特征在于：所述三维设计软件为Revit或博超STD软件或Bentley Substation Design软件。
CN202211269182.3A 2022-10-17 2022-10-17 一种变电工程带电距离自动校验优化算法 Pending CN115329614A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211269182.3A CN115329614A (zh) 2022-10-17 2022-10-17 一种变电工程带电距离自动校验优化算法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211269182.3A CN115329614A (zh) 2022-10-17 2022-10-17 一种变电工程带电距离自动校验优化算法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115329614A true CN115329614A (zh) 2022-11-11

Family

ID=83915264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211269182.3A Pending CN115329614A (zh) 2022-10-17 2022-10-17 一种变电工程带电距离自动校验优化算法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115329614A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005010835A (ja) * 2003-06-16 2005-01-13 Canon Inc 絶縁性検証システム、検証プログラム及び検証方法
CN110222423A (zh) * 2019-06-06 2019-09-10 内蒙古电力勘测设计院有限责任公司 基于模型属性对多种类安全带电净距的检测方法
CN112800506A (zh) * 2019-11-13 2021-05-14 北京博超时代软件有限公司 变电站安全净距校验方法和装置、设备及存储介质
CN114329868A (zh) * 2021-12-30 2022-04-12 南方电网数字电网研究院有限公司 变电设备安全距离校验方法、装置和计算机设备
CN115130256A (zh) * 2022-05-23 2022-09-30 重庆科技学院 基于层次包围盒碰撞检测的三维管线优化方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005010835A (ja) * 2003-06-16 2005-01-13 Canon Inc 絶縁性検証システム、検証プログラム及び検証方法
CN110222423A (zh) * 2019-06-06 2019-09-10 内蒙古电力勘测设计院有限责任公司 基于模型属性对多种类安全带电净距的检测方法
CN112800506A (zh) * 2019-11-13 2021-05-14 北京博超时代软件有限公司 变电站安全净距校验方法和装置、设备及存储介质
CN114329868A (zh) * 2021-12-30 2022-04-12 南方电网数字电网研究院有限公司 变电设备安全距离校验方法、装置和计算机设备
CN115130256A (zh) * 2022-05-23 2022-09-30 重庆科技学院 基于层次包围盒碰撞检测的三维管线优化方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杜勇等: "变电站现场作业与风险管控的三维实景推演仿真", 《华侨大学学报(自然科学版)》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103699744B (zh) 一种基于有限元法的风电主控柜体热管理分析及优化方法
CN109977464B (zh) 一种基于bp神经网络的活塞切削加工变形量的预测方法
CN105718621B (zh) 一种发动机外部支架优化设计方法
CN111797451B (zh) 一种基于bim的架空线路模型构建方法
CN108694296B (zh) 一种针对大型复杂模型电场数值计算的有限元建模方法
CN108984978A (zh) 基于粒子群算法的gil三支柱绝缘子电气性能优化设计方法
CN110866353B (zh) 基于应变邻域的飞机复合材料结构优化方法
CN115329614A (zh) 一种变电工程带电距离自动校验优化算法
CN110188480B (zh) 一种直流偏磁条件下铁磁材料的磁滞特性模拟分析系统和方法
Triviño et al. Efficient methodology of the coil design for a dynamic wireless charger
CN105205202A (zh) 一种载流量计算方法
CN104229157A (zh) 一种直升机极限重心配载方法
CN107679332B (zh) 基于Tekla平台的输电铁塔BIM模型构建方法
CN106599373B (zh) 基于三维设计平台的变电站短路电流计算系统及其方法
CN102201669A (zh) 一种±660kV阀厅直流金具选型方法
CN111177959B (zh) 平波电抗器的优化设计方法
CN108170903B (zh) 一种基于曲率映射的双曲面零件回弹补偿方法
CN111339624A (zh) 基于psasp和emtp/atp短路电流直流分量计算方法
CN104133923A (zh) 一种车身快速改型设计方法
CN112906161B (zh) 适应宽涵道比变化范围的分流段气动型面快速设计方法
CN101256212A (zh) 特高压电力金具综合分析试验方法
CN113935111A (zh) 一种航空器零件重量的计算方法
CN107748822B (zh) 一种发动机附件仿真分析中的配重方法
CN108110283B (zh) 一种液流电池储能系统异常数据识别方法
Caihui et al. Large area point cloud holes repairing for the power equipment based on minimum angle iteration

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20221111