О программе

Система Model Studio CS — это единый программный комплекс, обеспечивающий расчет и выпуск комплекта документов при проектировании воздушных линий электропередач всех классов напряжений (0,4−750 кВ) и применяющийся на стадиях строительства, реконструкции и ремонта. Текущая версия Model Studio CS работает на основе AutoCAD и программных средств, в состав которых AutoCAD включен (AutoCAD Architecture, AutoCAD Civil 3D, AutoCAD MEP и др.).

Воздушные линии электропередач постоянно подвергаются воздействию ветра, льда и колебаниям температуры. Нагрузки, достигающие значительных величин, вызывают большие механические напряжения проводов, тросов и опор. Тем более ответственным становится процесс проектирования ЛЭП, в котором принимают участие специалисты разных отделов. Наше решение предназначено для сотрудников линейного отдела и обеспечивает возможность работы в существующей технологии проектирования вне зависимости от того, в каком программном продукте произведена работа отдела инженерных изысканий — это может быть и GeoniCS, и CREDO, и Civil 3D, и даже чертеж, выполненный вручную, при условии, что он будет отсканирован и подгружен в AutoCAD и Model Studio CS.

После получения информации от изыскателей специалист с помощью Model Studio CS сможет безошибочно и максимально быстро (по нашим сведениям — быстрее всех в мире) выполнить на продольном профиле расстановку опор в заданном масштабе, сделать расчеты и сформировать необходимую документацию. Полагаем, что человек, начавший расстановку опор на продольном профиле длиной в 5−15 километров, завершит работу быстрее, чем вы закончите читать эту статью. В целом ему придется совершить четыре действия:

  • задать исходные данные;
  • расставить опоры на продольном профиле и произвести расчеты;
  • проверить допустимые габариты и расстояния до пересекаемых объектов;
  • сформировать проектную документацию.

Все это сделает... вернее, поможет сделать Model Studio CS.

Ввод исходных данных

Основными исходными данными для Model Studio CS являются продольный профиль и информация по климатическому району.

Информация по продольному профилю предоставляется смежными отделами в формате AutoCAD или закачивается из внешней программы через файл обмена. Остальные данные по оборудованию, опорам, арматуре и т. д. выбираются проектировщиком из базы данных программы и могут в процессе проектирования многократно изменяться. Предоставляется возможность оперативного добавления всей недостающей информации, например по региону

Расстановка опор на профиле и расчеты

После задания в диалоговом окне условий и подготовки продольного профиля, полученного из отдела изысканий или от субподрядчика, производится расстановка опор. Прежде всего отметим, что все расставляемые опоры и отрисовываемые провода — это особые параметрические объекты, наделенные определенным узкоспециализированным «интеллектом», а также параметрами и свойствами, необходимыми для выполнения расчетов и формирования проектных документов.

Программный комплекс Model Studio CS ЛЭП позволяет проектировщику самостоятельно выбрать способ расстановки опор: «вручную», при помощи автоматически формируемого шаблона или автоматически. Это обеспечивает проектировщику возможность использовать хорошо известный и привычный ему инструмент расстановки, шаблон или встроенные алгоритмы автоматической расстановки. На мой взгляд, наиболее эффективен и быстр метод автоматической расстановки опор. В конце концов, если вам не понравится, вы всегда сможете вручную или более привычным способом — на основе шаблона исправить сделанное. Запуск автоматической расстановки позволяет за считанные секунды установить опоры в необходимых местах, на любом, даже самом протяженном анкерном участке, при этом механический расчет провода производится автоматически.

Кроме того, программа обеспечивает возможность выполнять любые операции с опорами: передвигать, удалять, добавлять, изменять тип и марку и т. д. При этом расчет автоматически обновляется в режиме реального времени, что позволяет инженеру видеть результат непосредственно после внесения необходимой правки.

Интеллектуальная система оформления чертежа производит все необходимое оформление документов.

Как уже было отмечено, в процессе расстановки опор выполняется механический расчет проводов и тросов в строгом соответствии с ПУЭ 7.

Механический расчет проводов производится с учетом не только свойств провода и климатических нагрузок, но также и нагрузок от арматуры крепления, гирлянд изоляторов и прочего оборудования. Стандартная поставка настроена таким образом, чтобы выполнять расчеты для 17 режимов различного сочетания температурных, ветровых и гололедных параметров (условий). Эти расчетные режимы при необходимости можно включать и отключать. Кроме того, предусмотрена возможность добавления дополнительных расчетных режимов либо корректировки существующих.

Подсистема расчета проводов и тросов работает в режиме реального времени: после отрисовки провода расчет выполняется автоматически и обновляется каждый раз при изменении условий. Например, при перемещении или изменении типа и марки опор или провода происходит мгновенный перерасчет и перестроение кривых провисания. Кривая провисания провода отображается в заданном расчетном режиме. В стандартной настройке по умолчанию принят наиболее тяжелый режим.

Параметры проводов и тросов, а также арматура (подвесная, натяжная, защитная), дополнительное оборудование могут быть изменены на любом этапе проектирования.

По просьбе проектировщиков, которые помогали с анализом эргономики и качеством расчетов, была реализована возможность систематического расчета провода. Как и всё в программе, функционал для систематического расчета провода выполнен просто и удобно, позволяя мгновенно, буквально нажатием одной кнопки, просчитывать любой выбранный провод с любым шагом пролета при любых климатических сочетаниях (температура, ветер, гололед)

Арматура и изоляторы

Правильный выбор таких важных элементов воздушных линий, как изоляторы и арматура, — одно из основных условий надежной эксплуатации ЛЭП. Этот аспект был учтен разработчиками программы.

В проектах, выполняемых средствами Model Studio CS, могут применяться как каталожные комплекты арматуры, так и комплекты, состав которых отличается от представленного в базе данных. Поскольку существует множество различных видов арматуры, для упрощения работы проектировщика предусмотрен специальный инструмент — «Конструктор гирлянд» (рис. 9), который позволяет наглядно и быстро создать гирлянду либо с нуля, либо на основе существующей (путем ее изменения). В конструкторе выполняется расчет, где количество изоляторов подбирается в зависимости от степени загрязнения и напряжения линии. Особо отметим, что программный комплекс Model Studio CS рассчитан на проектирование ВЛ всех классов напряжения — от 0.4 до 750 кВ. Поэтому в проектах предусмотрена возможность применения как линейных, так и штыревых изоляторов.

Кроме того, программный комплекс Model Studio CS позволяет оценить необходимость установки гасителей вибрации, определить точки их крепления на проводе и грозозащитном тросе.

Расчет переходов

Когда воздушные линии электропередач пересекают железные дороги, судоходные реки и автострады, следует строго соблюдать расстояния в соответствии с требованиями ПУЭ-7. Программный комплекс Model Studio CS снабжен мощным инструментом, позволяющим осуществлять проверку допустимых расстояний между объектами:

  • между опорами и пересекаемыми объектами;
  • между проводами и пересекаемыми объектами;
  • между проводом и грозотросом.

При проверке модели осуществляется анализ коллизий между объектами на основе соответствующих настроек. Информация об обнаруженных в процессе проверки коллизиях отражается как графически, так и в табличном виде.

По результатам работы проектировщика в программе Model Studio CS ЛЭП автоматически формируется выходной документ — ведомость переходов.

Выходная документация

Описав основные функции программы, обратимся к процессу выпуска документов: в конце концов, ведь именно этои нужно проектировщику.

Model Studio CS позволяет формировать и выпускать комплект проектной документации: оформленные чертежи и табличные документы. Важно, что табличные документы могут автоматически генерироваться в форматах Microsoft Word, Microsoft Excel, Rich Text Format (*.RTF) и, конечно же, в формате AutoCAD (*.DWG). Кроме того, программный комплекс обеспечивает возможность настраивать собственные форматы документов и собственный состав информации в этих документах, отвечающие стандартам отрасли или внутренним стандартам проектной организации — с рамками, штампами, эмблемами и т. п. В стандартную поставку входят все основные типы документов — например, монтажные стрелы провеса провода и троса (рис. 13), ведомость изолирующих подвесок проводов и тросов, ведомость опор, ведомость переходов, ведомость гасителей вибрации, спецификация оборудования и др.

Получать выходную документацию можно как целым пакетом, так и по отдельности.

Заключение

Если вы обратили внимание, мы всячески старались сократить текст статьи, чтобы вы успели дочитать ее раньше, чем наш коллега завершит работу над проектом. Но не получилось. Он завершил быстрее... И это — благодаря использованию в Model Studio CS высокотехнологичных алгоритмов, а также результатов новейших исследований в области эргономики и интерактивных технологий. Мало того, программный комплекс получился очень простым для освоения: проектировщик может приступить к работе непосредственно после краткого знакомства с интерфейсом, установил — и сразу к работе! Кроме того, нельзя не обратить внимание и на цену программного продукта: приобрести его может позволить себе не только проектная организация, но и практически любой инженер, работающий на дому.

Разработчики программного продукта отмечают: «На сегодняшний день никакая другая программа не сравнится c Model Studio CS по интерактивности и интеллектуальности, а тем более — по динамике развития!«
Однако следует принимать во внимание, что это все же только первая версия программного продукта. Уже в ближайшее время (может быть, к моменту выхода данной статьи) в программе будут доработаны и бесплатно, в рамках действующей технической поддержки, добавлены функции переноса результатов расстановки опор обратно на план (в 2D и 3D), а также ведомость вырубки просеки.

Подытожим вышесказанное. Представим себе, что нас спросили, чем же привлекательна Model Studio CS и почему следует купить и использовать именно эту разработку. Отвечая на поставленный вопрос, мы, пожалуй, не стали бы говорить, что Model Studio CS — это:

  • действительно не имеющая аналогов интерактивная технология проектирования и расчета;
  • достоверные результаты расчета, доступные в любое время;
  • отображение всей необходимой графической и инженерной информации в режиме реального времени;
  • возможность работы с инженерными данными в табличном и графическом виде с синхронизацией в режиме реального времени;
  • интеллектуальная система оформления чертежей, реагирующая на изменения параметров расчета и графики;продуманная эргономика;
  • быстрое освоение программы проектировщиком (не верите — возьмите на месяц бесплатную версию и проверьте!);
  • возможность обмена данными с другими программами и интеграция со всеми известными технологиями проектирования ЛЭП.

Скорее, мы ограничились бы словами ведущего разработчика: «Model Studio CS ЛЭП — это революционный продукт. Благодаря использованным при его создании технологиям проектировщик получает не просто инструмент, а сверхскоростного помощника, чуткого к любому действию, помогающего проверить правильность принятого решения и подтверждающего его точным расчетом. В конце концов — это тот редкий инструмент, с которым невозможно расстаться».

К сказанному остается добавить, что у нас нет секретов. Вы можете установить у себя на компьютере рабочую версию Model Studio CS и проверить ее в работе!

Степан Воробьев
CSoft
Максим Карпов
CSoft Development
Тел.: (495) 913−2222
E-mail: vorobev@csoft.ru