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PDS系统电力标准支吊架库及设计接口
作者：张洪伟，费晨川 （国核电力规划设计研究院）
关于国核电力规划设计研究院：
国核电力规划设计研究院（简称“国核电力院”），隶属国家核电技术公司，是国家AP1000三代核电引进、消化、吸收和再创新完整的技术平台的重要组成部分。
国核电力院行业内率先通过国家质量管理体系、环境管理体系、职业健康安全三标一体管理体系认证，是中国勘察设计单位综合实力百强。国核电力院主要承担电力系统规划，核电、火电、超高压、特高压送变电工程的勘察设计、咨询等业务，拥有工程勘察综合甲级资质、工程咨询资格甲级资质、环境影响评价资质以及建筑工程、海洋工程勘察设计等方面的资质，具备了AP1000三代核电常规岛、单机容量100万千瓦、1000千伏特高压输变电工程及以下等级工程的设计能力。2009年2月，经国家“建设部”批准，我院正式取得全国最高等级设计资质——“工程设计综合甲级资质”。
所属行业：核能和发电
摘要：
本文通过结合核电项目常规岛主厂房支吊架三维设计实际项目，简单介绍了我院在PDS支吊架设计的解决方法和思路。
涉及的鹰图产品：
I ntergraph PDS SupportModeler
1. 项目背景
在我院设计的首个核电常规岛项目中，采用了Intergraph PDS系统进行三维设计，借助此软件可以完成管道、土建、设备、电缆桥架等模块的三维设计。
PDS系统自带有比较简单的支吊架模型，可进行简单的支吊架设计。但是我们在PDS中建立支吊架三维模型的设计过程当中遇到了一些问题：在支吊架选型设计阶段，模型可选类型较少，无法涵盖项目设计过程中支吊架模型多样化的需求。在参数设定阶段，设计人需要对照手册反复录入参数并核对参数值是否正确，数据的准确率不易保证。
从生成模型的效果我们可以看出，与实际安装的支吊架差别较大，而且生成的三维支吊架没有弹簧和根部。
通过以上三维模型的搭建过程可以反映以下几点问题：
• 软件自带的支吊架可选类型少，外形过于简化。
• 建立支吊架时输入数据多，效率低。• 无法满足三维模型之间碰撞检查的需求
2. 支吊架库建立
为了解决PDS支吊架设计的不便，Intergraph公司推出了SupportModeler支吊架设计系统，但是软件安装完成后自带的支吊架库都是Lisega、Anvil之类的国外支吊架厂家标准。要完成常规岛部分的三维电厂支吊架设计，首先要开发定制出一套符合国内行业标准的支吊架库。
最终我们确定了设计思想是以电力行业典型的汽水管道支吊架手册上的数据为依据，使用PDS环境下的EDEN编程语言，在SupportModeler软件平台上开发出符合国内电力行业标准的三维支吊架库。
2.1 支吊架库内容
我们目前在SupportModeler软件中建立了西北院和华东院支吊架手册的全部内容。
每个PDS支吊架三维模型由三部分组成：
• 支吊架程序文件：每个单体支吊架模型都使用一个或多个独立的程序文件编写。
• 数据库文件：一个典型设计手册对应一个数据库文件。
• 参考示意图：界面中提供的示意图供设计人员参考选择。
2.2 工作界面示例
如下图所示，SupportModeler的设计界面主要分为三大部分：
• 红色区域：可添加或删除支吊架的库。下拉列表中显示的为当前已被加载可用的支吊架库。
• 蓝色区域：可选择支吊架。由支吊架程序文件中的
PROMPTS控制，可设置支吊架的分类名和描述。其中粉色部分在放置完支吊架后还可再修改。
• 绿色区域：支吊架的示意图。是以.PCX后缀格式的图片文件，方便设计人员选取支吊架。其中橙色部分为此支吊架当前型号的数据库里的数据。
直观的模型搭建过程直接拖入元件到工作区
2.3 应用情况
本软件库已通过中国电力规划设计协会软件评审，并成功应用于首个核电项目，三维支吊架全面参与碰撞检查。取得了良好的效果。
3. 接口开发
在保证了支吊架设计检碰的需求前提下，我们相继又开发出了PDS支吊架接口软件。本接口程序是继开发出的电力行业典型的汽水管道支吊架手册上的数据的基础上，读取行业上成熟的优易管道支吊架设计软件的设计结果，直接在SupportModeler生成三维模型，从而上传到PDS中进行支吊架模型的检碰工作，整个流程符合国内支吊架设计人员的设计习惯。借助该软件，设计人员可快速建立三维支吊架，实现“设计即所得”。节省建模时间 70% 以上，提高建模准确率 20% 左右。优化了设计手段，大大提高了设计人员的工作效率。
PDS支吊架三维设计接口软件解决了支吊架三维建模需要改进的三个方面：
• 三维建模时还需要查对支吊架二维设计结果。• 需要再次手工选型及输入参数，一次只能建立一个元件。• 支吊架建模准确率不易保证。
3.1 接口原理
在接口软件开发之前，我们与长沙优易软件开发有限公司约定了导出优易端支吊架数据接口的标准。之后我们利用SupportModeler软件默认的EDEN语言，开发出EDEN程序，并嵌入调用VB程序的代码，读取优易端导出的支吊架接口文件，并转化生成EDEN代码程序，再通过调用EDEN代码程序直接在SupportModeler软件中一次性生成优易支吊架软件设计好的一组三维模型。
| sd1jzl.txt-记事本 |
| 文件编辑）格式查看智动 |
| 2DJINF0-HD.3.DLCDJ（1)PB=13（2)RB=15（3)DV=108 |
| ZDJELEL,3（1)bh=SD1-S108Q-A（2)H=210 |
| ZDJELEL.3（1)bh=DJ1=12(2)H=a0 |
| 2DJELEL,3（1)bh-B22-12（2)H=7 |
| ZDJELEL,3（1)bh-JG3-08b（2)=6 ZDJELEL,3（1)bh=B26=12(2)H=7 |
| 2DJELEL.3(1)bh=B21-12(2)H=10 |
| ZDJELEL,3（1)bh-BZ2-12(2)H=7 ZDJELEL.3（1)bh-J22-R1（2)1=20D（3)B1=300（4)B2-200（5)L=830（6)FX-P2 |
支吊架二、三维设计结果对比
3.2 主要功能
本接口软件通过读取优易管道支吊架设计软件AutoPHS8.0导出的数据，进行分析计算处理。直接在SupportModeler软件中生成三维模型，再上传到PDS系统中进行全场检碰，以便出检碰报告，调整模型结构。
3.5 测试情况
我们用支吊架接口软件对每种类型的支吊架都进行了实际测试，保证了软件的正确性。目前即将推广应用到其他实际工程中去。
4. 总结
本软件补充了PDS三维系统中电力支吊架典型设计数据库的缺口，提供了在PDS系统中建立详细电力支吊架模型的基础数据。为PDS模型中支吊架建模及检碰提供了又一种技术手段，建立了准确的模型，提高了三维模型的检碰质量，避免了现场因支吊架产生的碰撞而造成的施工修改或返工。可以直接应用到PDS国内同类工程中。
该方法能节省大量的建模时间，显著提高设计人员的工作效率。这种便捷的设计方式已产生了良好的效益。
参考文献
[1] SupportModeler for PDS Tutorial Guide
[2] SupportModeler Library Customization Guide
[3] Creating External Sizing Programs for use with SupportModeler
[4] 火力发电厂汽水管道支吊架设计手册（水利电力部西北 电力设计院）
[5] 管道支吊架手册（水利电力部华东电力设计院）
