Page 100 - 电力与能源2023年第三期

294 祝陈晨，等：三维设计技术用于 110 kV 变电站电缆层电缆通道规划布置研究

层电缆通道的规划布置研究。 通过三维设计，在变电站结构模型的基础上，
根据相关规范对安全距离和电缆弯曲半径的要
1 110 kV 变电站电缆层三维设计方式
求，并遵循电缆长度短、转弯少、尽量避免电缆交
运用三维设计技术，建立 110 kV 变电站电缆 叉和聚集等原则，按照电缆层实际情况定制化设
层实体三维模型，可以直观地表现出电缆层中电 计了电缆支架，从而可以充分利用站内空间。
缆及其附件、电缆支架和设备之间的关系，是研究
3 设计流程
电缆层电缆通道规划布置的有效方式。
采用上海电力设计院有限公司自主开发的 （1）创建建筑模型：参照二维 110 kV 变电站
“SEPD 电缆设计平台”进行 110 kV 变电站电缆层 平面图，按 1∶1 实际尺寸进行整体建筑物建模，一

三维设计研究。该软件采用 C 语言和 SQL Server 层电气平面和电缆层的梁、板、柱、预留洞口等构
数据库，基于 Revit 平台二次开发，可用于电缆工 建模型也按要求创建，如图 1 所示。

程数字化设计，包含排管、电缆、隧道、出图等模
块，可以实现电缆工程数字化设计、标准化管理、
参数化建模等功能。该软件结构合理、功能完善、
界面友好、操作方便，经过多个项目应用，能够充
分表达设计方案，满足交互设计需求。

2 电缆层电缆布置原则

《国家电网有限公司输变电工程标准工艺（电 图 1 110 kV 变电站建筑模型

［2］
缆工程分册）》 和《国家电网有限公司输变电工 （2）创建电缆支架模型：按照变电电气专业设
程标准工艺（变电工程电气分册）》 关于电缆施 计图纸的要求，对不同类型的电缆支架进行建模，
［3］
工的有关要求如下：电缆应排列整齐，走向合理， 并形成标准模型组件，以便按照电气专业图纸在
尽量避免交叉；如难以避免，应充分利用空间资 建筑模型中进行批量定位，如图 2 所示。

源，在终端下方交叉；电缆敷设时，电缆所受的牵
引力、侧压力和弯曲半径应符合相关规范的规定；
不应在电缆层设置中间接头。
［4］
GB 50217—2018《电力工程电缆设计标准》
关于电缆上支架布置的相关规定如下：宜按电压
等级由高至低的电力电缆、强电至弱电的控制和
信号电缆、通信电缆“由上而下”的顺序排列；支架

层数受通道空间限制时，35 kV 及以下的相邻电 图 2 电缆层电缆支架模型
压级电力电缆可排列于同一层支架；同一重要回 （3）创建电缆敷设模型：在已完成的建筑和电
路的工作与备用电缆应配置在不同层或不同侧的 缆支架模型中，按照设定的电缆层电缆布置原则
支架上，并应实行防火分隔；除交流系统用单芯电 确定电缆敷设方案路径，利用“SEPD 电缆设计平
缆情况外，电力电缆的相互间宜有 1 倍电缆外径 台”软件完成电缆敷设建模，如图 3 所示。

的空隙。DL/T 5521—2016《城市电力电缆线路 （4）检查优化模型：在已完成上述创建步骤的
设计技术规定》 对电缆支架的层间允许最小净 模型基础上，进行电缆转弯半径、电缆、电缆支架、
［5］
距和电缆支架离底板和顶板的最小净距进行了 建筑之间的相互碰撞检查，并对不合理的部位进
规定。 行优化调整，最终完成模型，如图 4 所示。