淺談總圖專業(yè)電力工程建設(shè)用地指標(biāo)控制軟件的開發(fā)

米景平 董洋

摘要：本文介紹了總圖專業(yè)電力工程建設(shè)用地指標(biāo)控制軟件開發(fā)過程，詳細(xì)地闡述了開發(fā)的難點(diǎn)、采取的措施、達(dá)到的效果及開發(fā)經(jīng)驗。論文中的觀點(diǎn)可為今后開發(fā)借鑒。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠;建設(shè);用地;指標(biāo);程序;自動化

中圖分類號：TU72 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A??文章編號：1671-2064（2019）17-0000-00

0?引言

總圖專業(yè)對新建發(fā)電廠用地指標(biāo)的控制，是該專業(yè)設(shè)計重要任務(wù)之一。

發(fā)電廠構(gòu)造復(fù)雜，是由多專業(yè)聯(lián)合設(shè)計、集成度很高，由眾多塊（單元）組成，每一塊（單元）功能的細(xì)小變化，都會影響占地。

主要設(shè)計依據(jù)是國家有關(guān)部門組織制定并出版了《電力工程項目建設(shè)用地指標(biāo)》（火電廠、核電廠、變電站和換流站），以下簡稱規(guī)程。

各項用地指標(biāo)的大小，影響發(fā)電廠占地面積的大小，它又會影響電廠的總投資，如估算偏高，一方面增大了投資，造成不必要的浪費(fèi)。另一方面占地面積增加的同時，也會造成各個工藝系統(tǒng)之間的連接不順，直接增加了其之間的管架、管道、道路等的長度，勢必投標(biāo)報價也要高，很可能導(dǎo)致我們因此不能中標(biāo)。

估算低了也可能造成重大隱患，后期在建設(shè)期，設(shè)備布置不下或相互之間造成干擾影響，致使電廠不能正常建設(shè)。如果在運(yùn)行期才發(fā)現(xiàn)問題，那影響就更大了，隨便的更改都會造成數(shù)千萬的經(jīng)濟(jì)損失。

如：升壓站配電裝置用地，當(dāng)選擇布置形式不同，是屋外型，還是屋內(nèi)型，或組合電器型、半高型、HGIS型等形式，占地都是不同的，形式選擇定了，當(dāng)升壓站的進(jìn)線、出線的回路數(shù)不同時，占地也各不一樣，同時還要考慮有無轉(zhuǎn)角塔、有無網(wǎng)絡(luò)繼電室等，以上方方面面的因素，都會影響用地。

再如：煤場用地，是選擇條形煤場，還是圓形煤場，或球形煤場，它們的占地是不同的。煤場形式選定后，當(dāng)選擇的煤質(zhì)、儲煤天數(shù)、堆煤高度不同時，煤場占地也會不同。

完成一個工程設(shè)計，設(shè)計人員需要反復(fù)手動查找規(guī)程中近百個表、數(shù)據(jù)內(nèi)容可達(dá)萬個數(shù)據(jù)，都必須手動查找完成。將所有相關(guān)的數(shù)據(jù)整理成數(shù)據(jù)匯總表，并將所有選項理由一并匯總、整理形成投標(biāo)文件或設(shè)計計算書。

由于工程設(shè)計任務(wù)的緊迫性，設(shè)計人員水平的層次不同、查表速度的不同、查表準(zhǔn)確率不同。直接影響工程設(shè)計的進(jìn)度及錯誤率。有時往往加班加點(diǎn)也不能按時完成該項設(shè)計任務(wù)。

因此我們必須研究一種有效的方法，提高電力工程建設(shè)用地指標(biāo)的快速計算、定位及自動生成要求的所有輸出表格及文件。

1?開發(fā)研究的主要內(nèi)容

（1）研究如何把各種表單計算機(jī)化，即：轉(zhuǎn)成計算機(jī)可識別的數(shù)據(jù)庫形式。

（2）研究如何實現(xiàn)計算機(jī)自動調(diào)用。由于各表單的形式都不同，起始行、列均沒規(guī)律，那么我們就要研究如何實現(xiàn)計算機(jī)內(nèi)部指針的精確定位。

（3）研究各種指標(biāo)的類型、作用，實現(xiàn)合理的分類及有序的層次結(jié)構(gòu)。

（4）研究工程中使用方法，將所有因素考慮進(jìn)去，避免重項和漏項的發(fā)生。

（5）研究的自動生成結(jié)果要符合現(xiàn)實規(guī)律。

（6）要研究及開發(fā)各種數(shù)據(jù)糾錯功能，避免使用過程錯誤的發(fā)生。

（7）研究開發(fā)設(shè)計的自動化。

（8）研究輸出結(jié)果的自動化。

2?開發(fā)中的步驟

開發(fā)的主要模塊圖，如圖1所示。

一級菜單包含：

基本指標(biāo)和調(diào)整指標(biāo)二大部分。

二級菜單包含：

一級基本指標(biāo)的20個子程序模塊。

一級調(diào)整指標(biāo)的18個子模塊。

三級菜單包含：

二級調(diào)整指標(biāo)的第4個子程序模塊包含3個子子程序模塊。

二級調(diào)整指標(biāo)的第5個子程序模塊包含2個子子程序模塊。

二級調(diào)整指標(biāo)的第8個子程序模塊包含2個子子程序模塊。

二級調(diào)整指標(biāo)的第9個子程序模塊包含2個子子程序模塊。

3?開發(fā)技巧

（1）實現(xiàn)屏幕化的全閉環(huán)操作。將整體的研究技術(shù)以程序的方式展示。做到了在一個閉合環(huán)境，設(shè)置多界面，以菜單形式、多按鈕（包括：執(zhí)行按鈕、下拉選項按鈕、判斷按鈕等）、進(jìn)行點(diǎn)選，快速完成電力工程建設(shè)用地指標(biāo)的設(shè)計工作。

（2）用戶在操作中，并不接觸查表（查設(shè)計手冊）環(huán)節(jié)，程序自動完成全部查找工作。

（3）實現(xiàn)了智能化全自動輸出。

（4）采取多種糾錯方法防止用戶錄入錯誤。

（5）全面詳細(xì)記錄了選擇指標(biāo)的依據(jù)。

總圖專業(yè)在常規(guī)設(shè)計時，對某個指標(biāo)通過查設(shè)計手冊中的圖表，找出相應(yīng)值后，填到匯總表某項中。但本軟件做到任何指標(biāo)的選取，將選取過程、原因等全部自動記錄下來了。為以后的設(shè)計輸出的匯總表、標(biāo)書、詳細(xì)計算書等的自動生成打下基礎(chǔ)。

4 軟件開發(fā)的創(chuàng)新點(diǎn)

（1）創(chuàng)新點(diǎn)1：將所有手動查找設(shè)計手冊的工作全部轉(zhuǎn)為計算機(jī)自動完成?？倛D專業(yè)在進(jìn)行發(fā)電廠廠用地估算設(shè)計的依據(jù)是根據(jù)《電力工程項目建設(shè)用地指標(biāo)》（火電廠、核電廠、變電站和換流站），規(guī)范基本都是一些表格組成，每種表格都詳細(xì)地記錄了某類情況下占地數(shù)值。由于發(fā)電廠設(shè)備情況非常復(fù)雜，如：電壓等級的不同、廠房和廠區(qū)的大小不同、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)布局形式的不同、變電站形式及進(jìn)出線不同、電廠冷卻設(shè)備不同（直接空冷、間接空冷、自然通風(fēng)）、煤場形式及煤質(zhì)不同、運(yùn)煤工具的不同（公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸）、卸煤形式的不同等等，這些不同都會影響用地。而且是組合影響，如電壓220kV、500kV廠房的布局和廠區(qū)的布局占地都會不同?？傊蟠笮⌒≡O(shè)備的不同、各種運(yùn)行形式不同、每個電廠設(shè)備多少的不同用地都會有很大的變化。所以具體情況都是以查表為依據(jù)。

所以設(shè)計人員手頭離不開手冊，將發(fā)電廠逐區(qū)域、逐塊、逐設(shè)計形式、逐設(shè)備用地從相關(guān)設(shè)計的表單中摘出整理，寫入相關(guān)的匯總表中。

這是一個龐大的手動查表過程，即費(fèi)時間又很容易出錯。

本軟件實現(xiàn)了將手動查表全部轉(zhuǎn)為計算機(jī)自動查表完成。

（2）創(chuàng)新點(diǎn)2 將查表的過程、查表的理由、查表的依據(jù)全部自動記錄在計算機(jī)內(nèi)部，已備后續(xù)提取。設(shè)計人員在常規(guī)設(shè)計中，當(dāng)查某種情況下的用地值，他根據(jù)該情況，查到了用地值，將該值寫到了設(shè)計輸出的匯總表中。如：查主廠房用地指標(biāo)，根據(jù)手冊它有兩個指標(biāo)：一個基本指標(biāo)，還有個根據(jù)實際在建電廠情況的調(diào)整指標(biāo)。設(shè)計人員查到了基本指標(biāo)用地5.5，實際在建電廠的調(diào)整指標(biāo)-0.117，兩者的和是主廠房實際用地5.383。但指標(biāo)都是由什么情況的來的，他并沒有記錄。

但本軟件自動記錄了這一過程。

主廠房用地指標(biāo)：

1）基本指標(biāo)

根據(jù)設(shè)計輸入值它已記錄：

電廠形式：采用循環(huán)供水、燃煤鐵路運(yùn)輸、翻車機(jī)卸煤（技術(shù)條件三）

機(jī)組形式：2×300

主廠房橫向布置型式及跨度（m）

主廠房：27;除氧間：9;前煤倉：13.5

主廠房縱向尺寸：154.8

四電場除塵器長度：24.19

主廠房A排至煙囪距離：167

所以：主廠房用地：5.5

調(diào)整指標(biāo)窗口如圖2。

2）調(diào)整指標(biāo)由于：

汽機(jī)布置形式：縱向

主廠房橫向布置：三列式

主廠房縱向尺寸：154.8

A排至煙囪距離：161

主廠房調(diào)整指標(biāo)：-0.117

五電場調(diào)整指標(biāo)：0

主廠房最終調(diào)整指標(biāo)：-0.117

主廠房實際用地：5.383

這樣做法的好處，為以后自動生成匯總表及計算文件打下了良好基礎(chǔ)。

（3）創(chuàng)新點(diǎn)3自動判斷設(shè)計輸入值的有效性，不在合理范圍拒絕接收，并有提示程序中非常多的地方都設(shè)置了數(shù)據(jù)有效性的判斷，大大提高了選指標(biāo)的準(zhǔn)確性。

（4）創(chuàng)新點(diǎn)4自動生成工程項目用地匯總表。匯總表為該工程所有建筑、設(shè)備用地匯總。該創(chuàng)新點(diǎn)在于所有的查表、計算、匯總的重要數(shù)據(jù)信息都與該表的行、列的內(nèi)容一、一對應(yīng)，之間有緊密的鏈接關(guān)系，當(dāng)屏幕操作完成，匯總表不加干預(yù)自動生成。自動生成的匯總表如下，表中的調(diào)整說明也都是自動生成的。

（5）創(chuàng)新點(diǎn)5自動形成投標(biāo)文件及工程設(shè)計計算書。兩個文件同時生成，只不過根據(jù)標(biāo)書與詳細(xì)計算書反映內(nèi)容不同而不同。生成的頁數(shù)在8頁左右，字?jǐn)?shù)在6000左右。

由于在操作的每一步過程中，程序后臺都記錄了操作的詳細(xì)信息。將這些信串接后臺整理，就可自動生成投標(biāo)文件及工程設(shè)計計算書。

5 結(jié)語

通過本軟件的成功開發(fā)，體會到當(dāng)接到一個開發(fā)任務(wù)時，必須充分地、詳細(xì)地進(jìn)行軟件需求分析，分析的越細(xì)，開發(fā)中走得彎路會越少。開發(fā)要貼近應(yīng)用。必須得到專業(yè)的支持。此種模式為我們今后開發(fā)，打下了良好基礎(chǔ)。

收稿日期：2019-07-18

作者簡介：米景平（1949—），男，河北石家莊人，本科，高級工程師，研究方向：大型電廠三維設(shè)計及工程一體化。