Model Studio CS ЛЭП (локальная лицензия, Subscription (1 год))
Model Studio CS ЛЭП представляет собой программный комплекс, предназначенный для расчета и выпуска комплекта документов при проектировании воздушных линий электропередач всех классов напряжений на стадиях строительства, реконструкции и ремонта.
Важнейшие задачи, решаемые средствами этого программного продукта:
- расстановка опор, расчет монтажных стрел и тяжений провода, троса, ВОЛС;
- систематический расчет проводов, тросов, ВОЛС, расчет мест установки гасителей вибрации;
- расчет нагрузок на опоры и фундаменты, расчет вырубки просеки, оформление переходов;
- проектирование ВОЛС типа ОКСН и ОКГТ на ВЛ;
- 3D проектирование ЛЭП;
- Интеграция с CADLib Проект;
- 3D-проектирование ЛЭП;
- интеграция с CADLib Проект.
С помощью инструментов Model Studio CS ЛЭП формируются ведомости опор, ведомости гирлянд изоляторов, спецификации оборудования. Пользователям предоставлен интерактивный табличный редактор.
Основные возможности
Информация по изысканиям, профиль или план могут быть выполнены в любом программном пакете отдела изысканий и генплана.
Большинство проектировщиков отдела изысканий и генплана работают в программных продуктах, построенных на платформе nanoCAD, AutoCAD или поддерживающих возможность экспорта данных в формат DXF. Информация, которую этот отдел выдает для проектировщиков ЛЭП, приходит в формате *.dwg. Поэтому проектировщик, рабочее место которого оборудовано Model Studio CS ЛЭП, может спокойно приступать к работе как с планом, так и с профилем, где уже есть вся информация, необходимая для проектирования. В этом случае не нужны никакие дополнительные действия, не требуется импорт или экспорт данных от изыскателей в отдельную специализированную программу для проектирования ЛЭП. Вся работа осуществляется в единой модели проекта, которая объединяет информацию, поступающую от отдела изысканий и ЛЭП.
Но план или профиль в формате *.dwg есть не всегда, бывает недостаточно исходных данных, а приступать к работе уже необходимо. Программный комплекс Model Studio CS ЛЭП позволяет работать и с данными, полученными с цифровой модели местности. Оснащенный специально разработанным импортером, Model Studio CS ЛЭП легко отрисует линию поверхности земли в nanoCAD или AutoCAD по данным ЦММ. Это позволит выполнить предварительную расстановку опор, расчет монтажных стрел провеса провода и троса.
Рис. 1. Model Studio CS ЛЭП. Сколка линии поверхности земли
Расчет монтажных стрел и тяжений провода, троса и ВОК
В процессе расстановки опор выполняется механический расчет проводов и тросов в соответствии с ПУЭ-7. При этом учитываются не только свойства провода и климатические нагрузки, но и нагрузки от арматуры крепления, гирлянд и прочего оборудования. Кривая моделируется уравнением цепной линии, что позволяет повысить точность результатов расчета — например, расчета больших переходов. Подсистема расчета работает в режиме реального времени, то есть при отрисовке провода расчет выполняется автоматически и обновляется каждый раз, когда изменяются условия: например, при перемещении или изменении типа и марки опор происходят мгновенный перерасчет и перестроение кривых провисания. Важным при работе с Model Studio CS ЛЭП является и то, что подсистема расчета позволяет при желании просматривать все расчетные режимы. Предусмотрена возможность добавления дополнительных расчетных режимов или корректировки существующих.
По результатам механического расчета определяются монтажные стрелы и тяжения проводов, тросов, ВОК. Документатор программы позволяет формировать отчет по монтажным стрелам и тяжениям с любой градацией по температуре, а также отдельные и совместные отчеты для проводов, тросов, ВОК.
Рис. 2. Model Studio CS ЛЭП. Отчет по расчету монтажных стрел провеса и тяжений провода
Систематический расчет проводов, тросов, ВОК
В программном комплексе Model Studio CS ЛЭП реализована возможность систематического расчета провода. Функционал для систематического расчета выполнен просто и удобно, позволяя мгновенно просчитывать любой выбранный провод с любым шагом пролета при любых климатических сочетаниях. Рассчитать можно провод/трос/ВОК из базы данных или указать провод в модели ВЛ.
Рис. 3. Model Studio CS ЛЭП. Систематический расчет провода
Расчет стрел провеса провода/троса/ВОК по пролетам
В программном комплексе Model Studio CS ЛЭП реализована возможность расчета стрел по пролетам. Функционал выполнен просто и удобно, позволяя мгновенно рассчитать любой выбранный в модели ВЛ провод/трос/ВОК.
Рис. 4. Model Studio CS ЛЭП. Расчет стрел по пролетам
Автоматическая и ручная расстановка опор
Программный комплекс Model Studio CS ЛЭП позволяет самостоятельно выбрать способ расстановки опор: «вручную» или автоматически. Это обеспечивает проектировщику возможность использовать хорошо известный и привычный ему инструмент расстановки, шаблон или встроенные алгоритмы автоматической расстановки. Кроме того, Model Studio CS в интерактивном режиме произведет расчеты, выполнит проверку коллизий (допустимых габаритов), оформит чертеж и сформирует табличные документы
Рис. 5. Model Studio CS ЛЭП. Ручная расстановка опор
Рис. 6. Model Studio CS ЛЭП. Автоматическая расстановка опор
Интерактивное поведение опор на профиле
Model Studio CS ЛЭП позволяет производить любые операции с опорами: передвигать их, удалять, добавлять новые, изменять тип и марку и т.д. Все необходимое оформление осуществляет специализированная интеллектуальная система.
Исследования в области эргономики и интерактивных технологий позволили максимально сократить сроки освоения программы: приступить к работе проектировщик сможет сразу же после краткого знакомства с интерфейсом.
Рис. 7. Model Studio CS ЛЭП. Перемещение опор
Интерактивный табличный редактор
Для упрощения работы и контроля данных в программном комплексе Model Studio CS ЛЭП предусмотрен удобный инструмент — Табличный редактор профиля, который представляет собой набор из пяти таблиц. Информация может поступать в таблицы автоматически при работе с моделью проекта или передаваться из внешних форматов. Табличный редактор не только позволяет отслеживать изменение существующих и появление новых данных модели проекта, но и предоставляет возможность редактировать модель непосредственно через таблицы.
Рис. 8. Model Studio CS ЛЭП. Табличный редактор профиля
Расчет мест установки гасителей вибрации
Программный комплекс Model Studio CS ЛЭП позволяет оценить необходимость установки гасителей вибрации, определить точки их крепления на проводе и грозозащитном тросе.
Рис. 9. Model Studio CS ЛЭП. Размещение гасителей вибрации
Работа с планом (сколка с плана и обратное размещение)
Программный комплекс Model Studio CS ЛЭП обеспечивает несколько различных возможностей начала проектирования ЛЭП. Можно начинать работу с плана трассы ВЛ, указав на нем места установки анкерных опор. После этого сразу установить анкерные опоры на план, в активное окно вида (область, содержащую чертеж продольного разреза профиля), а затем произвести расстановку промежуточных опор с учетом габарита ВЛ до земли и объектов, пересекающих трассу ЛЭП, и тут же выгрузить всю расстановку обратно на план. При этом все оформление, необходимые надписи и подписи будут выполнены автоматически.
Рис. 10. Model Studio CS ЛЭП. Одновременная работа с планом и профилем
Расчет и оформление переходов
Программный комплекс Model Studio CS ЛЭП оснащен мощным инструментом проверки допустимых расстояний между объектами: опорами и пересечениями, проводами и пересечениями, проводами и грозотросом. При проверке модели на основе настроек, регламентирующих расстояния, осуществляется анализ коллизий между объектами и диагностируется факт нарушения допустимого расстояния.
Рис. 11. Model Studio CS ЛЭП. Проверка коллизий
Информация о всех найденных коллизиях выводится графически и в табличном виде. После анализа обнаруженных коллизий пользователь устраняет их — при подходе, грамотном с точки зрения проектирования, это не займет много времени. Проверка на предмет коллизий возможна в любой момент, как только проектировщик сочтет ее необходимой.
По результатам работы проектировщика в программе Model Studio CS ЛЭП автоматически формируется выходной документ — ведомость переходов.
Очень важной задачей при выпуске проектной документации по ЛЭП является оформление перехода линии электропередач через объекты различного назначения. Функции, которые используются в программном комплексе Model Studio CS ЛЭП, позволяют не только получать конечный документ, но и пользоваться функциями оформления перехода как проверочными в процессе работы. Переход ЛЭП через пересекаемые объекты может быть получен на любом этапе проектирования.
Рис. 12. Model Studio CS ЛЭП. Оформление переходов
Ведомости опор, гирлянд изоляторов, спецификации оборудования, изделий и материалов и т.д.
Процесс формирования выходной документации — самый быстрый и простой для пользователя: специальные функции обеспечивают вывод отдельных документов, а также автоматический выпуск целого пакета. Требуется нажать одну-единственную кнопку.
Очень важным является и то, что вывод документов возможен на любом этапе проектирования, что позволяет пользоваться промежуточными результатами для принятия проектных решений.
Наряду с «бумажными» документами, выпускаемыми Model Studio CS, для большинства таблиц предусмотрена возможность просмотра и в онлайн-режиме — без генерации документа. Такой режим дает возможность одновременно редактировать и документ, и модель. Например, менять марки, типы опор и смотреть, как меняются нагрузки на них, выбрать оптимальные марку опоры, пролет, комплект арматуры.
Рис. 13. Model Studio CS ЛЭП. Ведомость арматуры
Мастер гирлянд
В проектах могут применяться гирлянды, состав которых отличается от представленного в базе данных, поэтому для удобства проектировщика предусмотрен специальный инструмент Мастер гирлянд. Он позволяет быстро создать новую гирлянду («с нуля» или на основе существующей) с учетом степени загрязнения и напряжения линии. Созданную гирлянду можно сохранить в базу данных и оформить чертеж для проекта.
Рис. 14. Model Studio CS ЛЭП. Создание гирлянды изоляторов
Рис. 15. Model Studio CS ЛЭП. Расчет числа изоляторов
Рис. 16. Model Studio CS ЛЭП. Чертеж гирлянды изоляторов
Мастер опор (пространственная конфигурация)
Данный функционал предназначен для автоматизированной сборки опор и определения нагрузок от ветра и гололеда с учетом площади наветренных и подветренных уголков. Исходными данными для создания моделей опор являются данные из соответствующих типовых проектов.
Рис. 17. Model Studio CS ЛЭП. Работа в Мастере опор
Рис. 18. Model Studio CS ЛЭП. Опора, собранная в Мастере опор
Расчет вырубки просеки. Ведомость вырубки просеки. Нанесение результатов расчета на план
Строительство ЛЭП очень часто связано с устройством просек. Программный комплекс Model Studio CS ЛЭП производит расчет ширины просеки в соответствии с методикой, содержащейся в ПУЭ-7.
Результат расчета ширины вырубки просеки на плане
Расчет нагрузок на фундаменты. Получение отчета по нагрузкам в виде записки с формулами, промежуточными расчетами и окончательными результатами
Программный комплекс Model Studio CS ЛЭП выполняет расчеты в момент установки опор на профиль и сразу отрисовывает кривые провеса провода. Иными словами, как только опоры установлены на профиль, вы можете видеть все результаты расчетов провода, нагрузки на опоры и фундаменты. Эти расчеты автоматически обновятся при перемещении опоры, ее замене на другую или любом другом изменении. Скажем, вы поменяли заход ВЛ: с одной стороны анкерной опоры есть грозотрос, а с другой нет. В расчете нагрузок это будет учтено немедленно.
Расчет нагрузок на опоры и фундаменты производится в Model Studio CS ЛЭП по первой и второй группе предельных состояний.
Рис. 19. Model Studio CS ЛЭП. Расчет нагрузок на опору
Рис. 20. Model Studio CS ЛЭП. Расчет нагрузок на фундамент опоры
Установка дополнительного оборудования на опоры
Еще один важный момент, который реализован в Model Studio CS, — это установка различного дополнительного оборудования на опоры и провода. Предположим, например, что для ВЛ, рассчитанной на 0,4 кВ, требуется учесть в спецификации разъединитель, установленный на опоре. Берем этот разъединитель из базы данных и устанавливаем на нужную опору или сразу на несколько опор. Два щелчка мыши — и всё на своих местах.
Таким же образом можно устанавливать ОПН, муфты, другое оборудование. Сразу после установки дополнительного оборудования все расчеты будут мгновенно обновлены, а вес дополнительного оборудования учтен в расчете нагрузок на опору.
Рис. 21. Model Studio CS ЛЭП. Установка дополнительного оборудования на опоры
3D-модель ЛЭП
Программный комплекс Model Studio CS ЛЭП позволяет получать 3D-модель воздушной линии электропередач и работать с такой моделью.
В рамках задач 3D-проектирования, решаемых средствами Model Studio CS ЛЭП, можно:
- автоматически создавать информационную 3D-модель ЛЭП по данным расстановки опор на профиле и плане;
- осуществлять корректировку местоположения опор;
- полноценно работать с 3D-моделью ЛЭП, подвешивать провода, арматуру, изменять режимы расчета провода, насыщать модель дополнительным оборудованием;
- публиковать информационную 3D-модель ЛЭП в систему CADLib Модель и Архив для последующего управления строительством и эксплуатацией ЛЭП;
- разрабатывать и вести базу данных оборудования, опор и изделий в трехмерном представлении.
Рис. 22. Model Studio CS ЛЭП. Расстановка опор на продольном разрезе профиля и на трехмерной поверхности земли
Рис. 23. Model Studio CS ЛЭП. Трехмерная модель ЛЭП. Расстановка опор в 3D
База данных оборудования, изделий и материалов
Уникальная база данных оборудования, изделий и материалов обеспечивает совместную работу всех пользователей.
База данных имеет встроенную систему классификаторов и выборок, которые помогают быстро найти оборудование, изделия и материалы, ознакомиться с их характеристиками и разместить на модели.
Гибкая, с продуманной эргономикой система разработки и пополнения базы данных интеллектуальных объектов позволяет легко создавать новые компоненты (оборудование, изделия и материалы) и сохранять их в единой базе данных.
Рис. 24. Model Studio CS ЛЭП. База данных оборудования и материалов
CADLib Проект
Трехмерные модели, чертежи и спецификации, создаваемые в Model Studio CS ЛЭП полностью интегрированы в единую среду комплексного проектирования на основе технологии CADLib Проект. Совместная работа в единой базе данных проект позволяет свести к минимуму ошибки проектирования и повысить качество разрабатываемых моделей.
В любой момент разработки трехмерной модели пользователь имеет возможность подгружать в чертеж из базы данных проекта объекты смежников и принимать компоновочные решения, имея полную информацию по объекту проектирования. В случае обновления объектов смежных специальностей программа подскажет о наличии устаревших объектов и предложит их актуализировать.
В самом начале создания модели в Model Studio CS ЛЭП, пользователь привязывает чертеж к проекту с помощью функционала CADLib Проект. В дальнейшем рабочий чертеж хранится в единой базе данных проекта и по мере необходимости забирается на редактирование.
Рис. 25. Model Studio CS ЛЭП. 3D-модель ЛЭП в среде CADLib Модель и Архив
Новые возможности Model Studio CS ЛЭП
Связка 2D-план/3D-план
- В программном комплексе Model Studio CS ЛЭП пользователь может работать одновременно с планом трассы ВЛ в 2D и 3D и с продольным профилем трассы.
- Создание трассы ВЛ происходит на виде сверху 3D-модели (плане) с точным пониманием пользователем возможности установки опор в заданных условиях и с соблюдением нормативных габаритных расстояний до пересекаемых инженерных коммуникаций.
- Изменение положения анкерно-угловых и промежуточных опор на плане/профиле приводит к их смещению в 3D-модели и наоборот.
- Доступны функции расстановки опор и пересечений непосредственно на плане с автоматическим отображением на продольном профиле и на 3D-модели.
- Добавлена возможность создания кабельной вставки по прототипам трассы прохождения кабелей.
Рис. 26. Model Studio CS ЛЭП. Расстановка опор на 2D-плане
Рис. 27. Model Studio CS ЛЭП. Расстановка опор на 3D-плане
Рис. 28. Model Studio CS ЛЭП. Продольный профиль трассы
Рис. 29. Model Studio CS ЛЭП. Кабельная вставка
Программное обеспечение
Графическая CAD-платформа:
- nanoCAD Plus 21 (с модулем «3D»);
- платформа nanoCAD 22−24 (с модулем «3D»);
СУБД (опционально):
- PostgreSQL от 12 до 16 с кодировкой по умолчанию ru_RU.UTF-8 для ОС Linux и кодировкой Russian_Russian.1251 для ОС Windows;
- SQL Server не ниже 2017 версии, SQL Server Express не ниже 2017 версии.
Менеджер библиотеки стандартных компонентов CADLib.exe (приложение для работы с базой данных Model Studio CS, поставляется вместе с Model Studio CS, не требует лицензирования).
Операционная система:
- Отечественная операционная система Astra Linux (релиз «Орёл») 2.12.22 64-bit;
- Windows 8.1, 10, 11 64-bit.
- Процессор Intel Core i5 или core i7 (рекомендуется 8 физических ядер).
- Монитор 1024×768 True Color.
- Видеокарта с обязательной поддержкой DirectX 11−12 и Vulkan 1.3. Видеопамять: минимум 2 Гб, рекомендуется 8 Гб и выше. Рекомендуются игровые карты производства NVIDIA (рекомендуется GeForce RTX 4060).
- Мышь или другие устройства указания, поддерживаемые операционной системой.
- Оперативная память: рекомендовано минимум 24 Гб, оптимально 64 Гб и более.
- Свободное место на жестком диске — 6 Гб (минимум). Тип жесткого диска — SSD (рекомендуется), HDD.