探析計算機在電氣設計系統中的重要應用

作者/樊星辰，山東省日照第一中學

探析計算機在電氣設計系統中的重要應用

作者/樊星辰，山東省日照第一中學

計算機已成為了當前社會的生活必需品，計算機技術也實現了飛速進步。但隨著計算機的不斷發展，各個行業在計算機的運用方面也十分廣泛。特別在電氣設計系統中，計算機技術對于電氣設計系統的應用具有非常重要意義。正是由于計算機在電氣系統中的應用，電氣設計系統的功能隨之變得強大，這也使得設計的系統更加簡潔便利。本文主要對計算機在電氣設計系統的重要作用進行介紹，通過對電氣設計系統的研討，充分的闡述計算機技術以及計算機在電氣設計系統中的重要作用。

計算機；電氣設計系統；重要應用

引言

當今的社會是一個互聯網信息爆炸的時代，計算機的應用廣泛，而在電力設計系統中，計算機具有舉足輕重的地位。計算機在一定程度上為電氣系統實現智能化提供了可能，同時也間接的對電氣設計系統提出了更高的要求，從電氣系統的設計上來看，供電部門的工作紛繁復雜，主要包括線路的設計、電路的保護和輔助管理系統的開發。除此之外，供電部門還需要對區域局域的電路進行簡化，而這些工作復雜和艱巨,都離不開計算機的操控，若計算機能夠良好的運用在電氣設計系統上，便可以有效的提高電氣工作的智能化。

1.電氣設計的概念

電氣設計是指在保證一次設備運行的可靠性基礎上進行一次設計，但電氣系統主要是為輔助電氣設備所服務，其主要目的在于促進實現某項控制功能的若干個電器合成為二次控制回路與二次回路。電氣設計系統包括以下幾種樣式。

（1）對于自動控制系統的檢測和設計。

（2）對于電氣設備和線路在運行過程中的障礙起到保護功能，并設計出保護的舉措。

（3）對于電路上的電路是否斷電進行監測。

（4）對于電路線路的各種參數，如電流、電壓、頻率和功率的大小進行自動化測量。

設備的操作與監視是電力系統中的重要組成部分，在電力系統進行計算機輔助軟件的幫助下，使電力系統更加能實現智能化，傳統的操作組件、控制電器、儀表和信號等設備都可以被電腦控制，電力設計師可以通過計算機技術對電力系統進行良好的優化，從而實現電路微機自動化控制[1]。

2.電氣設計系統中通常適用的計算機技術

當前我國在電氣設計系統中應用最為廣泛的一般是運用計算機輔助電氣系統，就是運用計算機技術對電氣行業和電氣設計過程中運用計算機進行輔助。最常見的電氣CAD則是設計到可電氣工程上的許多環節，其中包括概念設計、系統優化、仿真設計施工圖等等，計算機輔助的范圍廣泛并且復雜，他設計的范圍又包括而來電力系統的設計、電氣回路的設計等等，電氣CAD的應用是計算機輔助應用的最為直觀的表現，也是促進電力設計系統只能化發展的有效途徑。

3.計算機輔助軟件

計算機輔助軟件是計算機輔助應用的載體，通常計算機輔助軟件一般分為兩種，一種是常規軟件，還有就是更加專業化的電氣設計軟件。兩種類型的軟件具有相同之處，但是也存在差別，接下來筆者主要介紹目前在中國電氣設計系統中應用比較廣泛的計算機輔助軟件。

■ 3.1 電氣CAD

電氣CAD是在我國應用最為廣泛的計算機輔助軟件，是電氣設計系統中非常重要的一部分，而且在目前的市場中應用較為廣泛，其總體是AUTO CAD，在中國的應用非常廣泛，對電氣CAD產生很大的影響。據統計，目前國內的很多CAD軟件都是基于AUTO CAD基礎上設計的，一般都是通過AUTO CADR14或者是AUTO CAD基礎上進行設計的，主要目的是為了適應中國目前電氣設計系統的特點，并在此基礎上進行改進，做到設計具有針對性，解決問題更為專業。現在大多數研究人員更愿意對計算機輔助軟件進行創新和研究，自身對編程進行改進，促使計算機輔助軟件更為人性化，解決問題更為專業化[2]。

■3.2 EES輔助軟件

EES是博超技術公司開發的一款電氣設計專用軟件，其特點顯著，而且操作更為簡單化，操作人員無需記住操作命令，計算機會自動按照流程進行操作，操作步驟簡單，但是這種系統需要全英文操作，系統中并不需要鍵盤操作，僅僅只需要簡單的鼠標操作，就可以完成電氣系統的設計和校準工作。整個系統可以有效的提高設計的速率，在設計的質量上也有著很大的提升。整個軟件在電力系統設計的各個環節都能適用，比如在簡單的配電設計中，該計算機輔助軟件可以根據配電設計所需的負荷，自動選擇合適的型號合適的變壓器、保護管。將電路上元件設計分類，保證最大和最小短路電流都可以分斷出來，而且還可以在一定程度上保證啟動和運行時候的電壓達到規范的要求。除此之外，該軟件還可以在動態設計的時候實現鏡像模糊操作。設計師利用計算機技術自動轉變準確的繪圖位置，這一優勢可以幫助設計師節約時間，設計師不再需要在繪圖的時候，緊盯著電腦屏幕。而且其還有一個重要的優勢在于利用該計算機輔助軟件，設計圖形數據庫開放聯網，設計師還可以根據自己的習慣對設計圖形進行修改。而且該軟件也有較高的準確度，可以安裝憑證數據的準確性[3]。

■3.3 TElec輔助軟件

這種輔助軟件的開發者是天正工軟件公司，它主要應用于建筑學上的電氣設計，其自身包括繪圖和計算的功能。近年來，還增加了配電繪圖和避雷計算功能。這種軟件的技術較好的將電氣設計繪圖和信息的統計查詢集合于一體，在一定程度上更好的促進建筑上的電氣系統的完善性。

4.計算機輔助在電氣系統設計中的應用

我國一般采用電氣CAD輔助軟件，本文主要對電氣CAD在我國電氣系統設計中的應用進行分析。電氣CAD軟件可以滿足電氣設計人員需要的同時，又可以符合電氣系統設計的重點要求，其具有很大的優勢，正是因為這種優勢和特點，電氣CAD更加受到專業人員的喜愛和實踐應用。

■4.1 計算機輔助電力系統的設計

在電力系統的設計過程中，變電站的設計和線路的設計是在電力設計中較為困難的一部分，變電站和輸送電路的設計容易受到實際情況的影響。輸電線路往往會因為經過復雜的環境，在塔桿的設計過程中也往往要考慮到安全因素。電力設計考慮的因素復雜，不僅要克服實際的一些困難，還要遵守規范。但這些問題利用通過計算機輔助軟件設計可以保證設計出來的圖紙當中含有所需要的信息，同時也便于了信息的保存。計算機軟件工程師只需要在設計完成之后，將圖紙進行保存，工程上的信息也會相應的進行保存，在需要使用時又一并調用，在一定程度上給計算機軟件工程師提供了較大的便利性，提高電力系統設計的效率和效益[4]。

電氣CAD在電力系統設計中能起到重要的作用，能夠及時對材料進行統計，并且能夠實現實時查詢，提供實時幫助，對電力通道實現實時查詢，并做到符合規范要求。

■4.2 計算機輔助建筑電力設計

和電力系統中的電力設計不同，計算機軟件還可以輔助建筑電力設計系統，而且計算機在輔助建筑進行電氣設計的時候，更多的是需要和建筑相結合。但是從我國的建筑電氣設計發展來看，目前的電力設計上一般都是在CAD制圖軟件和設計數據的基礎上進行。這在很大程度上給設計人員提供了便利，設計師可以隨時調用所需要的數據參數，還可以幫助設計人員對設計見解和建筑設計方面的沖突進行分析和處理。建筑設計和電氣設計兩者有機的結合，能夠在一定程度上保證電氣設計不脫離建筑的主題，出現一些線路偏移的低級錯誤，能夠在一定程度上確保設計的完美，促進電路系統的完整性。其實在實踐過程中，電氣設計人員只負責電氣部分，但這個部分也只是在建筑主體完成后才能進行完善，這也對計算機輔助軟件提出了更高的要求。

5.計算機負責電力設計的優勢以及問題

■5.1 計算機負責電力設計的優勢

在目前電力設計的市場上，一般的電力設計是都是在圖紙上進行，其工作量較為龐大巨大，這也無形中給電氣設計師帶來一定的壓力，而且這種設計周期是比較長，巨大的工作量會會導致錯誤凸顯，質量很難得到保障。電氣CAD技術的發展恰恰極好的改變這種發展現狀，促使設計的質量得到很大的提升。專業電氣CAD軟件也是從其他的軟件上發展起來的，它具有以下優勢。

（1）設計簡單方便；

（2）設計時間短，效率高；

（3）帶有自動統計功能，功能豐富；

（4）擁有數據檢測體系，數據檢測功能完備；

（5）擁有數據自動統計功能；

（6）設計系統更加智能化，極大程度的減少的電氣設計師的工作量。

■5.2 計算機負責電力設計存在的問題

每件事都是具有雙面性的，具有優點的同時也有缺點。計算機輔助電氣設計操作雖然簡單，但是仍舊存在不足。如今是互聯網時代，軟件種類龐大，信息量大，不同軟件也存在差別，同時這種差別還在不斷擴大。但是電氣設計師依舊習慣于使用以前的軟件系統，但是現有的軟件系統存在短板，信息的更新速度快，原有的軟件系統已經不能滿足現有的發展速度。信息的更新是目前存在的最大問題，改變電氣設計師的習慣也是急需解決的問題[5]。

除此之外，電氣設計還需要協調合作，但基于目前的技術來看，計算機技術還依然僅限于平面和單人操作，雙方在操作過程中容易產生沖突，雙方在爭執的情況下會使得電氣設計時間的推遲，有時候往往會達不到設計人員的需求，導致整個電氣設計總體進程的延后。

6.結束語

計算機在電氣系統設計過程中應用較為廣泛，這一應用促進了電力系統的智能化發展的同時也伴隨著一些問題，譬如在應用過程中出現的一些難題。隨著電力CAD軟件的不斷發展，一些問題得以解決，但是還仍舊存在其他的問題，因此就需要對計算機技術進行創新更新，更要注重軟件設計人才的培養，將人才與軟件進行良好的融合，盡可能的縮短設計所需要的時間，促進電氣設計系統的發展。

* [1]雷宏.計算機輔助電氣設計的應用.[J].南京：機電信息，2011（12）:5-7

* [2]馮娟.淺析計算機在電氣設計系統中的重要應用[J].南京：改革與開放，2011（12）:144

* [3]趙喜軍.計算機輔助電氣設計系統的設計與開發[J].黑龍江：黑龍江科技信息，2010（12）：57

* [4]韓衛東.淺析計算機在電氣設計系統中的重要應用[J].中國新通信,2016,18(01):98.

* [5]趙娟娟.淺析計算機在電氣設計系統中的重要應用[J].數字技術與應用,2013,(04):108.