Optimizēta kabēļu uzlikošana un vadsētības būvniecības tehnoloģija fotogrāfiskajiem elektrāstacijām: pieeja, balstīta uz BIM

1 Fotogrāfijas un kabēļu uzstādīšanas tehnoloģijas fotovoltaikas elektrumu studija
1.1 Datu iegūšana

Pirms BIM modeļa veidošanas kabēļu uzstādīšanai, ir jāsaprot gandrīz visi iekārtu specifikāciju, būvniecībā izmantotās materiālu un vietas nosacījumi, lai uzlabotu modeļa precizitāti. Lai nodrošinātu, ka BIM modelis precīzi atspoguļo reālo situāciju būvniecības vietā, galvenā lieta ir tieši iegūt un ievadīt galveno aprīkojuma konkrētos tehniskos parametrus. Šie ietver kabēļu greznu precīzas dimensijas, sadalītavu detalizētas specifikācijas, kabēļu ārējo diametru un vadiņu slota konkrētos parametrus. Šo parametru attiecība ar kabēļa modeļiem jāievēro šādi noteikumi:

Formulā, P ir galveno parametru kopa; I ir kabēļu uzstādīšanas modeļa precizitāte; f mapē P uz I; un g ir pielāgošanas funkcija. Precīzu parametru iegūšana tieši ietekmē tālāko modelēšanu un praktiskumu. Datus iegūstot, ierīču parametri ir cieši saistīti. Jebkura viena ierīces datu maiņa var izraisīt virkni sekām, prasām laicīgu saistīto parametru pielāgošanu. Tātad, datus iegūstot, stratēģijas jāpielāgo pēc vietas nosacījumiem, lai nodrošinātu datus saskaņotību un precizitāti.

1.2 Kabēļa modeļa veidošana

Būvniecībā, vedēji pēc apbalvošanas kļūst par kabēļiem. Lai savienotu kabēļus ar ierīču termināliem, kabēļu beigās jāinstalē savienojumi. Kabēļa ģeometriskais modelis ir envolūta, kas iegūsta skenējot tā perpendikulāros šķērsgriezumus pa centrālās līnijas garumu. Perpendikulāros šķērsgriezumus vienkāršo līdz apļam (rādiuss r) un izmanto R(s) = (d1(s), d2(s), d3(s)) centrālās līnijas S lokālajā koordinātu sistēmā. Kabēļa ģeometrija tiek precīzi izteikta parametrizētā vienādojumā, kas apraksta envolūtas virsmas veidošanu.

Formulā, W pārstāv lokālo robežmatricu; C(s) pārstāv globālo koordinātu pozicionēšanas punktu; M(s) pārstāv rotācijas transformācijas matricu. Pagrīdēts kabēļa ģeometriskais modelis balstoties uz šo formulu ir redzams Attēlā 1.

Attēlā 1, punktieka līnija S skaidri norāda kabēļa centrālā asi. Izvēlamies S punktu kā nodalījumu q, kur veidojam lokālo koordinātu sistēmu R, lai aprakstītu šķērsgriezuma orientācijas īpašības. Konkrēti, d₁ (galvenā normāles virziena vienības vektors) definē šķērsgriezuma galvenās normāles orientāciju; d₂ (binormāles virziena vienības vektors, perpendikulārs d₁ precizē orientācijas aprakstu; d₃ (tangentes virziena vienības vektors pa S) rāda kabēļa paplašināšanās tendenci q. Šķērsgriezums q tiek pieņemts kā apļš (rādiuss r₀), veidojot pilnu ģeometrisku modeli ar virziena vektoriem, kas tiks izmantots nākamajā kabēļa instancē analīzei.

Kā redzams Attēlā 2, kabēļa instance tiek definēta ar četriem virsotņiem v₁–v₄, to sadalot trīs daļās l₁: v₁–v₂; l₂: v₂–v₃; l₃: v₃–v₄, ar v₁ un v₄ kā galapunktiem. Katrai daļai tās šķērsgriezuma orientācijas īpašības un forma tiek noteiktas tās pozīcijas/garuma S un ģeometriskā modeļa. Tātad, daļas l1–l3 atbilst šķērsgriezumiem C₁–C₃, kopā veidojot kabēļa ģeometrisku reprezentāciju.

1.3 Kabēļu uzstādīšana

Integrējot detaļas no Attēliem 1 un 2, var precīzi uztvert kabēļa ģeometriskā modeļa un segmentēšanas īpašības. Modelis precīzi attēlo galvenos ģeometriskos elementus (centrālā ass, šķērsgriezuma forma, orientācijas atribūti) un ļauj gilu kabēļa analīzi, izmantojot rafinētu segmentēšanu, sniedzot teorētisko pamatu efektīvai uzstādīšanai.

Pirms uzstādīšanas sagatavošanā, balstoties uz modeļu, jāaprēķina dažādu specifikāciju kabēļu kopējais garums. Organizējiet datus standartizētās tabulās, sadalot tos pēc kabēļu tipa, sniedzot precīzu informāciju un vadlīnijas būvniecībai. Uzstādīšanas metodei šajā projektā tiek izmantota tieša iezaudēšana, lai nodrošinātu profesionālismu un efektivitāti.

Uzstādījot kabēļus kabēļu greznos, jānovieto vienmērīga smilša/vēlāka zeme, lai ierobežotu kabēļa liekuma rādiusu. Izmantojiet elektrovinētājus, lai nodrošinātu vilcināšanu. Uzstādījot daudzceļus kabēļus, jāievēro liekuma rādiusa ierobežojumi:

Formulā, r_min attēlo kabēļa drošo liekuma robežu; cr attēlo kabēļa minimālo drošo pagrieziena rādiusu. Pabeidzot kabēļu uzstādīšanas darbus, ir jāiesniedz formāls pieteikums par slēptiem projektiem, atbildīgajai projekta kvalitātes pārbaudes struktūrai. Pēc veiksmīgas pārbaudes procedūras, vienmērīgi novietojiet vēlāku zemi gan augšup, gan leju no kabēļa kā aizsardzības slāni, un tad pārklājiet kabēļu ar kabēļa segumu. Papildus, plānojot kabēļu maršrutu, prioritāte jādod tam, lai maršruta tuvākās robežas pieskarotos vadāmo šķērsojumu virsmai:

Formulā, q_i ir konkrēts maršruta centrālās asij punkts; OS ir šķērsojuma virsma punkts; R_r ir kabēļa rādiuss; Inter dis ir īsākais attālums starp punktiem. Pirms aizpildīšanas, pārbaudiet, lai pārliecinātos, ka visi slēptie projekti atbilst standartiem. Pēc tam nomāciet aizpildīto materiālu, lai nodrošinātu to blīvumu un stabilitāti, atbilstoši specifikācijām.

Nomācot, iezaudējiet virziena marķierus galvenajās pozīcijās (kabēļu krustojumi, savienojumi, pagriezieni). Apsveikiet kabēļus ar konsu, lai aizsargātu. Kad tieši iezaudētie kabēļi pārnes būves, pārbaudiet ārējo - iekšējo cauruļu augstumu atšķirības; ja ārējie caurules ir augstāki, piemērojiet ūdensnecaursmitību, lai nodrošinātu drošu uzstādīšanu.

1.4 Kabēļu vadašana

Kā galvenais fotovoltaikas elektrumu būvniecības posms, kabēļu vadašanai jāievēro stingri specifikācijas/procedūras, lai nodrošinātu stabilus, uzticības un drošus elektriskos savienojumus.

Pirmkārt, sagatavojiet pilnīgu/kvalificētu rīku komplektu (vadašanas spraugas, preses, izolēšanas maniki, terminālus, izolēšanas tērpu) un materiālus. Pārliecinieties, ka kabēļi atbilst izstrādātā specifikācijai, un to kvalitāte ir pārbaudīta (bez bojājumiem, nepārtraukta izolācija).

Pirms vadašanas, precīzi noņemiet kabēļu apbalvos: izmantojiet vadašanas spraugas, lai noņemtu ārējos apbalvos/unu izolāciju, atbilstoši terminālu prasībām, atklājot vedējus (noņemiet buras/oksidus). Izmantojiet atbilstošus terminālus, balstoties uz vedēju šķērsgriezumu un vadašanas vajadzībām. Formulas ir šādas:

Formulā, T ir termināla tips; A ir kabēļa vedēju šķērsgriezuma platība; R norāda vadašanas parametrus; S ir kartēšanas funkcija. Izmantojiet preses, lai stipri pretestātos vedējiem un termināliem, nodrošinot, ka tie nav notīrēti vai nepareizi savienoti. Vadašanas laikā, stingri ievērojiet izstrādātās zīmējumus un specifikācijas, lai precīzi savienotu pretestīgos terminālus ar ierīču termināliem, nodrošinot ciešumu.

Daudzceļiem kabēļiem, sakārtojiet krāsas/skaitļus, lai izvairītos no nepareiziem savienojumiem. Pēc vadašanas, apvijiet savienojumus ar izolēšanas maniki/tērpu, lai uzlabotu izolāciju un novērstu mitruma vai putekļu ieplūšanu. Kopumā, kabēļu vadašana ir būtiska fotovoltaikas elektrumu būvniecībai, prasām stingru specifikāciju ievērošanu, lai nodrošinātu kvalitāti un drošību, veidojot stabila darbības pamatu.

2 Eksperimentālā analīze

Lai pārbaudītu piedāvātās kabēļu uzstādīšanas un vadašanas tehnoloģijas efektivitāti un iespējamību fotovoltaikas elektrumu, tās tiek salīdzinātas ar tradicionālajām metodēm.

2.1 Eksperimentālie objekti

Eksperiments tiek veikts laboratorijas apstākļos, izmantojot MATLAB ceļa plānošanas simulāciju. Izvēlas divdesmit standartizētus kabēļu uzstādīšanas un vadašanas uzdevumus, tos sadalot četros grupā (pieci uzdevumi katrā), lai samazinātu nejaušus kļūdu statistisko dispersiju, palielinot rezultātu stabilitāti.

2.2 Eksperimentālā sagatavošana

Hardvers ietver dators ar 500GB glabāšanu, 32GB atmiņu un Windows 10. Tie tiek debugots un optimizēts, lai nodrošinātu stabila darbību, precīzi simulant reālos apstākļus, lai iegūtu uzticamus rezultātus.

2.3 Eksperimentālie rezultāti un analīze

Trīs metodes tiek salīdzinātas ar piedāvāto; rezultāti ir redzami Tabulā 1.

3 Sekas

Analizējot Tabulas 1 datus, redzams, ka piedāvātā kabēļu uzstādīšanas/vadašanas risinājuma ir būtiskas priekšrocības. Tās maršruta dizains (≈50m) ir 40m, 45m un 50m īsāks nekā metodes 1, 2, 3. Tas ne tikai pierāda efektīvu maršruta plānošanu, bet arī uzsvēra lielu lietošanas potenciālu fotovoltaikas elektrumu projektos, sniedzot vērtīgus atsauces enerģētikas nozarei.

Šajā rakstā tiek pētīta kabēļu uzstādīšana/vadašana fotovoltaikas elektrumu, izmantojot BIM modelēšanu, lai paaugstinātu efektivitāti un drošību. Eksperimenti parāda, ka šis paņēmiens pārspēj tradicionālos metodes maršruta plānošanā, saīsinot garumus un uzlabojot kvalitāti. Tas atbalsta fotovoltaikas būvniecību un spēcīgi atbalsta ilgtspējīgu nozares attīstību.

Nākotnē, integrējot intelektuālo būvniecību un lielus datus, šīs tehnoloģijas kļūs smarkākas un efektīvākas, veicinot zaļāku, zemu oglekļa enerģijas nozari. Mēs gaidām vēl vairāk inovācijas, lai optimizētu procesus, samazinātu izmaksas un modernizētu globālo enerģijas struktūru.