引言
核电厂电气系统众多，涉及设备繁杂，相关的电气一次图数量也很多。原电气一次图的开关回路图例多样且较为复杂，很多设备信息对运行人员实际工作参考意义并不大。在实际机组运行或者人员学习过程中，对应一个电气设备来说，他们需要查阅多张电气一次图，还需要从图中筛选有用信息，识别复杂的开关回路类型及特点，查阅效率较低。为了便于运行人员快速准确地查阅必要的电气设备信息，清晰直观地呈现出各个电气系统的一次图，使得电气一次图的优化工作非常有必要。
1优化途径与方法
为了保证优化后的电气一次图涵盖运行相关信息、呈现形式清晰易懂以及内容的准确无误，因此，我们需要在一张图纸上呈现出对应系统内的所有一次回路的主要信息，还需要将这些一次回路按照该系统的实际情况进行合理连接和布局。为了达到上述目的，分为以下几个步骤进行：
1.1筛选原电气一次图中运行相关信息
原电气一次图中涵盖了很多与对应开关回路相关信息，但只有部分信息是运行人员所关心的。运行人员在现场查找设备时，必须使现场与图纸上的开关柜编号、开关编码、设备编码、设备名称以及抽屉编号一一对应，才能避免走错间隔、造成机组不必要的故障或事故运行人员；另外，额定容量和回路类型是运行人员进行操作过程中需要了解的基本信息，从额定容量可以分析出该开关回路的操作风险，从回路类型可以确定该开关回路的操作方法。因此，运行人员在实际工作中只需要查询以上主要信息。
1.2创建和调用开关回路模块
为了使电气一次图的开关回路图例易于运行人员理解以及查阅，首先需要将原先较为复杂的开关回路进行简化，然后确定对应负荷类型的图例，接着利用CAD软件的创建模块功能，将开关回路以及不同类型负荷图例进行组合，最后再将对应的运行相关信息合理布置在简化后的开关回路周围，形成完整的一个个模块。这样在绘图时只需调用相应类型模块，并添加上对应运行相关信息即可。其中，开关回路的简化需要在原图的基础上将继电器、熔断器以及电气附件删去，并将抽屉接口简化成简单的折线。以电动阀开关回路1LKA181JA为例：
从上图可以看出，转换成模块后的开关回路图简洁明了且运行相关信息更加集中。其中，01H1代表开关抽屉编号，181JA为开关编码，CFI-1为开关回路类型，0.37kW/1.8A为额定功率和电流，1RCV076VP为开关对应的下游负荷编码，而其下面则为对应的中文名称，W218房间为现场位置以及YC-001为原电气一次图中的图纸序号，以方便运行人员现场查找设备以及查询开关回路其他具体信息。
不同类型的开关和负荷组合，对应不同的模块，开关类型有断路器和接触器，而负荷类型有阀门、风机、泵、电气盘柜、加热器、充电器、干燥器等等。为此，我们建立了多种类似的开关回路模块。
1.3将模块按照实际情况进行合理布局
每个系统的原电气一次图数量不同，对应的模块数量也不同，在同样大小的一张图纸上对所有开关回路模块合理安排布置，保证每个系统的下游负荷均能在单张图纸上找到。为此，我们通过计算盘柜数量、单个盘柜的开关回路数量、以及CAD软件A3图纸的尺寸，建立母线和支线框架和母线进线单元，使模块在支线上进行捕捉定位并均匀布置。对于设备较少的系统对应的开关模块比例较大、间距较长，各支线间距较大；而对于设备较多的系统对应的开关模块比例较小、间距较短，各支线间距较小。同时，还可根据实际情况，选择A3图纸横向或竖向布置。以上安排不仅保证了系统内容的完整，而且使构图饱满而美观。
2优化难点分析
2.1图纸和设备数量众多
每个核电机组的电气一次图的优化工作涉及上百个系统、近千张电气一次图、几千个电气设备。而每个系统都需要经过以下几个过程：构建母线和支线框架、调用已创建的开关回路模块、每个设备相关信息的填写、合理布局模块。因此，整个电气一次图的优化工作光从工作量来说，就是一个庞大的系统工程。因此，电气一次图优化工作需要合理地进行工作量分配，由多人各自承担部分电气系统的优化工作。
2.2设备模块类型多样
在电气一次图中，电气开关种类有差异，且电气开关所对应的下游负荷多种多样，为此，我们需要创建了大约30多种各式各样的设备模块。这些创建的模块必须在所有优化后的图纸中保持统一，每个设备模板的创建都需要在CAD软件上反复地试验和构图，保证每个模块的所有信息能方便运行人员在图纸上清晰地查阅。
2.3进线单元复杂与不统一
核电厂不同电压等级的系统进线单元存在较大的差异，在原电气一次图中，进线单元图形较为复杂，且通常不同系统的电气一次图来自多个设计院，图例不统一，不利于运行人员学习和查看。为了保证不影响运行人员识别电气系统的正常功能，经过反复讨论研究，这些复杂的进线单元在简化时须遵循以下原则：保留主要线路及关键设备；双母线用单线条表示；所有指示灯回路删除；所有开关简化成单个的通用图例；蓄电池回路用单个蓄电池组图例表示；线路进行重新优化安排，使之间隔均匀、构图美观。这样，保证简化后的图纸不影响识别正常系统功能，方便运行人员查询和识别进行单元。
3优化电气一次图的应用
优化后的电气一次图主要用于运行人员实施电气运行隔离以及学习电气系统。
运行隔离是其最重要的用途。在进行一个电气系统的相关隔离前，隔离经理识别出需要隔离的开关以及对应的下游负荷，然后在优化后的图纸上找出并用彩笔进行标注，防止现场操作人员误操作。了解隔离要点和风险后，现场操作人员带上隔离操作单以及这张标注好的图纸，按照图纸上地址找到对应的电气盘，并在电气盘上进行仔细核对系统和开关编码，确认与操作单和图纸一致后方可进行隔离操作。一个系统优化后的电气一次图只有一张，因此，便于隔离经理统筹安排整个系统的隔离工作，方便现场操作员的设备核实和风险识别。
另外，运行人员还可以通过电气一次图对电气系统进行学习。当运行人员在岗培训期间，可以通过优化后的电气一次图，查阅对应电源系统下游负荷，分析电源母线故障对机组运行的影响。同时，运行人员还可以通过电气一次图，查阅下游负荷的开关类型、额定功率、额定电流等信息。
4结论
综上，核电厂电气一次图的优化，通过创造性地统一简化电气图例、创建多种开关回路模块、合理构图布局，实现了电气信息的集中化。图纸优化过程中，攻克了一个个难关，最终将每个系统的原电气一次图转变为对应的一张优化图纸，以便运行人员学习查阅以及运行隔离，免去了此前需要查阅多张图纸和识别陌生电气图例的繁琐，为运行人员的实际工作提供了极大的方便。
参考文献
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