Интеграция цифровых технологий в процесс проектирования систем электроснабжения горнопромышленных предприятий

Автор: Петров В.Л., Бурматова Е.К., Пичуев А.В.

Журнал: Горные науки и технологии @gornye-nauki-tekhnologii

Рубрика: Энергетика, автоматизация и энергоэффективность

Статья в выпуске: 4 т.10, 2025 года.

Бесплатный доступ

Исследование направлено на разработку интегрированного программного решения для автоматизации проектирования систем электроснабжения (СЭС) промышленных предприятий. Актуальность работы обусловлена наличием системных проблем в существующих программных комплексах, таких как: фрагментированность процессов проектирования, необходимость многократного ручного переноса данных между различными платформами, зависимость от оборудования конкретных производителей и отсутствие универсальных решений для подбора компонентов. В ходе исследования выполнен комплексный анализ современных подходов к проектированию СЭС, разработаны новые методики автоматизации, созданы алгоритмы расчета электрических нагрузок и подбора оборудования. Методологическую основу составили положения нормативных документов и принципы модульной архитектуры, реализованные на языке C# с обеспечением интеграции с BIM-платформами (nanoCAD) и табличными процессорами (Excel). Ключевым результатом стало создание цифрового программного обеспечения, автоматизирующего сбор исходных данных из BIM-моделей, расчет электрических нагрузок, токов короткого замыкания и подбор элементов СЭС. Практическая апробация на проекте электроснабжения золотоизвлекающей фабрики «Кумроч» продемонстрировала сокращение ручных операций до 80%, повышение точности расчетов и обеспечение независимости от производителей оборудования. Разработанное программное решение эффективно устраняет основные недостатки существующих аналогов, обеспечивая сквозной автоматизированный процесс проектирования, что позволяет существенно повысить производительность, качество и гибкость проектных работ в контексте реализации стратегии цифровизации энергетики.

Еще

Горнопромышленные предприятия, цифровые технологии, электротехнические системы, системы электроснабжения, проектирование, цифровизация, программное обеспечение, цифровая трансформация, автоматизация проектирования

Короткий адрес: https://sciup.org/140313245

IDR: 140313245   |   УДК: 622:621.311   |   DOI: 10.17073/2500-0632-2025-09-461

Integration of digital technologies into the design process of power supply systems for mining enterprises

The study focuses on the development of an integrated software solution for the automation of power supply system (PSS) design for industrial enterprises. The relevance of this work arises from systemic issues observed in existing software packages, such as fragmented design processes, the need for repeated manual data transfer between different platforms, dependence on specific manufacturers’ equipment, and the lack of universal component selection tools. The research included a comprehensive analysis of current approaches to PSS design, the development of new automation methods, and the creation of algorithms for calculating electrical loads and selecting equipment. The methodological framework was based on regulatory standards and the principles of modular architecture, implemented in C# with integration into BIM platforms (nanoCAD) and spreadsheet processors (Excel). The key result is the creation of digital software that automates data collection from BIM models, calculation of electrical loads and short-circuit currents, and selection of PSS components. Practical testing on the power supply project of the Kumroch gold processing plant demonstrated an 80% reduction in manual operations, improved calculation accuracy, and independence from specific equipment manufacturers. The developed software solution effectively eliminates the main shortcomings of existing analogues by providing an end-to-end automated design process, which significantly enhances the efficiency, accuracy, and flexibility of design activities in the context of power sector digitalization.

Еще