直击雷对工业建筑物的破坏,会造成严重的经济损失,甚至危及生命,因此在电厂设计中,防雷设计的重要性不言而喻。传统的防雷设计是通过公式计算来确立避雷针数量和位置,尚存在直观性差、设计感不强、人力资源投入大等缺点。于是,各大设计院开始应用三维设计方式。三维防雷设计规避了二维设计的缺点,提高了防雷设计的精确度,PDMS软件作为火电厂设计的常用三维软件,拥有独特的协同设计功能,但PDMS软件本身不具备输入数据自动生成电气模型的功能。基于此,本课题应用PDMS软件开发了三维防雷设计程序,实现了根据避雷针位置信息自动生成保护范围的功能,弥补了国内协同设计三维软件在三维防雷设计方面的设计缺陷,并在实际工程中进行验证,以便达到在工程中大面积应用的要求。本课题主要研究的内容是根据国际及国内几种常用的避雷针保护范围设计方法(折线法、滚球法、直线法)和传统防雷设计的设计缺陷,提出三维防雷设计的设计需求。之后根据不同避雷针保护方式下的不同设计思路,如折线法双根不等高避雷针设计方法中假想避雷针和最小宽度点相对位置分析、滚球法双针保护设计中的多余模型裁剪法、折线法多根避雷针联合保护的三角形拆分法等处理思路构建三维防雷设计程序开发框架、编制程序开发流程,运用PML语言对单根、双根以及多根避雷针保护模型的自动生成和被保护高度的出图阴影进行开发,并在最后利用实际工程对防雷设计二次开发程序与同类软件、传统计算方式设计在不同算法下进行结果校验,论证防雷设计二次开发程序是否达到预期开发需求。具有一定的社会价值和经济效益。