単線結線図（SLD）

単線結線図について

単線結線図（ワンラインダイアグラムとも呼ばれます）は、1 本の線で三相交流システムのすべての 3 相を表すことで、施設や変電所の電力システムを表現します。変圧器、遮断器、母線、モーター、負荷などの機器が標準化されたシンボルで示され、電力フローのパスが電源から負荷へ上から下へ接続されます。電気エンジニア、電力会社の計画担当者、施設管理者は SLD をあらゆる電力システムプロジェクトの主要参照ドキュメントとして使用します。系統連系申請、アーク閃光調査、試運転パッケージの最初の成果物です。

Schematex は機器の標準シンボルに IEEE Std 315 (ANSI Y32.2) のグラフィックシンボル規則に従い、変圧器バリアントの巻線構成表記には IEC 60617 を拡張して使用しています。このページでは現在パーサーが受け付けるものを解説します。

1. はじめての単線結線図

最もシンプルな SLD：電源、変圧器、遮断器、負荷。

80% のケースは次の 4 つのルールで対応できます。

1. sld で始め、オプションでクォートされたタイトルを続けます。
2. 各機器を id = nodeType [attributes] で宣言します（1 行に 1 つ）。
3. from -> to で機器を接続し、オプションで [cable: "…", label: "…"] を追加します。
4. ID には文字、数字、アンダースコア、ハイフンを使用でき、文字で始まる必要があります。

コメントは単独行の #、//、または Mermaid スタイルの %% で始めます。

2. ノードタイプ

ノード行は id = nodeType [attr: value, …] の形式です。ノードタイプが描画されるシンボルを決定します。

2.1 電源

2.2 変圧器

2.3 母線とノード

2.4 開閉と保護

2.5 保護と監視

2.6 負荷と機器

2.7 計量

3. ノード属性

属性はノードタイプの後の […] 内にカンマ区切りで記述します。

すべての一般的な属性を含む例：

xfmr = transformer_dy [
  label: "Main Transformer",
  voltage: "13.8kV/480V",
  rating: "1000 kVA",
  impedance: "5.75%Z"
]

属性ブロックは複数行にまたがることができます。パーサーは ] が閉じるまで行を結合します。

4. 接続

接続行は fromId -> toId の形式で、オプションで [cable: "…", label: "…"] を続けます。

bus1 -> cb1
bus1 -> cb1 [cable: "3#2/0 AWG"]
bus1 -> cb1 [cable: "3#2/0 AWG", label: "Feeder A"]

ルール：

• 両方の ID は接続の前後のどこかで宣言されている必要があります。すべての接続はパース終了時にバリデーションされます。
• ->（有向、電源から負荷へ）のみ受け付けます。接続方向はレイアウトに使用されます。
• 未知のノード ID は SLDParseError: Connection references unknown node "…" をスローします。

5. ラベルとコメント

• タイトル： sld "Substation One-Line" — 最初の行のみ。
• ノードラベル： id = type [label: "…"] — 表示名。
• 接続ラベル： A -> B [label: "…"] — 接続線の横に表示。
• ケーブルアノテーション： A -> B [cable: "3#2/0 AWG, 200ft"] — 導体仕様。
• コメント： 行頭の #。ノードや接続と同じ行のインライン # も除去されます。
• 住宅用エイリアス： IEC / REBT の語彙（mcb、rcd、rcbo、rccb、pia、iga、main_switch、consumer_unit、distribution_board、panel、panelboard）は入力として受け付けられ、既存の SLD プリミティブにマッピングされます。

6. 予約語とエスケープ

行頭での予約語： sld（ヘッダー）。

演算子トークン — ノード ID 内で -> を使用しないでください。ID は [A-Za-z][A-Za-z0-9_-]* を使用できます。ハイフンは有効です（例：CB-101 は合法な ID）。

属性ブロック — […] 括弧は複数の物理行にまたがることができます。パーサーは括弧の深さがゼロに戻るまで続行行を結合します。

重複 ID は SLDParseError: Duplicate node id "…" をスローします。

7. よくある間違い

8. 文法（EBNF）

document      = header NEWLINE ( blank | comment | node-def | connection )*

header        = "sld" ( WS quoted-string )? NEWLINE
quoted-string = '"' any-char-but-quote* '"'

node-def      = id WS "=" WS node-type ( WS "[" attr-list "]" )? NEWLINE
node-type     = "utility" | "generator" | "solar" | "wind" | "ups"
              | "transformer" | "transformer_dy" | "transformer_yd"
              | "transformer_yy" | "transformer_dd"
              | "autotransformer" | "transformer_3winding"
              | "bus" | "bus_tie" | "hub"
              | "breaker" | "breaker_vacuum" | "switch" | "switch_load"
              | "ground_switch" | "ats" | "recloser" | "sectionalizer"
              | "fuse" | "fuse_cl"
              | "ct" | "pt" | "relay" | "surge_arrester" | "ground_fault"
              | "motor" | "load" | "capacitor_bank" | "harmonic_filter" | "vfd"
              | "watthour_meter" | "demand_meter"
              | residential-alias

residential-alias
              = "mcb" | "mccb" | "rcd" | "rcbo" | "rccb"
              | "differential" | "diferencial" | "pia" | "iga"
              | "main_switch" | "isolator" | "disconnector"
              | "consumer_unit" | "distribution_board" | "panel" | "panelboard"

attr-list     = attr ( "," attr )*
attr          = key ":" WS quoted-string

connection    = id WS "->" WS id ( WS "[" conn-attrs "]" )? NEWLINE
conn-attrs    = conn-attr ( "," conn-attr )*
conn-attr     = "cable" ":" WS quoted-string
              | "label" ":" WS quoted-string

id            = [A-Za-z] [A-Za-z0-9_-]*
key           = [A-Za-z] [A-Za-z0-9_]*
comment       = ( "#" | "//" | "%%" ) any NEWLINE

属性ブロック […] は複数の物理行にまたがることができます。パーサーは括弧の深さがゼロに戻るまで続行行を結合します。

正式な仕様は src/diagrams/sld/parser.ts です。このドキュメントとパーサーで差異がある場合はパーサーが優先されます。差異を発見した場合は Issue を開いてください。

9. 標準準拠

Schematex の SLD は開閉機器、変圧器、電源の IEEE Std 315 (ANSI Y32.2) グラフィックシンボル規則に従います。変圧器の巻線構成バリアント（transformer_dy、transformer_yy など）は IEC 60617 の Δ/Y 記法を使用します。保護リレーの機器番号は ANSI/IEEE C37.2 に従います。

現時点での実装：

• ✅ すべての電源タイプ：ユーティリティ、発電機、太陽光、風力、UPS
• ✅ 6 種類の変圧器バリアント＋オートトランスフォーマーと三巻線
• ✅ 母線、母線タイ、ハブ
• ✅ IEC / REBT 住宅用語彙エイリアスを正規プリミティブにマッピング
• ✅ 完全な開閉セット：遮断器、真空遮断器、スイッチ、負荷スイッチ、接地スイッチ、ATS、再閉路器、セクション開閉器、ヒューズ、限流ヒューズ
• ✅ 保護と監視：CT、PT、リレー（ANSI 機器番号付き）、避雷器、地絡検出器
• ✅ 負荷機器：モーター、負荷、コンデンサーバンク、高調波フィルター、VFD
• ✅ 計量：電力量計、デマンド計
• ✅ ケーブルとラベルアノテーション付き有向接続
• ✅ label、voltage、rating、device ノード属性；任意の銘板データ
• ⏳ 開/閉状態インジケーター付き母線タイ開閉
• ⏳ 保護ゾーン（リレー＋CT を囲む破線境界線）
• ⏳ アーク閃光ラベルブロック（入射エネルギー、PPE レベル、作業距離）
• ⏳ 電圧レベルバンディング（kV レベル別の自動カラーコード付き水平バンド）

参考資料：

• IEEE Std 315-1975 / ANSI Y32.2-1975 — Graphic Symbols for Electrical and Electronics Diagrams
• IEC 60617:2025 (BS 3939) — Graphical symbols for diagrams
• ANSI/IEEE C37.2 — Electrical Power System Device Function Numbers

10. 関連サンプル

11. ロードマップ

計画中 — 現時点ではパース不可。 今日の生成 DSL ではこれらを使用しないでください；パーサーが拒否または無視します。

• 母線タイの開/閉状態 — 正しい開閉位置でシンボルをレンダリングするための明示的な開/閉属性を持つ bus_tie。
• 保護ゾーン — ノードのセット（リレー＋CT＋遮断器）の周囲に破線矩形を描く zone: または boundary: ブロック（保護ゾーンを示す）。
• アーク閃光アノテーションブロック — IEEE 1584 に準拠した arc_flash: [incident_energy: "8 cal/cm²", ppe: "2", distance: "18in"]。
• 電圧レベルバンディング — kV レベルによる自動水平シェーディングバンド；ノードは自動的に電圧ティアに配置される。
• 双方向接続（<->） — 方向が未定義の母線タイや常時開路パス用。

早急に必要な場合は GitHub Issues でトラッキングしてください。