【正文】 后的服務(wù)要求 .................................................................................................................187 資料、文檔及軟件介質(zhì).......................................................................................................................188 培訓(xùn).......................................................................................................................................................18 培訓(xùn)內(nèi)容 .....................................................................................................................................18 培訓(xùn)效果 .....................................................................................................................................19 培訓(xùn)方式 .....................................................................................................................................19變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案11 前言 概述變電站仿真系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)遵循原理性、實(shí)用性、先進(jìn)性的基本原則，達(dá)到仿真范圍廣、功能齊全、操作靈活、實(shí)用真實(shí)、技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)異、運(yùn)行穩(wěn)定，具有 21 世紀(jì)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。我們的仿真系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型是以暫態(tài)計(jì)算為基礎(chǔ)，是完全建立在物理機(jī)理之上的全動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，從而可以完整、嚴(yán)格、精確地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各種行為進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo)本仿真系統(tǒng)能滿(mǎn)足變電站運(yùn)維人員的培訓(xùn)和技能考核的需要。同時(shí)具有適應(yīng)當(dāng)前電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的要求，并達(dá)到變電站仿真系統(tǒng)當(dāng)前國(guó)內(nèi)發(fā)展變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案2的領(lǐng)先水平。 仿真系統(tǒng)的特點(diǎn)為保證本仿真系統(tǒng)的先進(jìn)性和實(shí)用性，本系統(tǒng)將采用以下決定仿真系統(tǒng)技術(shù)水平的關(guān)鍵技術(shù)：1. 數(shù)學(xué)模型和各仿真模塊具有良好的魯棒性在切換運(yùn)行狀態(tài)、進(jìn)行倒閘操作和發(fā)生事故的情況下，能保證系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行，即使發(fā)生誤操作也不會(huì)造成系統(tǒng)崩潰。在長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)的仿真系統(tǒng)使用過(guò)程中， “正常運(yùn)行—故障狀態(tài)—故障恢復(fù)”的過(guò)程會(huì)反復(fù)出現(xiàn)，只有正確描述電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過(guò)程才能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的仿真和培訓(xùn)，快速的規(guī)范化的仿真算法才能滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性的要求。因此良好的魯棒性是仿真系統(tǒng)技術(shù)水平的重要體現(xiàn)，本系統(tǒng)的良好魯棒性能完全滿(mǎn)足操作培訓(xùn)和技能考核的需要。2. 模型和算法性能優(yōu)異，準(zhǔn)確性高，實(shí)時(shí)性好本系統(tǒng)采用多項(xiàng)技術(shù)多角度地解決仿真的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性的問(wèn)題。所有程序在自行開(kāi)發(fā)的高效的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上運(yùn)行，數(shù)據(jù)的輸入、輸出效率與內(nèi)存的讀寫(xiě)效率基本一致。另外，本系統(tǒng)采用清華大學(xué)多年的科研成果，算法準(zhǔn)確，計(jì)算效率高，處于國(guó)際先進(jìn)和國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。? 采用稀疏矩陣和稀疏矢量技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)大幅度提高了動(dòng)態(tài)仿真的實(shí)時(shí)性，對(duì)操作和事故均能及時(shí)響應(yīng)，現(xiàn)象真實(shí)，無(wú)時(shí)差感覺(jué)；? 故障計(jì)算中采用了清華大學(xué)獨(dú)立提出規(guī)范化的計(jì)算方法，能計(jì)算各種復(fù)雜故障形式下的故障電流（包括并架多回線(xiàn)間的跨線(xiàn)故障） ；? 開(kāi)關(guān)電流計(jì)算中采用了清華大學(xué)獨(dú)立提出的不影響潮流收斂性的規(guī)范化的計(jì)算方法；? 能夠準(zhǔn)確仿真擾動(dòng)發(fā)生時(shí)刻和其后時(shí)間內(nèi)繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置的動(dòng)作情況；? 各種模型和算法的計(jì)算準(zhǔn)確性和精度通過(guò)了商業(yè)計(jì)算軟件（BPA 程序和綜合穩(wěn)定程序）的嚴(yán)格校驗(yàn)。變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案33. 采用圖形化的建模方式，可擴(kuò)展性/可維護(hù)性好具有靈活、通用、快捷的維護(hù)平臺(tái)，可視化（基于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備圖元）的圖形建模工具使得建模人員在工程師臺(tái)上編輯圖符后能夠自動(dòng)生成仿真模型，易于對(duì)仿真系統(tǒng)進(jìn)行功能擴(kuò)展。可以隨意修改變電站的電氣主接線(xiàn)、增加回路、設(shè)備更新、增加保護(hù)類(lèi)型和進(jìn)行保護(hù)配置等工作。生成的仿真系統(tǒng)能支持功能擴(kuò)展，能方便地進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)和功能擴(kuò)充。? 可以方便地在圖形平臺(tái)上搭建、修改一次系統(tǒng)，完成一次系統(tǒng)的建模? 在圖形平臺(tái)上完成繼電保護(hù)等二次系統(tǒng)的建模? 或者跳過(guò)保護(hù)建模步驟，直接利用保護(hù)庫(kù)中的保護(hù)組件完成保護(hù)配置4. 真正開(kāi)放分布式本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)應(yīng)嚴(yán)格遵循開(kāi)放式的原則，采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的軟硬件平臺(tái)。操作系統(tǒng)接口符合 POSIX 及 OSF 標(biāo)準(zhǔn)，TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，數(shù)據(jù)庫(kù)接口符合 SQL 結(jié)構(gòu)化查詢(xún)語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)硬件系統(tǒng)配置合理靈活，采用分布式體系結(jié)構(gòu)，性能價(jià)格比高，易于擴(kuò)展、移植和升級(jí)，使用戶(hù)的軟硬件投資得到充分保護(hù)。教員機(jī)和各學(xué)員機(jī)之間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，可以方便地?cái)U(kuò)充機(jī)位。5. 數(shù)學(xué)模型支持全范圍仿真仿真系統(tǒng)采用帶有數(shù)學(xué)模型的全范圍仿真，能逼真地反映變電站的運(yùn)行工況及各種物理量的變化。6. 全軟件仿真采用大屏幕等離子電視作為背景，以多媒體視景仿真等現(xiàn)代技術(shù)模擬控制屏和保護(hù)屏等，不設(shè)置硬盤(pán)臺(tái)。7. 采用多媒體技術(shù)，仿真界面效果逼真基于 3D 技術(shù)的多媒體變電站一次、二次設(shè)備及智能控制設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境仿真，完成現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的操作和巡視。能實(shí)現(xiàn)在變電站全場(chǎng)景下快速漫游和操作，大大提高培訓(xùn)效果，充分發(fā)揮虛擬現(xiàn)實(shí)的優(yōu)勢(shì)。多媒體圖象、聲音與仿真過(guò)程同步，產(chǎn)生逼真的仿真效果。變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案48. 先進(jìn)的圖形界面技術(shù)用戶(hù)可以自行定制和修改一二次設(shè)備的圖形界面，支持用戶(hù)對(duì)培訓(xùn)界面的二次更改。采用虛擬盤(pán)臺(tái)的方式在 CRT 上顯示變電站的控制屏、保護(hù)屏等盤(pán)臺(tái)，以圖形的方式真實(shí)地模擬智能變電站的環(huán)境，操作和監(jiān)視均可以在圖形上完成。9. 采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)進(jìn)行系統(tǒng)分析、設(shè)計(jì)和編程可擴(kuò)充性好，系統(tǒng)模塊化程度高，規(guī)范化好，功能剪裁容易。不僅可用于模擬電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀況，還可以模擬電力系統(tǒng)失穩(wěn)時(shí)的動(dòng)態(tài)過(guò)程行為，實(shí)現(xiàn)了從穩(wěn)態(tài)到動(dòng)態(tài)，再?gòu)膭?dòng)態(tài)返回穩(wěn)態(tài)的平滑過(guò)渡。、功能完整的學(xué)員系統(tǒng)智能變電仿真的學(xué)員系統(tǒng)包括虛擬盤(pán)臺(tái)（保護(hù)盤(pán)、測(cè)控屏） 、監(jiān)控后臺(tái)系統(tǒng)和多媒體就地操作系統(tǒng)的仿真，提供全方位的變電運(yùn)行培訓(xùn)環(huán)境。2 仿真對(duì)象 變電站仿真對(duì)象以甲方提供的變電站為仿真對(duì)象，并兼顧考慮與變電所相連的電氣網(wǎng)絡(luò)。對(duì)變電站做變電運(yùn)行維護(hù)級(jí) 1：1 詳細(xì)仿真，一次系統(tǒng)采用三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)建立三維場(chǎng)景。變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案5 變電站仿真對(duì)象（1）電氣主接線(xiàn)（2）電氣二次系統(tǒng)（3）現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備 電氣主接線(xiàn)以被仿變電站的實(shí)際主接線(xiàn)為準(zhǔn)。 設(shè)備型號(hào) 以被仿變電站實(shí)際設(shè)備型號(hào)為準(zhǔn)。 保護(hù)及自動(dòng)配置的配置以被仿變電站的實(shí)際保護(hù)及自動(dòng)裝置的配置為準(zhǔn)。變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案63 仿真范圍及仿真程度 控制及保護(hù)系統(tǒng)（虛擬表盤(pán)）電氣主接線(xiàn)、操作控制、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、中央信號(hào)、故障錄波、監(jiān)控系統(tǒng)、測(cè)量?jī)x表、直流系統(tǒng)、事故照明、備用電源自投、遠(yuǎn)動(dòng)裝置、微機(jī)五防、安控裝置等。包括上述各回路中的壓板、試驗(yàn)端子、熔絲、按鈕、信號(hào)燈。能對(duì)屏面的設(shè)備進(jìn)行正常操作、保護(hù)投切、調(diào)整定值、鍵盤(pán)操作、液晶顯示、打印輸出、故障錄波等。對(duì)控制屏、信號(hào)屏、保護(hù)屏等采用多媒體技術(shù)仿真，用計(jì)算機(jī)屏幕或投影屏幕顯示，操作界面逼真。提供與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備完全一致的保護(hù)、控制二次回路動(dòng)態(tài)過(guò)程仿真。 一次設(shè)備及其就地操作系統(tǒng)仿真系統(tǒng)的一次設(shè)備及就地操作采用多媒體（三維）視景仿真，逼真地再現(xiàn)變電站現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地、變壓器、母線(xiàn)、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地刀閘、操作機(jī)構(gòu)、冷卻系統(tǒng)、電壓互感器、電流互感器、電抗器、電容器、高壓熔斷器