【正文】 真系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視、控制、記錄，并通過仿真教室指導(dǎo)各個學(xué)員，安排培訓(xùn)內(nèi)容。另外還可實(shí)現(xiàn)以下功能： 仿真控制功能：包括啟動仿真、暫停仿真、停止仿真；選擇工況、保存工況、抽點(diǎn)凹退；生成教案、編輯敦案、選擇教案等。仿真設(shè)置功能：包括仿真系統(tǒng)學(xué)習(xí)或考核狀態(tài)設(shè)置、仿真時(shí)間控制設(shè)置等。集中控制功能：可以實(shí)現(xiàn)對蚓絡(luò)中所有仿真機(jī)的集中管理控制。學(xué)員檔案功能：即學(xué)員檔案管理功能，包括學(xué)員的個人信息和培訓(xùn)考核記錄等。評估考核功能：具有試題生成、考試管理、自動考核評估等功能。兼具工程師站的教員臺同時(shí)具備系統(tǒng)維護(hù)功能：具有一次系統(tǒng)的模型構(gòu)建、二次系統(tǒng)的模型構(gòu)建以及動態(tài)圖肜編輯等維護(hù)功能。5．1．8學(xué)員臺功能學(xué)員臺為通用終端，可按培訓(xùn)的內(nèi)容要求啟動變電站仿真監(jiān)控軟件、虛擬現(xiàn)場軟件、和微機(jī)五防系統(tǒng)(含操作票仿真)等軟件，可按需要在學(xué)員臺上單獨(dú)或同時(shí)運(yùn)行。接受教員臺培訓(xùn)模式、教案、考題、提示等監(jiān)控命令和信息，完成并反饋學(xué)員的答案和所有活動。學(xué)員臺可單獨(dú)進(jìn)行培訓(xùn)或與其它學(xué)員臺成組進(jìn)行聯(lián)合培訓(xùn)。5．2仿真系統(tǒng)的主要應(yīng)用5．2．1 培訓(xùn)變電生產(chǎn)運(yùn)行人員論文設(shè)計(jì)的220kV變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的主要功能是培訓(xùn)l變電站生產(chǎn)運(yùn)行人員。針對變電運(yùn)行人員培訓(xùn)、考核和鑒定的實(shí)際需要，在培訓(xùn)功能的設(shè)計(jì)方面，充分考慮變電運(yùn)行人員的監(jiān)盤、常規(guī)操作、巡祝和事故處理等功能。1)培訓(xùn)基本的運(yùn)行技能。對新運(yùn)行人員進(jìn)行上崗培訓(xùn)，對老運(yùn)行人員的基本運(yùn)行能力進(jìn)行培訓(xùn)及測試，使其熟悉電站結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式、電網(wǎng)潮流，掌握基本運(yùn)行操作及調(diào)度規(guī)程，熟練變電站監(jiān)測系統(tǒng)、微機(jī)五防系統(tǒng)(包括操作票生成及打印) 等功能。2)變電站一次設(shè)備正常和特殊巡視訓(xùn)練。通過多媒體技術(shù)建立三維虛擬設(shè)備，形成變電站三維交互式漫游巡視系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)變電站設(shè)備的巡視和虛擬操作，可以使受訓(xùn)人員感到富有直觀性、形象性，有助于其熟悉了解現(xiàn)場情況，更好的將理論知識與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合。3)各種操作培訓(xùn)。變電站各類設(shè)備停送電操作(包括驗(yàn)電、掛接地線)、新設(shè)備啟動、故障設(shè)備隔離、定期輪換等操作以及繼電保護(hù)和安全自動裝置等設(shè)備功能把手切換、壓板投退、跳閘信息查詢與復(fù)歸等操作。4)故障分析及事故處理的培訓(xùn)?？蛇M(jìn)行開關(guān)、刀閘、變壓器、母線、電抗器等各種設(shè)備及其相關(guān)的故障模擬，培訓(xùn)變電運(yùn)行人員故障分析及事故處理的能力。使其能根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)、保護(hù)等裝置的信號以及巡視過程中出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行分析、判斷，發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，同時(shí)做出正確的處理；在訓(xùn)練結(jié)束后可以對學(xué)員處理故障(或事故)的過程進(jìn)行州放，分析每一步操作的正確性，并給予正確的解釋或說明。通過故障分析及事故處理的仿真訓(xùn)練可以使運(yùn)行人員了解各種事故發(fā)生的現(xiàn)象、原因及變化過程，總結(jié)積累處理經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)變電運(yùn)行人員處理事故時(shí)的自信心。5．2．2技能鑒定和專業(yè)競賽本仿真系統(tǒng)培訓(xùn)功能按規(guī)程要求設(shè)計(jì)，具備專業(yè)技能鑒定功能，滿足電力部頒發(fā)的工人技術(shù)特級標(biāo)準(zhǔn)，可進(jìn)行工人技術(shù)等級鑒定考核。同樣適用于電力系統(tǒng)進(jìn)行變電運(yùn)行專業(yè)技術(shù)競賽。5．2．3 聯(lián)合反事故演習(xí)本仿真系統(tǒng)能開展有針對性的獨(dú)立220kV變電站或幾個相關(guān)220kV變電站聯(lián)合反事故演習(xí)，使變電運(yùn)行人員熟悉并完善各種事故預(yù)案，提高事故情況下的應(yīng)對能力，克服以往反事故演習(xí)紙上談兵的局限性。仿真事故發(fā)生后，將引起繼電保護(hù)的連鎖動作和系統(tǒng)潮流的變化，并顯示越限設(shè)備的報(bào)警提示，可以總結(jié)變電站事故處理經(jīng)驗(yàn)，制訂出合理的事故處理預(yù)案。此外，還可利用實(shí)際的事故數(shù)據(jù)進(jìn)行事故再現(xiàn)，分析事故發(fā)生的原因，尋求反事故對策和進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)行方式研究。做到事前有分析，事后有反饋，切實(shí)提高電站安全運(yùn)行能力。5．2．4當(dāng)?shù)刂髡炯泻彤惖胤终痉绞降姆抡媾嘤?xùn)方式仿真系統(tǒng)采用先進(jìn)的軟件結(jié)構(gòu)，通過主站至遠(yuǎn)程終端的2M數(shù)據(jù)通道，除實(shí)現(xiàn)主站的集中培訓(xùn)外，也可實(shí)現(xiàn)變電站遠(yuǎn)程仿真終端的異地培訓(xùn)功能，用于遠(yuǎn)程教育培訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)“分散學(xué)習(xí)，集中考核”的目的，緩解了對全體變電運(yùn)行人員教育培訓(xùn)的壓力。第6章 變電仿真系統(tǒng)的培訓(xùn)變電站仿真系統(tǒng)的培訓(xùn)，可以全面提高變電站集控、操作人員的運(yùn)行技能水平。運(yùn)行人員可在變電站仿真系統(tǒng)上接收培訓(xùn)，對于正常操作和在實(shí)際生產(chǎn)過程中很少發(fā)生的而又必須準(zhǔn)確無誤進(jìn)行處理的障礙都可以進(jìn)行靈活地反復(fù)操作練習(xí)，使受訓(xùn)者在短期內(nèi)成為合格的允許那個人員。變電站仿真系統(tǒng)可以比較完整、逼真地實(shí)施模擬各種現(xiàn)象、參數(shù)狀態(tài)變化等，使受訓(xùn)者如同身臨其境。培訓(xùn)對象是項(xiàng)目最初設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容和立足點(diǎn)，通過分析不同的培訓(xùn)對象的技術(shù)基礎(chǔ)，有側(cè)重地利用好仿真系統(tǒng)。最主要的是面對變電站運(yùn)行人員、操作隊(duì)人員，繼電保護(hù)人員，高職學(xué)生，職工上崗培訓(xùn)和考核，職工在崗輪訓(xùn)等。培訓(xùn)內(nèi)容的選擇是從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，把日常生產(chǎn)過程中常見的典型的操作和事故作為培訓(xùn)內(nèi)容。其中包括運(yùn)行方式調(diào)整:合環(huán)、解環(huán)。中性點(diǎn)接地切換。倒母線。線路、母線、變壓器等設(shè)備的停復(fù)役操作。旁路開關(guān)代路操作。變電站內(nèi)電氣異常和事故處理。操作監(jiān)護(hù)制訓(xùn)練。二次交、直流系統(tǒng)的操作。有載分接開關(guān)調(diào)檔操作(兩臺主變并聯(lián))。保護(hù)培訓(xùn):微機(jī)保護(hù)、自動裝置的操作和調(diào)整，并掌握不同方式的應(yīng)用。微機(jī)保護(hù)調(diào)試、運(yùn)行監(jiān)視、系統(tǒng)配置、故障分析和處理培訓(xùn)等。實(shí)現(xiàn)變電運(yùn)行人員的監(jiān)盤l_作，包括一、一次系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)視，站用電交流系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)視，站用電直流系統(tǒng)的運(yùn)行監(jiān)視。監(jiān)視的土要內(nèi)容有:一次設(shè)備及系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，測控屏、繼電保護(hù)及白動裝置屏、站用交直流屏運(yùn)狀態(tài)，電壓、電流、有功、無功、頻率(井列時(shí)的頻差、壓差、同步表)、變壓器溫度等表計(jì)讀數(shù)，信號指示燈、光字牌、壓板、切換連片、報(bào)警等信號。涵蓋變電站典型操作票中的所有操作，包括主接線圖、虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中全部一次設(shè)備及保護(hù)和自動裝置、站用電、直流系統(tǒng)等設(shè)備的各種操作、相關(guān)信號、表計(jì)、指示燈的實(shí)時(shí)變化等。二次部分小開關(guān)、保險(xiǎn)的分合、電流端子。保護(hù)自動裝置的投切、方式切換及其液晶面板的操作、打印、保護(hù)定值修改等。并包括驗(yàn)電、掛地線操作。各種操作的信號燈及位置指示器實(shí)時(shí)響應(yīng)。正常操作包括正常所有模擬操作，倒閘操作、遙控操作、分接頭調(diào)節(jié)、運(yùn)行監(jiān)視等正常操作(含室內(nèi)、外一、二次設(shè)備操作及檢查)?，F(xiàn)場變電工作的安全措施(停電、驗(yàn)電、掛接地線、設(shè)置警示牌等)。在“五防”系統(tǒng)退出狀態(tài)下，運(yùn)行人員發(fā)生誤操作(如:誤拉合開關(guān)，帶負(fù)荷誤拉合隔離刀閘，帶地線合閘，帶電掛地線或合接地刀閘，誤入帶電間隔等)，均將自然引發(fā)相應(yīng)的事故，保護(hù)和自動裝置將按不同的地點(diǎn)、保護(hù)狀態(tài)、開關(guān)狀態(tài)相應(yīng)動作，與實(shí)際運(yùn)行一致。事故的仿真分兩種情況，一種是設(shè)置的事故，如:線路故障、母線故障、變壓器故障等。另一種是誤操作事故，這種故障在模型中自然引發(fā)。另外還可設(shè)置開關(guān)拒動、保護(hù)拒動、誤動來擴(kuò)大事故范圍。利用設(shè)置事故可進(jìn)行各種事故演練、重演，提高學(xué)員對事故處理的能力。事故分電力網(wǎng)絡(luò)、線路、變壓器、母線、斷路器、互感器、電抗器、電容器、站用交流/直流系統(tǒng)、保護(hù)及自動裝置、二次回路等方面。在設(shè)置的事故中，其類型(如相間短路，接地短路、三相短路、二相短路接地)、性質(zhì)(永久或瞬時(shí))、地點(diǎn)(所有線路從首端到末端任意點(diǎn))可任意排列組合，同時(shí)還能與斷路器、繼電保護(hù)及自動裝置誤動、拒動任意組合。由于誤操作和不當(dāng)調(diào)整引起的故障由系統(tǒng)自然實(shí)時(shí)響應(yīng)，不需要事先設(shè)置和人為干預(yù)，如同實(shí)際一樣。仿真系統(tǒng)可人為地設(shè)置單個或復(fù)合故障，制造事故現(xiàn)場，讓學(xué)員判斷事故性質(zhì)、類型、地點(diǎn)等并進(jìn)行處理，由系統(tǒng)記錄其處理過程并打印輸出，可以對學(xué)員的事故處理能力和技巧進(jìn)行評定，找出事故處理中的差錯、疏漏，牢記正確的處理方法，提高技術(shù)水平?！拔宸馈毕到y(tǒng)培訓(xùn)按現(xiàn)場實(shí)際的功能仿真，但防護(hù)措施可以由教練員隨時(shí)取消，使“五防”失靈，學(xué)員任何誤操作引起的后果自然產(chǎn)生。設(shè)備異常仿真分兩種情況，一種是在運(yùn)行中自然發(fā)生的，如:變壓器過負(fù)荷、變壓器油溫超過允許值、電源消失等。另一種是需要設(shè)置的異常，如:變壓器漏油、變壓器匝間輕微短路、PT斷線等。設(shè)備異常發(fā)生時(shí)，將引發(fā)相應(yīng)告警信號，相應(yīng)畫面及監(jiān)視儀表反應(yīng)與現(xiàn)場一致?，F(xiàn)場運(yùn)行、檢修、試驗(yàn)中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，有些危及安全但尚未構(gòu)成設(shè)備異常及事故，必須進(jìn)行處理。在培訓(xùn)過程中，教練員可適時(shí)插入設(shè)備缺陷(缺陷有原因分析及相應(yīng)處理方法講解)，以考核學(xué)員在設(shè)備巡視過程中，能否及時(shí)發(fā)現(xiàn)并作相應(yīng)的處理。對老運(yùn)行人員進(jìn)行在崗及驗(yàn)證培訓(xùn)。使其熟悉電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式、電網(wǎng)潮流、綜自系統(tǒng)以及一、二次設(shè)備，掌握運(yùn)行規(guī)程及運(yùn)行操作技能。2007年，22OKV仿真系統(tǒng)開始承接培訓(xùn)任務(wù)，先期對毫州公司、宿州公司進(jìn)行了小規(guī)模的培訓(xùn)，后各單位對培訓(xùn)效果反映良好，有多家地市公司主動要求培訓(xùn)，先后完成了三期22OkV值長培訓(xùn)，并為多個地市供電公司包括安慶公司、蕪湖公司、合肥公司、池州公司、六安公司、宿州公司、阜陽公司、毫州公司、’改城公司等生產(chǎn)單位的變電運(yùn)行人員提供了總計(jì)16期培訓(xùn)，培訓(xùn)學(xué)員對仿真系統(tǒng)均感接近實(shí)際，仿真精度高，培訓(xùn)效果良好，學(xué)員變電運(yùn)行水平均有較大提高?；?20KV仿真系統(tǒng)的培訓(xùn)和各培訓(xùn)單位的認(rèn)可與肯定。2008年此項(xiàng)培訓(xùn)任務(wù)納入省電力公司統(tǒng)一規(guī)劃項(xiàng)目。2008年安排17期培訓(xùn)任務(wù)，每期安排7天，每期30人，合計(jì)510人。安排技師預(yù)備班培訓(xùn)2期，合計(jì)60人。安排2008年安徽省電力公司新招聘員工的入職培訓(xùn)400多人。還承接安徽省內(nèi)17個地市供電公司安排的相關(guān)培訓(xùn)。由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加貼近企業(yè)實(shí)際，2006年底，在該系統(tǒng)通過專家評審驗(yàn)收通過后，即刻投入安徽省公司變電運(yùn)行崗位年終技能鑒定考試的應(yīng)用。通過仿真系統(tǒng)的考核既改革了以往的考核方式，更加提高了考核的實(shí)用性，公平性，取得了項(xiàng)目設(shè)計(jì)的預(yù)期效果。變電站仿真系統(tǒng)可以靈活設(shè)置電網(wǎng)和設(shè)備各種異常、故障，并形象地反映出設(shè)備的異常、事故狀態(tài)以及故障的發(fā)生、發(fā)展動作的全過程。通過仿真訓(xùn)練可以使運(yùn)行人員了解各種事故發(fā)生的現(xiàn)象、原因及變化過程，總結(jié)積累處理經(jīng)驗(yàn)，增強(qiáng)事故處理的自信心。通過仿真培訓(xùn)可以研究電網(wǎng)和監(jiān)控中心、變電站特點(diǎn)，對薄弱環(huán)節(jié)做好事故預(yù)想工作，完善各種事故應(yīng)對方案，從而提高事故情況下的應(yīng)對能力，克服以往反事故演習(xí)紙上談兵的局限性。仿真電網(wǎng)設(shè)置的常見事故及復(fù)雜事故發(fā)生后，將引起繼電保護(hù)的連鎖動作和電網(wǎng)潮流的變化，并顯示越限設(shè)備的報(bào)警提示，對此研究后，可以總結(jié)事故處理經(jīng)驗(yàn)，制訂出合理的事故處理預(yù)案。做到事前有分析，事后有反饋，切實(shí)提高電網(wǎng)的安全運(yùn)行能力。在2005年底一期工程結(jié)束后，進(jìn)行了技術(shù)大比武。在歷時(shí)三天的比武期間，系統(tǒng)運(yùn)行良好，沒有出現(xiàn)任何異常，保證了比武的公平和公正性。并且系統(tǒng)對事故的現(xiàn)象與響應(yīng)的過程貼近生產(chǎn)實(shí)際，而且該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性、正確性，界面的友好性等各方面均獲得賽事評委、選手及領(lǐng)隊(duì)的一致好評。第7章 結(jié)論變電仿真系統(tǒng)是高新技術(shù)的產(chǎn)物, 是當(dāng)代變電站進(jìn)行培訓(xùn)的很好手段, 它可由培訓(xùn)教練人員任意設(shè)置出若干故障, 這些故障也許是運(yùn)行值班人員多年未遇見過的。到目前為止,對變電運(yùn)行人員的培訓(xùn)基本是采用以理論教育為主、實(shí)踐教學(xué)為輔的方法。這主要是因?yàn)殡y以為變電運(yùn)行人員提供實(shí)際操作訓(xùn)練、事故處理以及任意改變運(yùn)行工況,培訓(xùn)效果一直難以提高。隨著90 年代高新技術(shù)的迅速發(fā)展,利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)提供高水平、高質(zhì)量的培訓(xùn)成為可能。“變電仿真系統(tǒng)”就是利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)為核心的變電仿真培訓(xùn)裝置,使運(yùn)行人員在上崗前及崗位培訓(xùn)可得到與現(xiàn)場一樣的運(yùn)行操作與反事故演習(xí)的操作等。它的開發(fā)和應(yīng)用必將大大提高上崗人員的素質(zhì),提高運(yùn)行人員處理事故的能力, 減少事故的發(fā)生, 使變電運(yùn)行人員的培訓(xùn)手段徹底更新,縮短培訓(xùn)周期,提高運(yùn)行人員的技術(shù)素質(zhì)和正確判斷及處理事故的能力，值得相關(guān)部門大力推廣。參考文獻(xiàn)[1]張東英，[J].（23），1113.[2]張雨飛，王明春。變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，電力自動化設(shè)備，2001（12）：2728[3][J].北京：中國電力出版社，2000[4]陽憲惠，徐用懋，[J].北京：清華大學(xué)出版社，[5]揚(yáng)寶民，[J].北京：科學(xué)出版社，[6]張全元，朱平．500kV變電站仿真系統(tǒng)的研究[J]，湖北電力，2002，24(4)：1316[7]時(shí)斌．基于組態(tài)軟件的仿真變電站監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J]．微計(jì)算機(jī)信息，2004，20(11)：20～2l[8]焦瑾，丁鋒，姜勇，等，地區(qū)電網(wǎng)綜合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)[J]，江蘇電機(jī)工程2005，24(2)：26～29[9]林昌年，楊選懷，袁志雄等，變電仿真系統(tǒng)(C)．1998年全國電力系統(tǒng)自動化學(xué)術(shù)研討會，南京，1998[10]張永翔，段少輝、楊衛(wèi)東等．深圳供電局變電仿真系統(tǒng)[J]．電網(wǎng)技術(shù)，2000，24(1)：16～18[11]張東英，葛亮，楊以涵，等．500kV綜合自動化仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J]，電網(wǎng)技術(shù)2001，25(6)：64～67[7]楊永生，郝小欣．分布交互式仿真技術(shù)在變電站仿真中的應(yīng)用[J]，電網(wǎng)技術(shù)2000，24(9)：49～53。[8]蔣夏軍，李蔚清，吳慧中，高級分布式仿真中的數(shù)據(jù)收集技術(shù)研究，2001，8(16)：1758一1767。[9]惠海龍，萬秋蘭．大型變電站仿真培訓(xùn)的智能控制系統(tǒng)[J]，電力自動化設(shè)備，2002，22(5)：38～40。[10]張東英，楊以涵等．變電站仿真培訓(xùn)綜述[J]，電力系統(tǒng)自動化1999，23(23)ll～14。[11]張雨飛，王明春．變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)[J]，電力自動化設(shè)備。2001，21(12)23～25[12]湯涌，電力系統(tǒng)數(shù)字仿真技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]，電力系統(tǒng)自動化2002，26(17)66～70[13]曾東平，廣東電網(wǎng)500kV變電站及電網(wǎng)仿真系統(tǒng)開發(fā)的構(gòu)想[M]，武漢船舶耿業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2006，3，1～3。[14]時(shí)斌，面向復(fù)雜對象仿真的變電站培訓(xùn)仿真系統(tǒng)[J]，電力科學(xué)與工程，2004，[15]董勤偉，變電運(yùn)行仿真培訓(xùn)系統(tǒng)開發(fā)方向探討，電力設(shè)備2006，2(7)：5052．[16]江芳芳，虛擬現(xiàn)實(shí)在變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]，高電壓技術(shù)，2005，7(31)68～70[17]侯俊，李蔚清，林昌年．變電站三維交互場景仿真關(guān)鍵技術(shù)研究[J]，電網(wǎng)技術(shù)2005,29(9)，70～75[18]林向