【正文】 ...........188 培訓.......................................................................................................................................................18 培訓內(nèi)容 .....................................................................................................................................18 培訓效果 .....................................................................................................................................19 培訓方式 .....................................................................................................................................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)的總體設計遵循原理性、實用性、先進性的基本原則，達到仿真范圍廣、功能齊全、操作靈活、實用真實、技術(shù)先進、性能優(yōu)異、運行穩(wěn)定，具有 21 世紀國內(nèi)領(lǐng)先水平。我們的仿真系統(tǒng)的數(shù)學模型是以暫態(tài)計算為基礎，是完全建立在物理機理之上的全動態(tài)數(shù)學模型，從而可以完整、嚴格、精確地對現(xiàn)場各種行為進行實時仿真。同時具有適應當前電力系統(tǒng)自動化技術(shù)發(fā)展的要求，并達到變電站仿真系統(tǒng)當前國內(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。在長達數(shù)小時的仿真系統(tǒng)使用過程中， “正常運行—故障狀態(tài)—故障恢復”的過程會反復出現(xiàn)，只有正確描述電力系統(tǒng)的動態(tài)過程才能實現(xiàn)長時間持續(xù)的仿真和培訓，快速的規(guī)范化的仿真算法才能滿足實時性的要求。2. 模型和算法性能優(yōu)異，準確性高，實時性好本系統(tǒng)采用多項技術(shù)多角度地解決仿真的準確性和實時性的問題。另外，本系統(tǒng)采用清華大學多年的科研成果，算法準確，計算效率高，處于國際先進和國內(nèi)領(lǐng)先水平。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，可擴展性/可維護性好具有靈活、通用、快捷的維護平臺，可視化（基于現(xiàn)場設備圖元）的圖形建模工具使得建模人員在工程師臺上編輯圖符后能夠自動生成仿真模型，易于對仿真系統(tǒng)進行功能擴展。生成的仿真系統(tǒng)能支持功能擴展，能方便地進行系統(tǒng)升級和功能擴充。操作系統(tǒng)接口符合 POSIX 及 OSF 標準，TCP/IP 網(wǎng)絡通訊協(xié)議，數(shù)據(jù)庫接口符合 SQL 結(jié)構(gòu)化查詢語言標準，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)，性能價格比高，易于擴展、移植和升級，使用戶的軟硬件投資得到充分保護。5. 數(shù)學模型支持全范圍仿真仿真系統(tǒng)采用帶有數(shù)學模型的全范圍仿真，能逼真地反映變電站的運行工況及各種物理量的變化。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、二次設備及智能控制設備現(xiàn)場環(huán)境仿真，完成現(xiàn)場設備的操作和巡視。多媒體圖象、聲音與仿真過程同步，產(chǎn)生逼真的仿真效果。采用虛擬盤臺的方式在 CRT 上顯示變電站的控制屏、保護屏等盤臺，以圖形的方式真實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。不僅可用于模擬電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)運行狀況，還可以模擬電力系統(tǒng)失穩(wěn)時的動態(tài)過程行為，實現(xiàn)了從穩(wěn)態(tài)到動態(tài)，再從動態(tài)返回穩(wěn)態(tài)的平滑過渡。2 仿真對象 變電站仿真對象以甲方提供的變電站為仿真對象，并兼顧考慮與變電所相連的電氣網(wǎng)絡。變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案5 變電站仿真對象（1）電氣主接線（2）電氣二次系統(tǒng)（3）現(xiàn)場一次設備 電氣主接線以被仿變電站的實際主接線為準。 保護及自動配置的配置以被仿變電站的實際保護及自動裝置的配置為準。包括上述各回路中的壓板、試驗端子、熔絲、按鈕、信號燈。對控制屏、信號屏、保護屏等采用多媒體技術(shù)仿真，用計算機屏幕或投影屏幕顯示，操作界面逼真。 一次設備及其就地操作系統(tǒng)仿真系統(tǒng)的一次設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)場場地、變壓器、母線、斷路器、隔離開關(guān)、接地刀閘、操作機構(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、站用變壓器等一次設備及設備的操作過程、動作過程和設備運行狀態(tài)。仿真功能滿足各種運行方式下的倒閘操作、操作檢查、安全措施、事故處理、故障查找、異常工況及設備巡視等的需要。對于母線、變壓器、斷路器、隔離開關(guān)和操作機構(gòu)等主要電氣設備，均有多媒體畫面、動畫畫面監(jiān)視，并能進行相應的動畫操作。變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案7 變電站主要設備仿真 主變壓器仿真范圍：主變壓器、中性點接地刀閘、有載調(diào)壓分接開關(guān)及無激磁調(diào)壓分接開關(guān)、冷卻系統(tǒng)，包括所屬的二次控制、保護、信號及測量回路。在運行中能正確反映分接開關(guān)對電壓和潮流的影響；變壓器溫度隨負荷和環(huán)境溫度的變化；冷卻系統(tǒng)的投入或退出對變壓器溫升的影響；空載變壓器合閘的勵磁涌流等；能對變壓器回路及主要部件進行巡視檢查。仿真程度：能正確反映正常和事故情況下，各種電氣設備的運行工況和潮流。解鎖后操作有效，能正確反映誤操作的各種后果。按定值動作的保護及裝置：保護的動作以潮流計算、短路電流和整定計算值為依據(jù)；按邏輯動作的保護及裝置：保護的動作按邏輯判斷。操作熔絲、小開關(guān)、壓板、端子、鍵盤、按鈕等與實際裝置一致；當保護裝置退出運行（操作熔絲或壓板未投入）時，發(fā)生故障，該保護裝置應不動作（拒動） ；在正常、異?；蚴鹿是闆r下裝置的信號、掉牌、表計和液晶顯示與現(xiàn)場一致。能實現(xiàn)：數(shù)據(jù)采集與處理、多種報警方式（簡報信息窗報警與語音報警、故障推畫面告警） 、自動控制與調(diào)節(jié)、圖形顯示（接線圖、潮流圖及信息量圖） 、報表功能、記錄功能、綜合電壓與無功調(diào)節(jié)功能。 直流系統(tǒng)仿真范圍：直流屏，硅整流屏、直流蓄電池、高頻開關(guān)電源，可控硅整流、充電設備、直流系統(tǒng)及絕緣監(jiān)察。對直流控制屏屏面用多媒體畫面對實際設備進行仿真，包括盤面上儀表，光字信號，轉(zhuǎn)換開關(guān)，切換開關(guān)等。仿真程度：能正確反映站用變壓器的電磁關(guān)系，變壓器的并聯(lián)運行、母線電壓波動及負荷分配符合實際情況；站用電系統(tǒng)的操作和切換符合現(xiàn)場情況，能仿真站用系統(tǒng)故障、母線失壓和備用電源自動投入等。仿真程度:能根據(jù)設置的事故自動或人工設定是否啟動滅火裝置，能仿真水噴淋系統(tǒng) 、氣體滅火系統(tǒng)動作后情景，正確仿真各閥門的開啟方向、水流方向，正確顯示運行人員所必須進行的操作界面和報警信號。 三維交互式虛擬現(xiàn)實場景仿真在仿真變電站的一次設備仿真和一次設備巡視系統(tǒng)中，利用 3D 虛擬現(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)變電站一次設備的三維重現(xiàn)，如刀閘、地刀、變壓器、瓷瓶、表計等，能逼真地模擬各種天氣狀況，形象地反映設備的正常、異常、事故狀態(tài)及其動作過程，可以實現(xiàn)在場景中的任意漫游，對場景中的一次設備進行就地操作，并可對虛擬場景中的設備進行巡視、檢查、記錄等，并可形象逼真的模擬現(xiàn)場的掛牌、掛地線和驗電等不同的工作方式。三維仿真系統(tǒng)是以實際場站內(nèi)的設備為依據(jù)用三維軟件變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案11搭建的，仿真場景基本再現(xiàn)場站內(nèi)的各種設備，并實現(xiàn)其各種操作功能和故障現(xiàn)象。2. 各個設備與現(xiàn)場一致的操作功能：三維場景中可以模擬所有現(xiàn)場中的設備的操作，如開關(guān)門，五防鎖，機械鎖，電磁鎖，分合閘按鈕，開關(guān)，操作把手，電源，連片，小車操作等等；可根據(jù)系統(tǒng)實時變換設備狀態(tài)，如刀閘，地刀，燈，表計（包括數(shù)字表和指針表）等。4. 設備異常巡視記錄功能：在場景中巡視設備，可以隨時填寫設備異常巡視記錄，并保存，這些記錄可隨時查看，也可用來學員考試時記錄答案。點擊所掛的牌即可實現(xiàn)撤銷掛牌的功能。7. 掛地線功能：可實現(xiàn)在場景中相應的位置掛地線的功能。變電站仿真系統(tǒng)技術(shù)通用方案129. 設置圍欄功能：可以實現(xiàn)