220kV智能变电站仿真培训系统的研究与开发

随着智能变电站的相继投运。为满足智能变电站运行人员的培训需求。开发了一套220kV智能变电站仿真培训系统。该系统采用纯软件模式实现了智能变电站在计算机上再现,在常规变电仿真功能的基础上重点模拟了智能设备的工作原理、网络数据传输及监测功能,模拟了智能化保护功能及一键顺控功能等。该系统仿真范围广泛、效果逼真且功能完善,现已投入使用,取得良好的培训效果。     

智能变电站仿真三维可视化组件装配技术研究

针对以往变电站三维仿真系统创建成本高、耗时长、不易扩展等问题,提出一种智能变电站仿真三维可视化组件装配技术。可视化组件包括智能变电站内设备的三维模型,以及该设备逻辑功能与IEC61850通信模块的仿真实现。不仅可以通过装配可视化组件快速完成一个智能变电站的三维设计,而且可以通过连接与配置可视化组件的底层模块实现整个变电站的调试与仿真。经过实验表明,该技术能提高新一代智能变电站三维仿真系统的开发效率,还可以为运维人员提供新一代智能变电站底层IEC61850信息流的可视化仿真培训。     

智能变电站二次设备仿真培训系统可视化研究

对智能变电站二次设备仿真培训系统的可视化方法进行了研究。首先介绍了智能变电站仿真对象,确定了仿真目标,建立了系统及网络架构。然后从系统的整体展示、通用模拟IED的仿真、SCD可视化设计三个方面进行了可视化研究。通过该方法能够将220 kV智能变电站二次设备真实地模拟出来。最后从多媒体技术角度实现了二次设备矢量可视化设计。该设计能够为变电运行、检修人员培训提供相应的借鉴,有利于更好地掌握智能变电站的运行和检修技术。     

智能变电站数字物理混合仿真培训系统研究与应用

提出了智能变电站混合仿真培训系统的整体架构,详细介绍了其关键技术和应用情况。采用高性能嵌入式实时操作系统,多核多CPU并行处理技术和实时仿真算法开发了智能变电站实时仿真软件;采用B码对时同步方式及PCI总线技术自主开发了电子式互感器模拟装置、合并单元模拟装置、智能终端模拟装置等接口设备;利用数字物理接口技术实现数字仿真与真实二次设备无缝连接,搭建了智能变电站闭环培训环境。该系统为专业人员提供了全场景、全过程的实训平台,满足智能变电站运行、维护、检修人员的培训需求。     

基于PSCAD的智能变电站仿真培训平台研发

针对智能变电站培训技术的不足,提出并研发了能仿真实际智能变电站一、二次系统的培训平台。利用PSCAD仿真软件将仿真的一、二次系统组合起来。同时针对不同的培训对象研发了对应的培训模块,能满足设计、运维人员对智能变电站的各种培训需求。最后通过模拟220 k V母线故障验证了智能变电站一二次系统仿真的可行性与有效性,研发开创了继电保护测试和培训的新手段。     

智能电网调度技术支持系统数字物理混合仿真实训关键技术研究与应用

基于一个大规模实时仿真数字电力系统实训平台,将真实的智能电网调度技术支持系统及其应用软件,真实的常规及智能变电站的二次设备及其自动化系统与实时仿真的数字电力系统有机结合,形成仿真实训系统,可有效提高相关人员专业技能培训效率和培训质量。     

智能变电站间隔层设备仿真系统模块化设计与实现

提出了一种模块化开发智能变电站间隔层设备仿真系统的设计方案,构建了基于IEC 61850标准的变电站间隔层仿真系统架构,并基于模块化思想实现了该仿真系统,该仿真系统平台可根据导入SCD配置文件模拟若干间隔层智能电子设备,大大提高对智能变电站站控层系统及设备的测试效率。     

智能变电站二次系统综合仿真培训平台设计和研制

针对智能变电站二次系统各专业培训的新需求,设计并研制了面向变电站二次系统多专业的智能变电站二次系统综合仿真培训平台。采用数字仿真和物理仿真相结合的混合仿真模式,并通过将数字仿真平台上产生的录波文件在物理仿真平台中进行数字化回放,实现了2套不同形式的仿真培训模式的有机结合。提出一种基于通用平台的继电保护数字仿真技术,构建了智能变电站数字化实时仿真培训环境。基于多态技术,在实时态和培训态环境下同时实现了智能变电站变电运行操作和二次检修维护操作的仿真培训。基于SCD智能装置输出数据集的分层次的图形化二次虚回路设计和虚端子连接及比较技术,实现了智能变电站二次虚回路和虚端子连接的可视化的设计培训。满足智能变电站设计专业的培训需求。     

智能变电站二次设备网络通信的仿真研究

基于WinPcap模拟了智能变电站二次设备的通信过程。实现了IEC61850采样值报文和GOOSE报文的捕获和发送功能,为开发基于IEC 61850标准的智能变电站继电保护仿真培训系统创造了条件。     

电网/集控/变电站一体化仿真培训系统的实现与应用

根据调度培训仿真系统(dispatcher training system,DTS)、集控中心仿真系统及变电站仿真系统(operator training system,OTS)的应用现状,研究了开发调度/集控/变电站一体化仿真系统的开发策略。利用电网仿真与变电站仿真设备状态的自动映射,将潮流数据作为变电站仿真一次、二次设备动作的输入数据;当在就地或监控中心进行设备操作或系统发生故障时,变电站独立的信号输出模型向站内、集控和调度中心监控系统输出具体动作信号,从而实现一体化仿真功能。通过对广东电网公司河源供电局电网系统及7个变电站进行仿真,实现了调度/集控/变电站单独培训、集控与运维联合仿真培训、调度、集控、运维联合仿真培训等培训模式功能,开发策略得到了良好的实际应用。