基于TMS320C5402的全数字电力线载波通信调制模块

介绍了一种全数字方案的电力线载波通信调制模块。方案以TMS320C5402为核心，传输数据的扰码、编码、脉冲成形和上变频均由软件完成，上变频后的数据以D/A转换器的采样率送入D/A转换电路，得到的模拟信号在经过低通滤波和功率放大后被耦合至电力线。调用不同的软件模块，系统可选择不同的载频和调制方式，适于电力线数据传输实验。     

基于MATLAB/xPC Target的抽水蓄能机组调速实时仿真系统

利用MATLAB软件提供的Simulink,RTW,xPC Target等工具箱建立了抽水蓄能机组的实时仿真模型,并通过输入/输出接口电路将实时仿真模型与实际抽水蓄能机组调速器相连接,构成了一个半物理实时仿真系统。利用某电站抽水蓄能机组参数对该系统进行了测试验证,结果表明,该实时仿真系统建模方便、能自动生成高效仿真程序、参数调整灵活、试验曲线与原型机组试验曲线吻合度高,可作为调速器开发设计阶段的试验平台,以及试验验收阶段机组动态特性的测试系统。     

电力系统数字仿真及其发展

电力系统数字仿真已成为电力系统研究、试验和人员培训的有效工具。文中讨论了系统仿真的定义、分类、特点和应用，阐述了电力系统数字仿真在系统研究、试验和培训中的发展前景。认为改进现有电力系统研究仿真软件，开发用于实时试验和培训仿真器的新软件是今后的主要任务，必须采用面向对象技术、人工智能技术、新的数值计算方法和实时仿真算法等新技术。     

基于IEC 61850标准的实时数字仿真系统

电力实时数字仿真（RTDS）系统是分析电力系统特征、测试继电保护及二次设备的重要手段,得到了广泛应用。采用电子式互感器后,RTDS系统不再需要D/A转换和功率放大等环节,可以直接将仿真产生的数据经格式转换后加以使用。文中研究了基于IEC 61850标准的新型RTDS系统的构成和实现,介绍了连接RTDS系统与全数字二次设备的测试模型,通过对110 kV线路数字化保护的试验验证了系统的实用性。     

火电厂快控汽门稳定控制装置数字仿真研究

本文是南京自动化研究所对火电厂快控汽门稳定控制装置进行数字仿真研究的结果。文中介 绍了就汽机、锅炉及其控制环节、发电机、机网接口、网络、负荷、快控装置、故障设置等 部分建立数学模型的基本原则，利用高级仿真语言编成仿真运行程序的结构和在VAX-11/780 数字计算机上实现非实时仿真运行，并绘得多种运行工况下各重要变量的动态响应波形。进 行火电厂快控汽门稳定控制装置的数字仿真，生成闭环运行的仿真环境，克服了装置实际投 运前闭环试验的困难，提供了火电厂快控装置和其他各类自动控制装置研制、试验的新途径 。本项目着重建立了动作与参数设定功能上基本与实物一致的快控装置数学模型。文中提供 了部分仿真数据和波形图。     

水轮机调速器试验仿真系统的研究

本文详细介绍了在中国水利水电科学研究院自动化所建成的调速器动态特性试验室以及在该室研究并开发成功的专供调速器试验用的计算机仿真系统。该系统可以详细模拟水轮机、发电机、引水系统等环节的非线性特性；借助计算机时钟控制、配置A／D、D／A板及专门研制的接口装置后就形成一台仿真的水轮发电机和电力系统，从而可对调速器的各种性能进行全面的规范化测试。     

华中电网故障暂态自适应仿真分析

为实现华中电网的暂态全过程分析，研究了基于自适应原理的电力系统暂态全过程仿真。首先建立了元件的暂态自适应模型，实现了基于元件状态的自适应变换，适合较长时间复杂暂态过程的仿真。应用面向对象技术不仅提高了软件的模块性和可重用性，而且实现了仿真模型的自适应变换。在此基础上，由系统等值模块、故障仿真模块、数据库和图形人机界面、应用分析接口模块等构成了华中电网的暂态全过程仿真软件。     

用于保护校验的电磁暂态仿真软件

为实现电力系统继电保护的仿真校验，开发了电力系统故障暂态仿真ADCMX软件包。该软件由系统等值模块、故障仿真模块、数据库和图形操作模块、保护仿真接口模块构成。文中应用了面向对象编程技术(OOP)，不仅提高了软件的模块性和可重用性，而且实现了仿真模型的自适应变换以及步距的自适应控制，适用于较长时间的复杂故障暂态仿真。还根据IEEE标准的暂态数据交换通用格式(COMTRADE)，在考虑互感器暂态的基础上形成了与继电保护仿真器的接口，可以提供与故障录波器相同的保护校验数据源。     

电压预测技术提高HVDC混合实时仿真器接口稳定性

介绍使用电压预测技术提高HVDC混合实时仿真系统接口的稳定性。接口稳定性是建立混合实时仿真系统的关键问题。利用电压预测技术，结合“虚”阻尼并联支路，可以有效地减小接口电流噪声，提高RTDS数值计算稳定性，保证数模接口在稳态和暂态仿真中的稳定。各AC/DC接口的电压预测步长需独立精心选择，典型值在1个～3个步长，取决于直流平波电抗值的大小和直流输电线的长度。文中给出了接口的技术实现和性能校验结果。     

对用单片机微计算机构成转桨式水轮机最优控制装置的研究

本文介绍用单片微计算机构成转桨式水轮机最优控制装置的工作原理和试验。装置由简单数字协联和最优调节两部分组成。简单数字协联按水轮机制造厂家提供的协联关系曲线进行粗调；最优调节按现场实时采集的运行参数自动寻优。本装置设有串联I/O接口，全厂有多台装置运行时，可通过I/O接口和上位计算机通信，构成分布式计算机控制系统。     

智能故障录波在变电站仿真培训系统中的应用

本文简述了变电站仿真培训系统的作用,提出了可以应用到变电站仿真培训系统中的逻辑故障录波方法和数值故障录波方法,利用数字实时仿真软件对逻辑故障录波方法进行了设计和实现.     

虚拟仿真系统在长江防洪模型项目中的应用

虚拟仿真系统是利用世界银行贷款长江防洪模型项目的主要建设内容之一,是“数字长江”这项复杂系统工程的重要组成部分,对防洪决策具有重要意义。采用虚拟现实技术对长江宜昌至石首河道及防洪模型基地交互式三维可视化系统进行开发,为长江防洪的规划、建设和管理提供辅助平台。防洪模型虚拟仿真系统硬件主要包括计算机主机系统、投影系统、中央控制系统。防洪模型虚拟仿真系统软件主要包括实时三维建模工具—Multigen Creator、专业的三维地形生成工具CTS、实时场景管理/运行软件VegaPrime、 SiteBuilder 3D等。     

虚拟现实技术在水情水调中的应用

通过对水情水调系统中工况监视模块的任务分析，提出在该部分采用虚拟现实技术，构建相应的三维仿真系统。根据数字高程模型（DEM）、计算机辅助设计（CAD）图、实景照片等数据建立三维模型，基于开源项目开发场景编辑软件和实时运行系统，实时运行系统使用OpenSceneGraph来管理场景和实时渲染，重点解决大地形建模和水流流态的模拟技术，达到了较好的应用效果。     

水轮机调速器综合测试及仿真装置的开发研制

介绍了一种用于水轮机调速器实时仿真与测试的专用测试仪，它将装置的前置信号处理器、必要的传感器搭载到计算机平台上，加上配备的实时仿真、测试与分析软件，实现全数字化的数据采集、仿真测试及特性参数分析等功能。     

水利水电工程三维地质模型的研究和应用

三维地质数字结构模型研究是当前数学地质、工程地质、地质灾害勘察与治理、石油地质、石油物探等研究的前沿和热点，是三维可视化技术与工程地质相结合的课题。结合承担的水利水电工程、地质灾害等勘测工作，进行了这方面的研究，开发了在维地质数字模型软件（3D－GVS）。模型软件的开发基于一个集成开发软件平台，程序不必触及底层内容（尤其是可视化部分），只需专注三维模型中各种对象，程序开发量相对较少。介绍了模型软件在具体工程的应用。     

DGN-1型流量计测试误差的补偿

DGN-1型流量计在流量的测量中存在测量误差问题，其测量的精度主要取决于仪表输入接口的测量传感器和A／D转换器的精度。在实际应用中，发现A／D转换器MC14433的外接积分电容的漏电阻影响它的转换精度，且使转换误差呈非线性变化。通过试验分析，推导出了简化的补偿电阻的计算方法和一种简单实用的补偿措施。在软件补偿上也采取了一定的措施，提高了DGN-1型流量计测量精度。     

基于ASM2D模型对龙王嘴污水处理厂的工艺模拟

目前比较成熟的包括脱氮除磷过程的活性污泥模型为ASM2D,但该模型由于参数和过程较多,限制其应用于实际污水处理工艺中。以ASM2D模型为基础,对采用改良型A2/O工艺的武汉市龙王嘴污水处理厂进行稳态和动态模拟。通过调整进水组分百分比与参数,在应用Matlab/Simulink软件后,所得仿真结果与实测值均较吻合,成功验证了模型的有效性与实用性,并可在此基础上实现对污水处理厂的进一步控制研究。     

卫星通导遥技术在数字孪生流域建设应用潜力与初探

基于通信、导航、遥感(简称“通导遥”)卫星平台的信息采集和传输技术在数字孪生流域建设中具有重要作用,是支撑数字孪生流域高效水利感知网建设、高精度数据底板更新和高保真动态仿真模拟有效手段和重要途径。国内数字孪生流域研究与建设工作已经初见成效,但水利监测网仍然面临水利数据感知要素少、频次低和传输不及时等问题,难以满足物理流域的实时监控和高保真仿真模拟的需求。首先梳理了卫星通导遥技术在水利业务中的应用进展,分析了当前数字孪生水利平台建设面临的挑战;其次,结合卫星通导遥技术优势,提出卫星通导遥融合应用的数字孪生流域框架,设计基于卫星通导遥融合的新型水利信息系统,该系统主要包括空天地一体化水利感知网与宽窄带融合星地一体化水利通信网两个子系统,为数字孪生流域建设提供一体化全覆盖信息支撑;最后,结合吉林市数字孪生水库建设实践,开展了卫星通导遥融合的新型水利信息系统与数字孪生水利工程的应用初探,结果表明卫星通导遥融合应用可支撑数字孪生水库防洪“四预”实时感知和动态模拟。     

OPC技术在H9000v3.0水电厂实时监控系统中的应用

OPC（OLEforprocesscontrol）是一种连接硬件装置或软件数据库等数据源与过程控制客户应用程序之间的标准化接口协议，为水电厂实时监控系统的上位机监控软件与可编程逻辑控制器（PLC）之间的数据传输提供一条高效、可靠的新途径。对于类似ABB公司的PLC，仅将OPC接口作为其数据交换惟一开放接口的硬件设备，监控系统必须开发相应的客户端软件与其实现数据交换。文中首先介绍了OPC技术，然后结合H9000v3.0水电厂实时监控系统介绍了ABB公司OPC服务器的客户端软件的开发，该客户端软件可用于其他采用OPC标准的公司的PLC，也很容易移植到其他领域如火电、钢铁等实时数据采集系统。     

分布式电网动态监测系统通信网关的研制

介绍了电网动态监测系统中的通信网关。针对监控系统具有多种通信介质、互联不方便的情况，提出开发数字通信网关。首先从硬件和软件两方面详细讨论了数字通信网关的研发方案。硬件设计采用高性能的CPU、高速以太网控制芯片，以太网光接口和电接口，高速光串行接口；软件设计分为两部分：第1部分为驱动程序开发，以太网接口驱动针对所采用的以太网控制芯片开发，光串行接口链路层驱动采用了高级数据链接控制（HDLC）协议；第2部分应用程序开发，主要介绍了以太网接口的应用程序的开发思路。最后从网络组成模式、软件设计、通信协议的角度详细讨论了数据传输的实时性。