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。     

智能变电站培训仿真系统的研究与开发

为有效提升智能变电站运行人员的培训质效,研究和开发了智能变电站培训仿真系统。将真实监控系统引入变电站仿真培训系统,开发基于SCD文件解析的网络通信仿真模块,采用定值与逻辑结合的方法仿真二次设备,利用三维虚拟场景模拟设备外观、主设备内部结构和原理,可实现智能变电站设备巡检、设备操作、异常及事故处理等培训。     

智能变电站二次仿真培训系统设计与实现

针对智能变电站存在着概念抽象、专有名词众多、难以透彻理解的特点,提出了智能变电站二次设备仿真培训系统的设计方案。该系统采用实物智能电子设备(IED)与虚拟IED相结合的构成方式,实现了形象性与可扩展性的统一;采用变电站系统配置描述(SCD)文件的智能解析技术,实现了二次虚端子回路的形象化展示;通过故障动态设置技术,实现了多种运行故障的逼真模拟。该系统能显著提升智能变电站的培训效果与运维水平。     

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。     

智能变电站二次系统仿真测试和集成调试新模式的探索和研究

针对目前智能变电站二次系统测试和集成调试的环境搭建工作量大、配合环节多、调试周期长、高级应用功能难以进行整系统的集成调试问题,提出了一种智能变电站二次系统仿真测试和集成调试的新模式。以智能变电站应用功能测试和集成调试为中心,对二次系统集成测试进行了有效的分离。利用等效仿真和仿真测试技术手段,构建仿真测试系统,支撑各部分应用功能的测试和集成调试的进行,有效地提高了智能变电站二次系统各应用功能集成调试的效率,同时也达到和真实装置集成在一起进行集成调试模式同样的调试效果。为了实现智能变电站二次系统仿真测试和集成调试的新模式,还对站控层应用功能业务流嗅探技术和间隔层二次设备通用仿真技术进行了简单的阐述。该模式在智能变电站工厂集成测试、现场集成调试以及智能变电站改扩建调试中进行了实践和应用,取得了良好的效果,具有很好的经济效益和社会效益。     

智能变电站二次系统实时闭环测试技术研究

针对传统智能变电站二次系统测试存在操作繁琐、耗资大等缺点,提出了一种智能变电站二次系统实时闭环自动测试平台。该平台采用动态实时仿真工具建立变电站一次系统模型,将结果按照协议标准格式输出至二次系统设备,采用分层结构以及模块化思想来完成变电站二次设备的实时闭环自动测试测试,并能够自动生成标准化测试结果报告。所设计的闭环自动测试平台能够有效提高智能变电站二次系统测试工作的效率,可实现标准、实时和高效的闭环测试,在智能变电站二次系统的运维和改造中具有重大作用。     

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。     

智能变电站实时闭环测试技术研究及应用

智能变电站的大规模推广,对二次系统在各种故障及异常情况下的动态性能测试,提出了更高要求,基于实时数字仿真系统（real-time digital simulator,RTDS）开展智能变电站二次系统动模试验方法研究,提出了智能变电站数字动模测试模式,并设计了智能变电站二次系统闭环测试方案,用于保护装置性能试验、二次系统特殊试验以及全站二次系统整体测试等。最后,结合某500 kV智能变电站工程集成联调,对其二次系统开展了数字动模试验,考察了二次系统的性能,结果表明该测试方案科学有效。     

基于OFDM低压窄带电力线通信的智能变电站二次设备集成测试系统研究

针对目前智能变电站二次设备跨间隔整组闭环测试在变电站现场难以有效开展的问题,提出了一种基于OFDM低压窄带电力线通信的智能变电站二次设备集成测试方案,并研发了系统软硬件。分析该系统采用电磁暂态计算获取整站正常运行及间隔典型故障的电流电压值,研发专用的高速同步电力线传输通道实现试验数据向各被测间隔的高速同步发送,并开发分布式数据终端实现仿真主站与变电站二次设备的无缝连接,完成二次系统不同范围、不同功能的重点测试。通过实验室仿真以及实际变电站的故障测试,验证了该测试系统的有效性。     

中心变电站—受控站仿真培训系统的设计与实现

介绍一种新型的中心变电站受控站-数字仿真系统.该系统针对中低电压等级变电站的特点进行了仿真.采用基于组件的软件技术,对变电站一二次设备全面实现了三维模拟,正确反映了变电站、综合自动化系统和电网的相互作用、相互影响.     

智能变电站信息集成及二次安全防护方案

智能变电站中一体化信息平台需构建变电站全景数据。变电站中各类系统繁多,所含数据类型和实时性也各不相同,另外不同系统所处的安全分区一定程度上也制约了全景数据的构建。文中详细分析了站内各类系统及信息的特点,制定出了符合二次系统安全防护要求的2种信息集成方案,并对2种方案的优缺点以及适应场合进行了比较。     

粤东500kV变电联合仿真培训系统的设计与开发

介绍了粤东500kV变电联合仿真培训系统的仿真对象、硬件结构、软件系统及关键技术。作为一种新型的变电联合仿真培训系统，以广东粤东电网为仿真对象，选取了不同电压等级的6个变电站进行了详细仿真。系统采用基于组件的软件技术，对变电站一、二次设备全面实现了三维模拟，并实现了部分真实保护屏的数字物理混合仿真，正确反映了变电站、综合自动化系统和电网的相互作用、相互影响。该系统目前已投入使用，可以实现各类联合培训和反事故演习。     

辅助系统综合监控平台在智能变电站中的应用

为了集成变电站相关辅助系统,实现信息共享、相关辅助系统及辅助系统与综自系统间的联动,文章提出了一种智能变电站辅助系统综合监控平台的实现及应用方案,详细阐述了平台的结构、通信机制、安全防护处理。以及关键功能的实现。系统的实际投运,证实了方案的可行性。其推广具有重要的现实意义。     

基于DTS扩展的集控站变电设备仿真培训系统

在调度仿真培训平台上拓展集控站变电设备仿真功能,使集控站运行人员在较短时间内熟悉所管辖变电站一、二次设备,可以逼真地模拟现场完成一、二次设备的巡视和操作,通过WEB浏览方式完成地区电网联合反事故演习,实现调度集控一体化仿真培训的目的。     

基于IEC 61850标准的110kV变电站数字化二次设计

以110kV数字化变电站设计为例,分析了数字化变电站以及数字化变电站具有的特征,着重从二次设计角度分析如何构建数字化变电站的基于IEC 61850的三层网络结构体系。对比常规变电站,从一次、二次设备、网络等方面的变化分析了数字化变电站二次设计特点,对数字化变电站二次设计提出了一些注意事项及要求,可供有关工程技术设计人员参考,具有一定的指导意义。     

基于变电站数字物理混合仿真技术的多级联合仿真培训系统

介绍了作者研发的基于变电站数字物理混合仿真技术的多级联合仿真培训系统总体结构、关键技术及实现方法。该系统对变电站内监控系统、保护及测控装置、五防系统等采用现场真实物理设备，而变电站一次设备及其邻近电网采用数字仿真，同时采用电磁暂态与全动态电网联合仿真技术，这样既能详细而真实地反映变电站一次设备的行为，又能逼真地再现大电网各类动态过程对变电站的影响。应用该系统可以进行调度、集控站以及变电站运行人员的联合培训和反事故演习，特别是能够有效提高变电站运行人员实际操作的训练效果，并加强变电站人员的电网概念和全局观念。     

智能变电站网络通信引起的二次系统设计变化

本文从智能变电站设计所涉及的范围和内容人手,分析了智能变电站二次系统的架构体系、硬件功能分布及结构特点,研究了智能变电站的设计模式及表达方法,并与传统变电站二次系统设计进行了对比,明确了智能变电站二次系统设计的设计流程,有利于智能变电站二次系统设计的规范化和标准化。     

智能变电站SCD应用模型实例化研究

变电站配置描述(SCD)文件是智能变电站二次系统的核心部分。针对目前智能变电站工程SCD文件应用过程中无法有效支持IEC 61850面向对象高级应用的问题,提出了一种基于全模型SCD的智能变电站二次系统可视化管理及智能诊断技术方案。该方案通过建立SCD应用模型,完整构建了一、二次设备及网络通信的拓扑关系。通过500 k V智能变电站二次演示系统的推演,验证了全模型SCD对于实现面向对象管理模式的有效性,可为变电站无人值守、调控一体化、运维一体化提供技术支撑。     

智能变电站中自动调谐消弧线圈的设计

在智能变电站环境下,自动调谐消弧线圈面临新的发展要求。结合IEC 61850标准的特征、智能变电站的通信特点和自动调谐消弧线圈的特殊功能,提出了应用于智能变电站的自动调谐消弧线圈的2种实现方案：一种方案是一次设备和二次设备集中布置,实现控制器的就地控制;另一种方案是一次设备和二次设备分散布置,控制器分为主控单元和智能测...