500kv变电站仿真培训系统的设计研究o)

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1、500kV变电站仿真培训系统的设计研究一、研究的背景和意义电力工业是国民经济的基础产业它的安全稳定运行对整个国民经济的发展和国家的安定起着举足轻重的作用。变电站是电力系统的重要组成部分变电站的安全可靠运行对维持电力系统的稳定运行和保证供电的可靠性具有十分重要的意义。尽管现在电力系统的自动化程度越来越高但是运行人员每天仍然要进行大量的操作并及时对出现的异常情况做出反应并采取正确的处理措施。电力系统运行人员的岗位操作技能是影响电力系统安全可靠性的重要因素之一所以培养一支训练有素、经验丰富的运行队伍对电力系统的安全运行至关重要通过培训提高运行人员技术水平成为电力企业对培训机构的迫切要

2、求。但是在教学培训中不能将运行的系统当作试验品不能在真实设备上进行实际操作试验更不允许人为设置一些事故让学员观察并进行处理。这些都使运行人员难以得到充分训练。而脱离实际环境进行培训难以提高运行操作人员对突发故障的正确分析和处理能力因此建立一个与实际变电站运行状况相同或相似的仿真环境来进行培训是十分必要的。变电站仿真培训系统是借助于计算机软件及网络技术通过严格的数学模型运算变电站的真实设备进行状态模拟可以提供运行培训和研究分析的良好界面是电力系统数字仿真领域的一个分支和方向。电力系统采用各种能量转换设备把水力、煤炭、石油、天然气、核能等一次能源转化为电能通过电力网输送给工、农业及

3、居民用户来提供服务。随着系统容量的增大待别是大型坑口电站、水电站和核电站的投产使输送容量大大增加需要采用较高的电压等级只有依靠现代电网才能并把它们有效地联系在一起电网的发展打破了历史形成的地方电力系统疆域逐渐连成大区域及跨区域的现代电网通过长距离输送互相支援彼此配合取得最大的经济效益。变电站在现代电网中承担着联络、分配电能及参数调整的功能起着举足轻重的作用超高压大容量变电站采用的设备和系统的技术水平较之以往有了更大的提高对现场运行操作人员和即将上岗技术人员的技能水平提出了较高的要求。500KV变电站一般为电力网的枢纽变电站在电力系统中地位极为重要变电站内的故障或误操作不仅影响变

4、电站自身的安全运行对电力系统影响也很大往往造成严重后果。所以研制500KV变电站仿真培训系统具有十分重要的意义。基于此研究开发了XX地方500KV变电站仿真培训系统并应用于培训实践。二、国内外变电站仿真研究的现状及发展趋势国内外电力系统的培训仿真器从70年代开始发展开始主要集中在火电厂机组之后相继扩展到电网、变电站的仿真培训。国外70年代就出现了实用的火电仿真系统1971年美国、日本和英国分别安装了第一套大容量的火电培训仿真机电网仿真系统1977年美国CDC公司开发出第一套DTS装置和变电站的仿真系统70年代日本关西电力公司建立了变电站?抡嫦低场Ｎ夜?982年研制成功了第一套

5、火电仿真机组期间电网调度仿真机和变电站仿真机也在开发并从80年代末期开始陆续建立了电网和变电站的仿真培训系统1990年研制了第一台DTS一东北电网仿真系统到1999年大多数的网调、省调都使用了电网调度仿真系统。变电站是电力系统的关键部分之一所以变电站仿真培训系统在电力系统培训中有重要的作用和意义。变电站培训仿真系统不仅要营造逼真的工作环境、模拟变电站可能的各种事故以对学员进行正常操作和事故处理培训还应能充分利用计算机技术的优势培训从各个不同的工作角度进行。STS经二十余年发展从理论研究走向实际运用并逐渐成为一个产业从东北、华北、华东三大网调的试点推广到各网省调、大中型地调、集控

6、中心和大型变电站并拓展到电力培训中心和高等院校电力专业其体系结构从与能量管理系统SMS接口采用“定常妒方式的独立型异构系统到采用统一支持平台的一体化系统直至目前正在研究采用“即插即用”方式遵循LEC61970标准的跨平台系统使STS的软件功能经历了从单一到综合从简单到复杂的发展过程仿真方法包括对电网稳态仿真、准动态仿真、故障仿真、界态仿真和全动态仿真以及对保护逻辑仿真和定值仿真设备模型包括一次设备、二次设备、远动设备及部分动力设备现场运行从被动到主动从偶尔使用到日常使用其作用也由演示性转变为指导性并成为调度自动化的重要产品和控制中心培训调度员的得力工具。三、研究的基本内容本文主

7、要对XX地方500KV变电站的仿真培训系统进行设计与开发不仅实现对变电站一次、二次部分的仿真而且还要实现现场综合自动化部分的仿真。用多媒体的方式实现现场的就地部分。另外利用图形建模支撑系统实现免编程修改仿真变电站系统。本课题所要研究的基本内容如下分析500KV变电站仿真培训的基本功能需求进行总体方案设计变电站培训的基本内容包括以下几个方面系统状态监视、正常及事故巡视模拟培训、正常倒闸操作模拟培训、调整变电站运行工况模拟培训事故过程的处理及恢复供电模拟培训变电站基本知识的学习。设计图形建模支撑