分布式仿真技术在调控一体化仿真系统中应用

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1、分布式仿真技术在调控一体化仿真系统中应用　　摘要：调控一体化仿真培训系统（DTS）和变电站仿真培训系统（OTS）已在各电力培训中心、职业学校得到广泛应用，基于分布式仿真技术在调控一体化仿真系统的应用可以充分发挥两系统的功能，有效提高仿真培训系统的互动性、真实性和系统性，提升演练的效果。关键词：调控一体化仿真培训系统；变电站仿真技术；演习观摩作者简介：李世倩（1971-），男，湖南邵东人，江苏省电力公司生产技能培训中心，高级讲师，高级技师；陶红鑫（1973-），女，江苏如皋人，江苏省电力公司生产技能培训中心，高级讲师，技师。（江苏苏州215

2、004）中图分类号：TM734文献标识码：A文章编号：1007-0079（2013）17-0215-0210电网是一个国家的战略基础设施。电网运行是否安全稳定、电能质量的高低直接影响着社会稳定和经济发展。然而电力系统越来越复杂，安全生产、经济运行的要求在不断提高，临时慌乱作出错误判断和不当处理是事故扩大的主要原因。电力调度员的职业技能与电网稳定运行息息相关，迫切需要通过培训提升运行人员事故分析、处理的能力。广泛开展联合反事故演习是保证整个电网安全、可靠、稳定的最佳培训途径。电网调度员培训仿真系统已成为现代电网调度自动化应用技术的重要组成部

3、分。随着调控一体化运行管理模式的推广，调控一体化培训系统（DispatchingandcontrolintegrationTrainingSystem，DTS）的需求变得越来越迫切。一、DTS及OTS系统简介DTS与实际系统环境一致，其中的SCADA/EMS仿真系统可以模拟在线SCADA/EMS所有的功能，包括监控系统和在线应用软件，具有相同的显示、相同的人机界面、实现相同的控制和操作，实现各级电网调度人员的系统性培训，使调度员在与实际控制中心基本相同的调度环境中熟悉掌握能量管理系统的各项功能，以提高其在电网的正常、事故和恢复等情况下的调

4、度决策能力。DTS的基本应用主要在于：电网调度员基本技能、常规操作、紧急控制与事故处理、系统恢复操作训练、电力系统物理特性的学习等。10DTS系统的主要特点在于模拟电网的拓扑信息，尽可能真实地反映实际电网的运行状况，一般读取SCADA/EMS系统的信息，获取实时潮流数据等。信息主要体现电网结构的完整性和运行状态的实时性，对于系统的模拟主要以静态稳定分析为主。DTS系统基本侧重于描述电网一次部分的状态变化情况，但电网事故往往伴随着保护对于故障事件的响应，而保护装置的正确动作与否又会直接影响到电网事故的最终状态。因此，有时会在DTS系统的功能

5、增加保护动作行为的信息，如以保护动作逻辑或保护定值判断构成DTS系统中的保护仿真功能。但由于保护动作行为比较复杂，DTS系统中的保护仿真功能一般比较难以取得实际效果。电站仿真系统（OTS）是以变电站的一、二次系统和监控系统为对象进行模拟，实现现场全范围模拟，其主接线、二次回路图以及控制、保护动作逻辑、事故信号、异常告警信号、继电保护及自动装置动作信号等均与真实系统一致，可以进行变电站的日常全部操作、各种事故分析与处理的培训。电网调度运行培训和设备运行集控培训分开的模式，两者未能有效融合，不能自动、正确地反映操作和故障给各方造成的影响，无法

6、取得良好的联合反事故培训效果。在调控一体化培训模式下，调控人员需要全面了解设备结构、原理、性能、技术参数，熟悉设备运行、维护、倒闸操作方法和注意事项，同时急需接受电网和设备监控、电网操作、电网调整等多方面的培训。二、分布式仿真技术在调控一体化仿真系统应用的设计思想10本文所论述的分布式仿真技术在调控一体化仿真系统的应用是根据DTS系统模拟计算的特征，每个变电站仿真系统经过升级改造为一个相对独立的子模块，把改造好的电网内若干变电站仿真系统按照分布式的模块添加至DTS系统中，可以选择部分或全部变电站仿真系统按照一定的顺序逐个运算。分布式变电站

7、仿真培训系统在DTS系统中模拟实际变电站的二次控制、保护及信号回路等。DTS系统中分布式变电站仿真系统可以模拟不同地理位置上的变电站，创建一个详尽逼真而复杂的虚拟环境，进行有效的反事故演练。分布式仿真技术应用在调控一体化仿真系统时应遵循以下原则：1.分布/集中相结合为了减少冗余、节省资源，实际变电站的二次控制、保护及信号回路仿真采用分布式仿真计算；为了保证电网计算的精度，电网潮流计算模式采用原有的集中计算模式。2.双重化配备二次设备仿真每次参演的单位不尽相同，导演在演习时会把参演单位所对应的变电站仿真系统添加到调控一体化仿真系统中运算，而

8、已经选择的变电站对侧厂站仿真系统没被加到调控一体化仿真系统中。为了保证DTS系统二次的仿真模拟与现场高度一致，每套分布式变电站中线路对侧的开关保护控制回路及线路对侧的保护均在本站建立仿真模型。