变电站仿真系统
【顶尖】35KV变电站仿真系统技术方案
【顶尖】35KV变电站仿真系统技术方案顶尖35KV变电站仿真系统技术方案简介本文档旨在提供一份顶尖35KV变电站仿真系统技术方案。
技术方案旨在模拟和评估变电站的运行情况，并提供数据分析和决策支持。
以下是方案的主要内容：1. 技术概述35KV变电站仿真系统是基于先进的计算机仿真技术和电力系统理论而设计开发的。
系统的目标是模拟变电站的各个组成部分，包括变压器、断路器、隔离开关、控制装置等。
通过实时监测和分析各个部件的运行数据，系统可以提供变电站运行状态的仿真结果。
2. 关键功能（1）电力系统仿真：系统能够模拟35KV变电站的电力系统，并实时计算各个设备之间的电流、电压等电力参数。
仿真结果可以帮助运行人员进行电力负荷分析和设备运行状态评估。
（2）数据采集与分析：系统具备数据采集功能，可以实时采集各个设备的运行数据，并对数据进行分析和处理。
通过数据分析，可以发现设备故障、异常运行等问题，并提供相关的决策支持。
（3）告警与预警功能：系统能够根据设定的规则和阈值，对设备的运行状态进行监测，并及时发出告警和预警信息。
运行人员可以及时采取措施，以避免设备故障和停电等问题的发生。
3. 技术优势（1）精确度高：系统使用先进的电力系统模型和计算方法，能够准确地模拟变电站的运行情况，并提供可靠的仿真结果。
（2）实时性强：系统能够实时采集和处理各个设备的运行数据，并实时更新仿真结果和告警信息，以满足实时监控的需求。
（3）用户友好：系统界面简洁明了，操作简单方便，用户可以轻松地进行数据查看、分析和决策。
4. 技术实施系统的实施分为以下几个步骤：（1）需求分析：根据变电站的具体需求，明确系统的功能和性能要求。
（2）系统设计：设计系统的整体架构、数据库结构和用户界面。
（3）系统开发：根据系统设计的要求，进行系统的编码、测试和部署。
（4）系统验收：根据需求和设计文档，进行系统的测试和验收。
（5）系统运维：提供系统的维护和更新，确保系统的稳定运行和持续改进。
变电站仿真系统规范
...........................................................................1.1 变电站仿真对象 (3)1.1.1 500kV 变电站 (3)1.1.2 220kV 变电站 (5)1.1.3 66kV 变电站 (7)1.2 变电站仿真范围 (8)1.2.1 控制及保护系统(虚拟表盘) (8)1.2.2 一次设备及其就地操作系统 (8)1.3 变电站主要设备仿真 (10)1.3.1 主变压器 (10)1.3.2 配电装置 (10)1.3.3 继电保护及自动装置 (10)1.3.4 综合自动化仿真 (11)1.3.5 中央信号系统 (11)1.3.6 同期装置 (11)1.3.7 直流系统 (12)1.3.8 站用电系统 (12).........................................................................................2.1 日常操作、监视培训 (13)2.1.1 监盘和抄表 (13)2.1.2 操作培训 (13)2.1.3 巡视检查培训 (14)2.2 事故处理培训 (14)2.3 三维交互式虚拟现实场景仿真 (18)2.3.1 一次设备 (19)2.3.2 二次设备 (20)2.4 培训评价考核系统功能 (21)2.4.1 学员管理系统 (21)2.4.2 培训评价考核系统功能 (21)2.5 教练员台功能 (22)2.5.1 冻结/解冻 (22)2.5.2 故障设置功能 (22)2.5.3 培训计划、培训教案生成系统功能 (22)2.5.4 系统状态监视 (23)2.5.5 事件管理 (23)2.5.6 事件记录 (23)2.5.7 系统负荷有功调整 (23)2.5.8 操作记录、事故记录、故障打印 (23)2.5.9 五防措施投/切 (23)2.6 学员机功能 (23)变电站仿真以东北地区现有的变电站为基础，建设 500kV、220kV、66kV 三种电压等级的变电站仿真系统，具体如下：主变保护采用南京自动化设备总厂生产的 WBZ—500H 微机型变压器保护装置。
变电站仿真培训系统的研究及应用
［】许 少伦 ， ３ 孟凡青 ， 姜建艮 电力 系统变电站仿真 系统的研 究与设 计 田．中国电力教育 ， ０ ，ｓ ｌ ２ ９ （２ ０ 【】李梅 兰 变电站仿真 实训设 计思路和 运行 效果 【．中国 ４ ７ ］
电力教 育，０９ （ ３ ． ２０ ，２ ）
当教员为１ 个或多个学员机进行故障设置后 ，相应
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要 素 性质 及 其 相 互 关 系 的 基 础 上 ，建 立 能描 述 系 统 结
构或行 为过程的、且具有一定逻辑关系或数量关系 的
仿 真 模 型 ， 据 此 进 行 试 验 或 定 量 分 析 ， 以获 得 正 确 决 策 所 需 的各种 信 息 。
和巡视 中采用虚拟仪器技术和虚拟现 实技术 ，将 各种
学 习兴趣 。 （ ） 员机 ａ教 （ 学 员机 ｂ）
图 ３ 变电站仿真 系统操作 菜单
学 员 进 入 系 统 后 ，可 以进 入 图３ （ ）所 示 菜 单 各 ｂ 个 子 项 进 行 相 应 的操 作 。模 拟 操 作 室 中 学 员 可 以先 在 系 统 一 次 接 线 图上 完 成模 拟 操 作任 务 ， 由系 统 根 据 操 作 产 生 操 作 票 ， 并进 行 打 印 输 出 。 学 员 利 用 已开 好 的 操 作 票 在 系 统 一 次 接 线 图上 取 得相 应 开 关 、 闸 刀 的 钥 匙 后 ，进 入 相 应 的开 关 室和 控制 室 ，通 过 计 算机 鼠标 对 变 电站 一 次 和 二 次 设备 进 行仿 真 操 作 。 通 过操 作 记 录 每 个 学 员 可 以查 询 自己 的操 作 记 录 ，对 照操 作 票 检 查 自己是否 正 确 、完 整 的完 成操 作任 务 。 变 电站 仿 真 培 训 系 统 采 用 三 维 虚 拟 现 实技 术 ， 在 液 晶 显 示 器 上 进 行 监 控 系 统 、控 制 屏 、保 护屏 和 操 作 屏 等 的 各 项 操 作 。在 液 晶显 示器 上 进 行 就 地 操 作 、 设 备 检 查 和 巡 视 ，并 采 用 三 维 虚 拟 技 术 模 拟 变 电站 现场 的运 行 环境 和操 作 对象 。 在 变 电 站 仿 真 软 件 中 ，对 变 电站 的二 次设 备 仿真
关于变电站一二次联合仿真系统的设计分析
关于变电站一二次联合仿真系统的设计分析发布时间：2021-08-20T15:45:34.147Z 来源：《当代电力文化》2021年4月10期作者：甘先锐[导读] 电网规模不断扩大的同时，变电站一二次回路系统也越来越复杂甘先锐深圳供电局有限公司培训与评价中心深圳市南山区 518000）摘要：电网规模不断扩大的同时，变电站一二次回路系统也越来越复杂。
本文基于一种新型的变电站一二次联合仿真系统设计介绍了该系统的主要结构与核心功能，分析了创建该系统所需要的几种关键技术。
该联合仿真培训系统可以为变电站运维管理人员从现象观察、参数测量以及运维操作等变电站一二次系统运维管理工作提供帮助。
关键词：变电站；一二次系统；联合仿真；仿真培训引言近年来，我国保持着较快的经济发展速度，城市化进程稳步推进，社会用电需求连年上升，同时社会各界对变电站与电网运行稳定性要求也越来越高。
变电站、电网结构的日趋复杂与电网规模的不断扩大，增大了变电站与电网的运维管理与异常排查的难度，为了提升变电站运管理人员的技能水平，丰富其在变电站运维管理中的实践经验，人们开发了多种变电站仿真培训系统。
但是，以往的变电站仿真培训系统在设计上通常是将一二次系统隔离开来进行单独的仿真运行，无法仿照实际情况进行一二次系统的联合仿真，因此其实践价值受到较大的限制。
本文基于一种变电站一二次系统联合仿真培训系统进行了分析，通过联合数字电网与变电站一二次设备进行三维仿真，可以结合电网二次回路原理图对电网运行管理中存在的各种异常问题进行仿真模拟，从而帮助电网运维管理人员定位电网异常位置，深入了解电网异常原因，进而及时排除故障，恢复电网正常运行。
通过对多种电网运行异常问题的三维仿真实训，还可以有效提高电网运维管理人员的理论知识水平与实际操作能力。
1变电站一二次系统联合仿真系统结构与功能分析变电站一二次系统联合仿真系统组成示意图如下图1所示，其主要包括数字电网、分布式仿真平台、一次设备仿真、自动化系统以及二次设备仿真与二次动态原理图等几个组成部分。
智能变电站仿真培训系统设计与开发
智能变电站仿真培训系统设计与开发摘要：智能变电站是以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、高压设备智能化和运行状态可视化等为基本要求，能够支持电网实时在线分析和控制决策，进而提高整个电网运行可靠性及经济性的变电站，因其作业环境复杂，无法依靠生产现场对现场操作人员进行系统、有效的安全技能培训。
国内部分高校及研究机构已将虚拟仿真技术应用到智能变电站作业的教学中，但存在较多局限，人机交互界面不完善，功能单一，无法完全贴合现场环境。
关键词:智能变电站；仿真系统基金项目：2020年福建省中青年教师教育科研项目（科技类）“基于全站信息流的110kV智能变电站仿真培训系统研究”1仿真培训系统结构TS2000系统在网络结构、硬件和软件的配置上都遵循开放性的原则，以达到系统的可扩充性、可维护性。
在计算机、网络设备、外部设备、操作系统、开发环境、关系数据库系统的选型时均选用符合国际标准的产品（包括产品的各种接口）。
在仿真支撑平台、变电站仿真、变电站综合自动化系统仿真、电网仿真、教员与学员系统和多媒体理论知识培训等软件的设计中，遵循各种国际、国内标准，以提高系统的开放性、兼容性、可移植性、可维护性。
对于系统的硬件，无论计算机设备还是网络设备等均采用世界上先进的和在电力行业中广泛采用的设备，以保证系统的可靠性和生命期。
TS2000系统提供了透明二次开发接口和组件开发模板，既可以利用现有的组件重新组合成新系统，也可以通过开发新的组件来开发新系统。
用户可以非常方便、简单、灵活地进行二次开发。
系统中的各个计算机的通信均采用ISO标准、IEC标准、ITU标准以及在计算机网络和通信中最广泛应用的TCP/IP协议，充分体现了系统的开放性，以达到与开放系统的互连（任何使用上述标准和通信协议的计算机将十分容易、方便地与本系统进行互连，实现信息交换），因此系统能满足可靠性和可扩充性的要求。
1)采用基于物理机理的智能变电站仿真和电网仿真的一体化设计，充分考虑电网和变电站的相互作用、相互影响，保证系统的真实性，可以实现电网生产运行全过程的仿真，提高了整个仿真培训系统的一致性、真实性和正确性，培训功能更加完善，可以对电网运行人员进行全方位、全过程、全场景的仿真培训。
变电站二次仿真系统专业版用户手册
变电站二次图纸仿真系统Ver2.0 用户手册目录一、前言2二、基本知识介绍41. 继电器基本知识介绍 42.逻辑图基本知识介绍 5三、系统的安装运行71. 统的运行环境72.系统软件的安装73.系统软件的授权8四、系统可以仿真的二次图纸91. 继电器动作仿真92.直流母线电压监控回路93.直流两点同时接线危害图94.闪光装置原理接线图95.定时限过流保护原理接线图96.方向过流保护原理接线图97.断路器控制回路图98.隔离开关控制回路图仿真99.三段式电流保护接线图910.三段式零序电流保护原理接线图911.变电站事故照明的工作原理912.变压器差动保护913.变压器零序电流保护914.主变强迫油循环风冷控制回路图仿真915.变压器复合电压闭锁过流保护916.与门、或门、非门回路仿真（逻辑图）917.低压闭锁的方向过流I 段保护（逻辑图）1018.手动/遥控（合闸）检无压（逻辑图）1019.手动/遥控（合闸）检同期（逻辑图）1020.检无压检同期三相重合闸（逻辑图）1021.检无压检同期三相重合闸充电逻辑图（逻辑图）1022.合闸后加速保护（逻辑图）1023.过负荷保护（逻辑图）1024.过电压保护（逻辑图）1025.低电压保护（逻辑图）1026.低周减载（逻辑图）1027.低压减载（逻辑图）10五、系统使用帮助111. 系统启动112.继电器动作仿真演示操作123.定时限过电流保护原理图仿真演示操作124.断路器控制回路原理图仿真演示操作165.电动操作机构隔离开关控制回路原理图仿真演示操作196.与门、或门、非门、时间门等逻辑回路图仿真演示操作277.低压闭锁的方向过流I段保护逻辑回路图仿真演示操作32二次回路图识图的重要性、看懂变电站的常用图纸资料是变电站值班员的一项基本能力，是值班员通过自学熟悉变电站的前提条件，是分析二次回路异常或故障的基础能力。
然而，二次回路图的识图，对于保护专业人员来说，并不是很难的事，而对于运行值班员来说，的确很难，但随着电力企业的改革，随着变电站运维模式的改变，一体化运维模式正在整个电力系统进行推广，变电站运行人员也要从事一些基本的维护知识，如：断路器控制回路断线造成断路器拒动时的检查、变压器冷却器回路的检查、变电站事故照明回路的检查，这些回路的检查都需要能看懂二次回路为基础，各个电力培训机构也加强了这方面的培训，关于这方面的培训书籍很多，但对于培训及自己来说，书的作用很小，搞个这方面培训的知道，仅仅依靠讲解做课件讲解，要让学员搞懂二次回路，是要花很大的功夫的。
变电仿真系统技术规范书
变电仿真系统技术规范书广州供电局有限公司培训与评价中心2011年7月16日目录1 总则 (6)1.1 总的要求 (6)1.2 总体目标 (6)1.3技术应答要求 (7)1.4 投标范围 (8)1.5 卖方/买方责任 (8)2 仿真系统概述 (9)2.1 仿真对象 (9)2.2 电网结构及运行方式 (9)2.3 仿真范围及仿真程度 (9)2.4 仿真系统功能 (11)2.5仿真培训模式 (15)3 仿真培训系统硬件需求 (16)3.1 基本要求 (16)3.2 硬件系统基本需求 (16)4 仿真培训系统软件需求 (17)4.1 系统软件 (17)4.2 仿真支撑系统软件 (17)4.3 系统模型软件 (19)4.4 变电站仿真软件 (20)4.5 培训指导评价软件 (22)4.6 培训系统软件 (22)4.7 诊断测试软件 (25)4.8 教员站功能 (25)4.9 学员站功能 (26)5 系统指标 (27)5.1 稳态运行指标 (27)5.2 暂态运行指标 (27)5.3 实时性指标 (27)5.4 系统资源充裕度指标 (28)5.5 系统可靠性指标 (28)6测试及验收 (28)6.1 测试验收基本要求 (28)6.2 测试验收内容 (29)6.3 测试验收步骤 (30)7 资料 (31)7.1 基本要求 (31)7.2 总体资料 (32)7.3 软件资料 (32)7.4 验收资料 (32)8 工作安排 (33)8.1 工作安排 (33)8.2 工程及设计联络会议 (33)9 培训 (34)9.1 对工程师/教练员的培训 (35)9.2 培训效果 (35)10 质量保证及服务 (36)10.1 保证期内的技术服务 (36)10.2 保证期后的技术服务 (36)1 总则1.1 总的要求1.1.1 本技术规范书专为建设变电站仿真系统而提出，内容包括技术功能规范、性能要求、验收试验及其它必备事项。
1.1.2 本技术规范书中提出的技术要求为最低限度的技术要求。
220kV变电站继电保护仿真测试系统研究的开题报告
220kV变电站继电保护仿真测试系统研究的开题报告一、选题意义和背景随着电力系统的不断发展和现代化，变电站继电保护系统的安全和稳定性变得越来越关键。
随之而来的是对保护系统的高精度仿真测试的需求，以验证其针对各种故障和异常情况的检测和保护能力。
因此，220kV变电站继电保护仿真测试系统的研发和建设是当前电力领域的重要研究方向之一。
二、研究目标和内容本项目旨在研究220kV变电站继电保护仿真测试系统的建设，并开发相应的软硬件工具，以实现高效、准确、全面的保护系统仿真测试。
具体研究内容如下：1. 针对220kV变电站继电保护系统的结构、功能和特点，建立相应的仿真模型。
2. 开发仿真测试软件，通过设置不同的故障和异常情况，进行继电保护的仿真测试，验证其检测和保护能力。
3. 针对220kV变电站继电保护系统的硬件设备和接口进行优化和改进，提高测试的效率和准确度。
4. 对测试结果进行分析和评估，形成完整的测试报告和结论，为保护系统的优化和改进提供依据。
三、研究方法和技术路线本项目主要采用仿真测试方法，通过建立基于MATLAB/Simulink或PSCAD等仿真软件的模型，对220kV变电站继电保护系统进行高精度测试。
具体技术路线如下：1. 对变电站的结构、功能和特点进行分析和研究。
2. 建立变电站继电保护系统的仿真模型，包括主保护、备用保护、开关柜和变压器等设备。
3. 根据不同的故障和异常情况，设置仿真测试用例，进行实验仿真。
4. 优化仿真测试系统的硬件设备和接口，提高测试效率和准确度。
5. 对测试结果进行分析和评估，形成完整的测试报告和结论。
四、预期成果和意义本项目的预期成果包括：1. 建立220kV变电站继电保护仿真测试系统，包括仿真模型、仿真测试软件和测试报告。
2. 开发高效、准确、全面的继电保护仿真测试工具，提高保护系统的检测和保护能力。
3. 为变电站的运行和安全提供科学的测试和评估手段，促进电力系统的可靠性和稳定性。
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变电站仿真系统
概述
变电站仿真系统是变电站电气值班员职业技能鉴定实操项目的规定软件，也是电气类专业课程和实训项目的重要教学软件。
华胜FS系列变电站仿真软件符合 DL/T 1023-2006《变电站仿真机技术规范》，完全可以仿真实现变电站值班员工作职责,即巡视和监视变电站所有电气设备，电气设备的倒闸操作，变电站各种事故、不正常工作状态的处理。
变电站仿真系统内容
☆仿真对象：分别针对500kV、220kV、110kV、35kV、10kV综合自动化变电站。
☆仿真范围：变电站内所有一、二次设备及变电站综合自动化系统全面仿真。
☆仿真程度：按1:1比例仿真主要电气设备、主控室、保护室、户外设备等；可进行变电站巡视和操作，实时反映变电站各种正常工况、异常现象和事故状态。
变电站仿真系统的优势
☆历史悠久：20年电力系统仿真技术研究、开发。
☆经验丰富：已成功仿真300MW、600MW火电机组，500kV变电站综合自动化系统。
正在开发1000MW超超临界火电机组和1000kV特高压变电站仿真软件。
☆技术先进：具有自主知识产权的电力系统仿真开发平台，维护方便、系统稳定、持续开发。
☆专业专职：专业的计算机仿真专家和电气工程专家，专职的仿真培训教师。
☆培训经验：已培训国内、国外（巴基斯坦、印尼等）发电厂、变电站技术人员和大专院校师生上万人。
☆权威鉴定：参与国家职业资格技能鉴定变电站值班员中级工、高级工、技师和高级技师试题库的编制和国家标准《变电站仿真机技术规范DL/T 1023-2006》的起草工作。
☆系列产品：500kV及以下电压综自站和普通站，包括：500kV变电站仿真系统（软件），220kV变电站仿真系统（软件），110kV变电站仿真系统（软件），35kV变电站仿真系统（软件）。
变电站仿真系统的特点和意义
☆对电脑配置要求低，软件容量小（约300MB），运行速度快；
☆设置几百种故障和不正常工作状态，涵盖变电站值班员职业技能鉴定的考试范围；
☆全中文界面提示，易学易用；
☆基于典型的变电站，可根据用户的要求适当修改仿真系统；
☆局域网连接，可集中或分散培训，一机在手，随时学习；
☆降低培训费用，一次性投入，反复培训，无需维护、管理人员；
☆实用性强，适合不同层次变电运行人员的培训；
☆提高变电运行人员的技术水平和变电站值班员职业技能鉴定考试能力，培养变电站运行人员快速准确的判断和处理异常事故的能力，避免变电站各种事故特别是人为原因误操作事故的发生。