變電仿真培訓(xùn)精選(九篇)
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第1篇：變電仿真培訓(xùn)范文
關(guān)鍵詞：變電站；數(shù)字物理混合；仿真培訓(xùn)系統(tǒng)；電網(wǎng)運(yùn)行
中圖分類號：TM933文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1009-2374（2009）07-0015-04
變電站作為電力系統(tǒng)的一個重要部分，其運(yùn)行狀況好壞直接影響到整個電網(wǎng)運(yùn)行的安全，變電站事故中有相當(dāng)一部分是由人為操作不當(dāng)造成的。這其中既有由于電網(wǎng)調(diào)度員誤發(fā)調(diào)度令、對異常處理措施不當(dāng)造成的事故，也有由于變電運(yùn)行人員走錯間隔導(dǎo)致的誤操作事故、安全措施不到位誤入帶電間隔的人身傷亡事故、帶電誤合接地刀閘、帶接地刀閘誤合開關(guān)、帶負(fù)荷拉合刀閘、設(shè)備缺陷和異常未能及時發(fā)現(xiàn)造成的事故。對事故判斷不準(zhǔn)和向調(diào)度匯報不清楚而延誤故障處理時間、事故發(fā)生后處理不當(dāng)使事故范圍擴(kuò)大化、對二次設(shè)備誤操作而引發(fā)的事故等情況較多，造成了人身傷亡、設(shè)備損壞，甚至發(fā)生電網(wǎng)解列、電網(wǎng)崩潰等大面積停電事故。
因此，為保證電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，就必須提高電網(wǎng)調(diào)度員、變電站運(yùn)行人員的技術(shù)素質(zhì)和技能水平，加強(qiáng)變電站運(yùn)行人員和電網(wǎng)調(diào)度員的培訓(xùn)。近年來，隨著電力行業(yè)培訓(xùn)仿真技術(shù)的發(fā)展，各類培訓(xùn)仿真系統(tǒng)在電力行業(yè)應(yīng)用越來越廣，在提高生產(chǎn)運(yùn)行人員的生產(chǎn)技能方面發(fā)揮了重要的作用。
一、變電站培訓(xùn)系統(tǒng)仿真的發(fā)展現(xiàn)狀
近十幾年來，我國變電站培訓(xùn)仿真系統(tǒng)獲得了很大的發(fā)展。仿真范圍逐步擴(kuò)大、仿真的逼真度逐步提高。現(xiàn)存的變電站培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，根據(jù)變電站一次部分控制操作以及保護(hù)屏柜實(shí)現(xiàn)方式，主要可分為三類：有硬件屏盤模式、軟仿真模式、混合仿真模式。
（一）帶盤臺模式
帶盤臺模式是指用外觀與實(shí)際變電站1：1的開關(guān)控制屏和保護(hù)屏硬件組成變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的主控室和保護(hù)室，主要由后臺計算機(jī)支持這些硬件的操作和顯示。該系統(tǒng)的硬件配置主要有模擬控制盤、模擬繼電器保護(hù)盤、變電站配電裝置、變電站主接線操作模擬盤、計算機(jī)控制仿真系統(tǒng)。其中計算機(jī)控制仿真系統(tǒng)是變電站培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的核心，它擔(dān)負(fù)模擬變電站的仿真，復(fù)現(xiàn)變電站主控室現(xiàn)象的任務(wù)。接收模擬盤的信息，控制模擬盤的動作和信號。這種帶有硬件盤臺的變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)是最早應(yīng)用的培訓(xùn)系統(tǒng)模式。帶硬件盤臺的仿真培訓(xùn)系統(tǒng)需要配備大量的硬件裝置、設(shè)備，擴(kuò)展性差，升級改造困難，同時硬件盤臺并沒有包括變電站中保護(hù)、測控柜等實(shí)際裝置，與現(xiàn)場相比逼真度存在差距，培訓(xùn)效果不夠理想。
（二）純軟件仿真培訓(xùn)模式
純軟件仿真培訓(xùn)模式是指變電站內(nèi)的開關(guān)控制屏、保護(hù)屏、模擬屏、室外和室內(nèi)的主設(shè)備及主接線等所有設(shè)備全都用軟件仿真，除計算機(jī)外沒有任何硬件，該系統(tǒng)采用多媒體仿真模式，仿真變電站的有關(guān)電氣設(shè)備，包括一次設(shè)備、控制系統(tǒng)、中央信號系統(tǒng)以及繼電保護(hù)和自動裝置的面板均可在計算機(jī)屏幕上動態(tài)顯示。軟件模式的仿真培訓(xùn)系統(tǒng)很快便以其便捷、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)受到電力部門的青睞，目前應(yīng)用較廣。在這種模式中傳統(tǒng)控制室中的保護(hù)屏、控制屏、中央信號屏等物理設(shè)備均被計算機(jī)監(jiān)控平臺所代替，所有監(jiān)控功能都通過人機(jī)交互界面實(shí)現(xiàn)與培訓(xùn)人員的互動。省去了大量硬件設(shè)備，大大提高了可靠性，并且有利于系統(tǒng)更新升級。但是軟仿真模式的培訓(xùn)仿真系統(tǒng)由于所有的操作和顯示都是在微機(jī)屏幕上進(jìn)行，與實(shí)際現(xiàn)場環(huán)境差距大，真實(shí)感較差，培訓(xùn)效果也不太理想。
（三）混合仿真培訓(xùn)模式
混合仿真培訓(xùn)模式將數(shù)字化的電網(wǎng)仿真與變電站中全部真實(shí)的二次設(shè)備（包括監(jiān)控系統(tǒng)、保護(hù)柜、測控柜、音響、燈光等）有機(jī)結(jié)合成為的混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)。目前，該類系統(tǒng)主要采用將數(shù)字化電網(wǎng)仿真與部分真實(shí)設(shè)備相結(jié)合的仿真模式，將數(shù)字化電網(wǎng)仿真結(jié)果通過數(shù)字模擬量轉(zhuǎn)換卡轉(zhuǎn)換為-3.53~3.53V的弱電交流量，再輸出到經(jīng)過改造的保護(hù)裝置的內(nèi)部采樣插件上，并通過開關(guān)量輸入卡采集模擬斷路器的位置，從而實(shí)現(xiàn)斷路器的動作的仿真，這種仿真方式只采用部分真實(shí)設(shè)備，并且需要對實(shí)際的保護(hù)柜進(jìn)行改造才能以適應(yīng)該仿真系統(tǒng)，并且可擴(kuò)展性較差，新增加的保護(hù)設(shè)備無法直接接入（必須經(jīng)過改造）培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，該類系統(tǒng)的仿真效果與現(xiàn)場的一致性仍存在差距。
二、變電站數(shù)字物理混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)概述
變電站數(shù)字物理混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)是將數(shù)字化的電網(wǎng)一次設(shè)備仿真與實(shí)際變電站二次設(shè)備相結(jié)合的數(shù)字物理混合仿真技術(shù)。即監(jiān)控系統(tǒng)、保護(hù)及測控裝置、五防系統(tǒng)、燈光、音響等采用現(xiàn)場真實(shí)物理設(shè)備，而該變電站一次設(shè)備、鄰近電網(wǎng)及其一次設(shè)備、二次設(shè)備等采用數(shù)字仿真。其中數(shù)字仿真部分采用變電站實(shí)時仿真與全動態(tài)電網(wǎng)混合仿真技術(shù)，即詳細(xì)仿真的變電站采用實(shí)時仿真技術(shù)，變電站所在電網(wǎng)采用暫態(tài)、中期、長過程一體化仿真計算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的全動態(tài)仿真，從而既能詳細(xì)而真實(shí)再現(xiàn)變電站一次設(shè)備的行為，也能逼真地再現(xiàn)大電網(wǎng)的各類動態(tài)過程對變電站的影響。數(shù)字仿真電網(wǎng)再通過高速的通信系統(tǒng)，高速的開關(guān)量采集、輸出系統(tǒng)，高速、高精度的數(shù)字模擬量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和仿真功率放大器與真實(shí)的變電站二次設(shè)備有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了變電站軟仿真子系統(tǒng)、數(shù)字電網(wǎng)仿真的一次、真實(shí)的二次設(shè)備仿真放置于同一個仿真系統(tǒng)中，有機(jī)連接、靈活配置，營造了十分逼真的變電站運(yùn)行環(huán)境。從而實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場各類運(yùn)行人員的培訓(xùn)需求：如變電站運(yùn)行人員、繼電保護(hù)人員、檢修人員及相關(guān)的管理人員等，同時能完成人員培訓(xùn)、技能鑒定、崗位考核等各項工作。
三、變電站數(shù)字物理混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)架構(gòu)
圖1給出了變電站數(shù)字物理混合仿真系統(tǒng)的總體架構(gòu)。其中電網(wǎng)及變電站的數(shù)字仿真部分通過接口系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)變電站電磁暫態(tài)仿真與電網(wǎng)全動態(tài)仿真的有機(jī)結(jié)合，其他變電站軟仿真也是基于同一個的電網(wǎng)仿真，從而可以實(shí)現(xiàn)變電站軟仿真、混合仿真的一體化。數(shù)字電網(wǎng)仿真結(jié)果的瞬時值通過高速通信系統(tǒng)傳送到高速、高精度同步數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器形成0～10V的模擬交流量，該模擬量通過電流或電壓功率放大器得到放大的電流或電壓電氣量驅(qū)動變電站的實(shí)際二次設(shè)備。數(shù)字仿真系統(tǒng)通過高速開關(guān)量采集系統(tǒng)實(shí)時檢測到變電站開關(guān)和刀閘的狀態(tài)，從而將數(shù)字仿真和實(shí)際二次設(shè)備有機(jī)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字仿真與變電站實(shí)際二次設(shè)備的無縫閉環(huán)連接。仿真培訓(xùn)系統(tǒng)通過開關(guān)量輸出系統(tǒng)驅(qū)動非電氣量保護(hù)動作模擬硬接點(diǎn)、變壓器有載調(diào)壓模擬硬接點(diǎn)、風(fēng)冷控制模擬硬接點(diǎn)等，實(shí)現(xiàn)變壓器的非電氣量保護(hù)動作的模擬。
四、變電站數(shù)字物理混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)功能
變電站數(shù)字物理混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)是將電網(wǎng)仿真、變電站實(shí)時仿真、變電站綜合自動化系統(tǒng)仿真和教員與學(xué)員系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合為一體化的系統(tǒng)，不但實(shí)現(xiàn)了地區(qū)電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行過程的全仿真，也可以正確反映變電站、變電站綜合自動化系統(tǒng)和電網(wǎng)的相互作用、相互影響，可以對運(yùn)行人員進(jìn)行全方位的仿真培訓(xùn)。系統(tǒng)的主要應(yīng)用功能如下：
（一）培訓(xùn)運(yùn)行人員和相關(guān)管理人員
培訓(xùn)基本的運(yùn)行技能。對新員工進(jìn)行上崗培訓(xùn)，對老員工的基本運(yùn)行能力進(jìn)行培訓(xùn)及考核，使其熟悉變電站一二次設(shè)備、變電站綜合自動化系統(tǒng)、集控站監(jiān)控系統(tǒng)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行方式、電網(wǎng)潮流，掌握基本運(yùn)行操作及運(yùn)行規(guī)程，熟練使用實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)（變電站綜合自動化系統(tǒng)和電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)）及其他應(yīng)用軟件。
事故分析及處理?？蛇M(jìn)行開關(guān)、刀閘、變壓器、母線、線路、發(fā)電機(jī)組、電容器等各種設(shè)備及其相關(guān)的故障處理培訓(xùn)，訓(xùn)練變電站運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)事故、異常，依據(jù)仿真的電網(wǎng)環(huán)境判斷故障和處理故障，并在訓(xùn)練結(jié)束后對事故進(jìn)行分析，重放事故發(fā)生和處理的全過程。通過仿真訓(xùn)練可以使運(yùn)行人員了解各種事故發(fā)生的現(xiàn)象、原因及變化過程，總結(jié)積累處理經(jīng)驗，增強(qiáng)他們事故處理時的自信心。
變電站一次設(shè)備正常和特殊巡視訓(xùn)練。通過變電站一次設(shè)備三維交互式漫游巡視系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)變電站一次設(shè)備的三維重現(xiàn)和虛擬操作，受訓(xùn)人員感到富有直觀性、形象性，有助于其熟悉了解現(xiàn)場情況，更好地將理論知識與實(shí)踐經(jīng)驗相結(jié)合。
對于管理人員進(jìn)行電網(wǎng)及變電站運(yùn)行的概念性培訓(xùn)。管理人員通過仿真培訓(xùn)可以了解電網(wǎng)及變電站的現(xiàn)狀、運(yùn)行方式、操作規(guī)程及電網(wǎng)和變電站運(yùn)行的特性。
（二）聯(lián)合反事故演習(xí)
本系統(tǒng)可用于研究電網(wǎng)、變電站特點(diǎn)，對薄弱環(huán)節(jié)做好事故預(yù)想工作，完善各種事故應(yīng)對方案，從而提高事故情況下的應(yīng)對能力，克服以往反事故演習(xí)紙上談兵的局限性。仿真電網(wǎng)設(shè)置的常見事故及復(fù)雜事故發(fā)生后，將引起繼電保護(hù)的連鎖動作和電網(wǎng)潮流的變化，并顯示越限設(shè)備的報警提示，對此研究后可以總結(jié)事故處理經(jīng)驗，制訂出合理的事故處理預(yù)案。做到事前有分析，事后有反饋，切實(shí)提高電網(wǎng)安全運(yùn)行能力。
五、硬件系統(tǒng)
變電站數(shù)字物理混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)由以下幾部分組成：教員臺，學(xué)員臺，仿真主機(jī)，變電站實(shí)際二次設(shè)備，電流、電壓功率放大器，高速、高精度同步輸出數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，高速通信及開關(guān)量輸入輸出系統(tǒng)，混合仿真集成支撐平臺。
（一）教員臺
可以用仿真主機(jī)，運(yùn)行教員子系統(tǒng)為教員管理和控制培訓(xùn)過程提供支撐平臺。
（二）學(xué)員臺
使用與現(xiàn)場完全一致的監(jiān)控系統(tǒng)工程畫面，保留所有現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)功能，并與仿真模型建立通信連接。使學(xué)員在監(jiān)控系統(tǒng)仿真界面上獲得在現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)上相同的操作。
（三）仿真主機(jī)
運(yùn)行全動態(tài)電網(wǎng)仿真子系統(tǒng)，是仿真系統(tǒng)的核心和中樞。仿真系統(tǒng)模型包括：鄰近電網(wǎng)的全動態(tài)電網(wǎng)計算模型、包括一次、二次設(shè)備模型、故障模型和異常模型。
（四）變電站實(shí)際二次設(shè)備
保護(hù)、測控、音響、燈光等裝置采用與現(xiàn)場完全相同的硬件設(shè)備，可以為受訓(xùn)者提供真實(shí)的操作、監(jiān)視手段，使得仿真機(jī)不僅可以培訓(xùn)變電站運(yùn)行人員的常規(guī)操作和監(jiān)視，同時還能使他們熟悉和了解變電站重要二次保護(hù)裝置和屏面設(shè)備。
（五）電壓、電流功率放大器
功率放大器接收DA輸出的弱電模擬信號，進(jìn)行功率放大使電流信號放大至0～20A、使電壓信號放大至0～100V，以驅(qū)動實(shí)際二次設(shè)備。放大器在與仿真信號連接是采用高阻差分方式，無公共連接點(diǎn)，這樣可保證仿真系統(tǒng)的安全工作，又可長線連接抗干擾，提高系統(tǒng)的小信號精度。仿真培訓(xùn)專用的功率放大器多路的電流或電壓輸出，從而能保證更好的同步輸出精度，同時降低電流功率放大器的最大輸出電流。
（六）高速、高精度同步輸出數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器
將變電站實(shí)時仿真計算出的電壓和電流的數(shù)字量轉(zhuǎn)化為模擬量，是決定仿真精度的重要環(huán)節(jié)，其關(guān)鍵技術(shù)是實(shí)現(xiàn)各路數(shù)字模擬轉(zhuǎn)化（DA）的同步輸出，同時為了保證輸出波形的質(zhì)量，每工頻周波的輸出點(diǎn)數(shù)大于60點(diǎn)，DA向功率放大器輸入模擬弱電信號。為了保證混合仿真系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，更好地適應(yīng)變電站規(guī)模的變化，采用分布式同步實(shí)時仿真技術(shù)，即根據(jù)變電站電氣量需要嚴(yán)格同步的程度對各電氣量進(jìn)行分組，每組電氣量在同一塊DA轉(zhuǎn)換器進(jìn)行輸出保持嚴(yán)格的同步，多組DA轉(zhuǎn)換器通過高速PCI總線分布式工作，因此降低了以前依賴專用的DA轉(zhuǎn)換器的程度，這樣既可以保證仿真培訓(xùn)的效果，又可以保證系統(tǒng)的高可擴(kuò)展性和系統(tǒng)造價。
（七）高速通信及開關(guān)量輸入輸出系統(tǒng)
通過開關(guān)量輸入系統(tǒng)采集開關(guān)、刀閘動作情況、有載調(diào)壓接點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)開關(guān)、刀閘狀態(tài)及變壓器抽頭位置的高速采集，將實(shí)際設(shè)備的狀態(tài)實(shí)時發(fā)送給變電站實(shí)時仿真計算。通過開關(guān)量輸出和繼電器模擬非電量保護(hù)動作、變壓器風(fēng)冷控制硬接點(diǎn)等。
（八）混合仿真集成支撐平臺
混合仿真集成支撐平臺采用PCI總線技術(shù)將高速、高精度同步輸出數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器、高速通信系統(tǒng)和開關(guān)量輸入輸出系統(tǒng)緊密集成。變電站實(shí)時仿真子系統(tǒng)和實(shí)時操作系統(tǒng)均運(yùn)行在混合仿真集成支撐平臺，實(shí)時操作系統(tǒng)通過硬件系統(tǒng)驅(qū)動軟件驅(qū)動數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器、高速通信系統(tǒng)和開關(guān)量輸入輸出系統(tǒng)（即用于對DA轉(zhuǎn)換器、開關(guān)量輸出和開關(guān)量輸入板卡的控制）是實(shí)現(xiàn)數(shù)字一次設(shè)備與二次物理設(shè)備有機(jī)聯(lián)系的接口系統(tǒng)，將變電站實(shí)時仿真計算結(jié)果實(shí)時刷新DA卡、將接口系統(tǒng)的自身狀態(tài)定時刷新DA轉(zhuǎn)換器的某個通道、通過開關(guān)量輸入系統(tǒng)采集開關(guān)、刀閘
的狀態(tài)、通過開關(guān)量輸出系統(tǒng)向?qū)嶋H設(shè)備發(fā)送指令。
六、軟件系統(tǒng)
混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：交互式、分布式仿真軟件支撐平臺，全動態(tài)電網(wǎng)仿真子系統(tǒng)，教員與學(xué)員子系統(tǒng)，變電站實(shí)時仿真子系統(tǒng)，實(shí)時操作系統(tǒng)，硬件系統(tǒng)驅(qū)動子系統(tǒng)。
全動態(tài)電網(wǎng)仿真子系統(tǒng)、變電站軟仿真子系統(tǒng)、變電站實(shí)時仿真子系統(tǒng)、教員與學(xué)員系統(tǒng)軟件通過交互式、分布式仿真軟件支撐平臺的運(yùn)行管理系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合在一起組成整個數(shù)字仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，變電站實(shí)時仿真子系統(tǒng)通過實(shí)時操作系統(tǒng)的內(nèi)核級調(diào)用與硬件系統(tǒng)驅(qū)動軟件集成，與物理設(shè)備完成無縫連接。
交互式、分布式仿真軟件支撐平臺是混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)基礎(chǔ)，包括數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、仿真運(yùn)行管理系統(tǒng)、人機(jī)界面系統(tǒng)、變電站一二次設(shè)備人機(jī)界面系統(tǒng)和仿真建模系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)采用商用數(shù)據(jù)庫與實(shí)時數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的方式，實(shí)時數(shù)據(jù)庫是常駐內(nèi)存數(shù)據(jù)庫，用來支持?jǐn)?shù)據(jù)的快速訪問、處理。實(shí)時數(shù)據(jù)庫與商用數(shù)據(jù)庫有機(jī)結(jié)合的方式保證了數(shù)據(jù)庫的實(shí)時性和高效性，商用數(shù)據(jù)庫作為實(shí)時數(shù)據(jù)庫的持久存儲，較好地解決了分布式系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的開放性、實(shí)時性和一致性問題，從而充分發(fā)揮了實(shí)時數(shù)據(jù)庫和商用數(shù)據(jù)庫各自的優(yōu)勢。仿真運(yùn)行管理系統(tǒng)，作為分布式仿真的運(yùn)行支撐系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了各個仿真應(yīng)用之間的交互操作，是聯(lián)系各仿真子系統(tǒng)（軟仿真、電網(wǎng)仿真、混合仿真）各部分的紐帶，是分布式仿真系統(tǒng)的核心，為各個仿真應(yīng)用軟件提供了位置透明、高效的虛擬運(yùn)行環(huán)境，向子系統(tǒng)提供交互對象管理服務(wù)、時間管理服務(wù)、數(shù)據(jù)分發(fā)管理服務(wù)和應(yīng)用程序接口。人機(jī)界面系統(tǒng)是全圖形人機(jī)接口，為教員和學(xué)員提供交互式操作媒介。變電站一二次設(shè)備人機(jī)界面系統(tǒng)采用了虛擬儀器技術(shù)、組件技術(shù)、3D建模技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以構(gòu)建各種電壓等級的虛擬變電站，包括變電站主控制室、控制屏、保護(hù)屏、中央信號屏、交直流屏等二次設(shè)備和現(xiàn)場一次設(shè)備，分為變電站一二次設(shè)備人機(jī)界面編輯系統(tǒng)、在線系統(tǒng)及變電站一次設(shè)備三維交互式虛擬場景系統(tǒng)。仿真建模系統(tǒng)通過圖形、模型和數(shù)據(jù)庫一體化建模技術(shù)，在畫面編輯時能夠提供特定電氣元件的計算模型，在生成畫面同時，能夠自動地生成或人為輸入電氣元件計算模型的參數(shù)，并插入到數(shù)據(jù)庫相關(guān)表格中，為電網(wǎng)仿真、變電站實(shí)時仿真等子系統(tǒng)提供拓?fù)鋽?shù)據(jù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)。
全動態(tài)電網(wǎng)仿真子系統(tǒng)采用暫態(tài)、中期、長過程一體化計算再現(xiàn)真實(shí)的電力系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)過程，采用了固定結(jié)構(gòu)的稀疏矩陣、微分方程隱式梯形差分方程與網(wǎng)絡(luò)代數(shù)方程的聯(lián)立求解、強(qiáng)魯棒性牛頓―拉夫遜法非線性方程求解、自動變步長等技術(shù)保證電網(wǎng)仿真計算的快速性和穩(wěn)定性。
教員與學(xué)員子系統(tǒng)為教員管理和控制培訓(xùn)過程提供支撐平臺，功能由四部分組成，即：系統(tǒng)管理功能、培訓(xùn)前運(yùn)行方式和教案準(zhǔn)備、培訓(xùn)中的操作和進(jìn)度控制、培訓(xùn)后分析和評估。系統(tǒng)管理功能包括時間管理、用戶管理、運(yùn)行方式管理等；培訓(xùn)前運(yùn)行方式和教案準(zhǔn)備包括選擇運(yùn)行方式數(shù)據(jù)、整定初始方式、預(yù)設(shè)故障和事件；培訓(xùn)中的操作和進(jìn)度控制是指教員對培訓(xùn)進(jìn)程的控制、對電力系統(tǒng)模型的操作、設(shè)置故障和事件、管理和監(jiān)視學(xué)員的操作；培訓(xùn)后分析和評估包括使用事件記錄、曲線、報表等工具分析學(xué)員操作的效果，利用事故追憶再現(xiàn)學(xué)員的處理過程和系統(tǒng)的變化過程，利用評價工具對學(xué)員的操作進(jìn)行評價。
變電站實(shí)時仿真子系統(tǒng)在變電站中一次設(shè)備的三相暫態(tài)模型及外網(wǎng)動態(tài)等值模型基礎(chǔ)上，采用電磁暫態(tài)計算理論實(shí)現(xiàn)變電站的詳細(xì)仿真計算。通過接口算法實(shí)現(xiàn)變電站實(shí)時仿真與全動態(tài)仿真的在線交互，保證變電站的動態(tài)響應(yīng)的準(zhǔn)確性。變電站實(shí)時仿真子系統(tǒng)運(yùn)行在實(shí)時操作系統(tǒng)基礎(chǔ)上，實(shí)時操作系統(tǒng)可配置成單任務(wù)模型，保證實(shí)時仿真子系統(tǒng)的最高優(yōu)先級的運(yùn)行級別，實(shí)時操作系統(tǒng)運(yùn)行于混合仿真集成支撐平臺，并通過硬件系統(tǒng)驅(qū)動軟件驅(qū)動硬件系統(tǒng)。
七、結(jié)論
本文研究開發(fā)的變電站數(shù)字物理混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)是在軟仿真模式的變電站仿真技術(shù)基礎(chǔ)上，結(jié)合電力系統(tǒng)的實(shí)時仿真技術(shù)，將數(shù)字化的電網(wǎng)仿真與變電站中全部真實(shí)的二次設(shè)備有機(jī)結(jié)合成為的物理與數(shù)字混合仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，使受訓(xùn)的變電站運(yùn)行人員、繼電保護(hù)人員、檢修人員及相關(guān)的管理人員在完全真實(shí)的變電站環(huán)境內(nèi)接受訓(xùn)練，同時能夠完成人員培訓(xùn)、技能鑒定、崗位考核等各項工作，能有效地提高現(xiàn)場運(yùn)行人員素質(zhì)水平。該系統(tǒng)已在石家莊電力培訓(xùn)學(xué)校220kV教學(xué)變電站培訓(xùn)仿真系統(tǒng)中，取得了很好的培訓(xùn)效果。
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第2篇：變電仿真培訓(xùn)范文
陜西省電力公司變電仿真實(shí)訓(xùn)基地目前投入培訓(xùn)的培訓(xùn)系統(tǒng)有：110kV模擬變電站、330kV仿真變電站，變電運(yùn)行仿真培訓(xùn)系統(tǒng)一套，集控站運(yùn)行培訓(xùn)系統(tǒng)一套，地調(diào)運(yùn)行培訓(xùn)系統(tǒng)一套。
一、基地簡介
110kV模擬變電站，占地面積為5000平方米，實(shí)訓(xùn)場所面積2000平方米，電氣設(shè)備總價值1000萬。主接線為雙母帶旁母方式，變壓器、斷路器等一次設(shè)備齊全，保護(hù)及二次系統(tǒng)為電磁型設(shè)備，基地主要完成110kV及以下變電運(yùn)行各職種的變電站一次設(shè)備日常巡視、倒閘操作、繼電保護(hù)、自動裝置、直流系統(tǒng)等項目的培訓(xùn)考核及電力類專業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化操作、專項實(shí)訓(xùn)的培訓(xùn)考核。
330kV仿真變電站，占地200平方米，330kV仿真變電站為中心自行開發(fā)的330kV盤臺式變電仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，330kV盤臺式變電仿真培訓(xùn)系統(tǒng)配備了3臺工控機(jī)，用于運(yùn)行仿真程序、采集信號和驅(qū)動繼電器等，是仿真系統(tǒng)的核心，模擬仿真了330kV、110kV、10kV變電站一次、二次系統(tǒng)，該仿真培訓(xùn)系統(tǒng)針對局域電網(wǎng)進(jìn)行仿真，能夠?qū)ν獠侩娏W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計算，發(fā)電機(jī)和負(fù)荷具有調(diào)節(jié)功能，可由教練員改變潮流分布，使得仿真效果更加逼真。該系統(tǒng)真實(shí)模擬了330kV變電站主控室的各項功能，產(chǎn)生逼真的仿真效果，實(shí)現(xiàn)對變電運(yùn)行的正常運(yùn)行監(jiān)視，倒閘操作及事故處理全方位、全過程的仿真，提供真實(shí)的培訓(xùn)環(huán)境。
電網(wǎng)變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)培訓(xùn)室面積為700平方米，包括變電運(yùn)行、集控站運(yùn)行培訓(xùn)系統(tǒng)、地調(diào)運(yùn)行培訓(xùn)系統(tǒng)等技能訓(xùn)練設(shè)備。軟件系統(tǒng)主要包括變電運(yùn)行支撐電網(wǎng)仿真、變電站仿真模型系統(tǒng)、綜合自動化系統(tǒng)仿真軟件、工程師/教練員站功能軟件、仿真設(shè)計支撐系統(tǒng)、繼電保護(hù)仿真、多媒體課件制作與交互平臺、一次設(shè)備虛擬仿真、集控站仿真系統(tǒng)、變電站仿真組態(tài)平臺、數(shù)據(jù)庫平臺軟件、盤臺仿真變接口軟件、變電遠(yuǎn)程仿真培訓(xùn)軟件、繼電保護(hù)控制軟件接口、I/O軟件（網(wǎng)絡(luò)I/O、盤臺I/O）、電網(wǎng)潮流計算軟件包、監(jiān)視控制站仿真軟件及混合仿真驅(qū)動軟件等。
變電仿真實(shí)訓(xùn)基地主要完成中級工、高級工、技師、高級技師培訓(xùn)，同時可開展十幾個項目培訓(xùn)，主要培訓(xùn)項目有在崗運(yùn)行值班員仿真培訓(xùn)，包括運(yùn)行人員上崗前培訓(xùn)、在崗運(yùn)行值班員取證和換證培訓(xùn)、運(yùn)行值班員升級考核培訓(xùn)、單專業(yè)值班員向全能值班員轉(zhuǎn)崗培訓(xùn)以及有針對性的反事故演習(xí)訓(xùn)練。
變電仿真實(shí)訓(xùn)基地現(xiàn)有培訓(xùn)師24人，兼職培訓(xùn)師6人，其中高級培訓(xùn)師3人，專職培訓(xùn)師占培訓(xùn)師資總量的80%，其中雙師型培訓(xùn)師16人，占培訓(xùn)師資總量的66%；中級以上職稱（或技師及以上職業(yè)資格）的22人，占專職培訓(xùn)師總量的92%，高級職稱及高級技師資格的12人，占專職培訓(xùn)師總量的50%。
二、工作成果
2007年完成變電站值班員差異化培訓(xùn)項目4個，2008年完成750kV超高壓緊缺人才培訓(xùn)項目4個，2009年開展了省公司110kV、330kV、750kV培訓(xùn)項目10個。作為國家電網(wǎng)公司生產(chǎn)人員崗位技能培訓(xùn)規(guī)范及教材的主編單位，編寫了《330kV變電運(yùn)行培訓(xùn)規(guī)范》及教材，并推廣使用；編寫了《變電站事故處理》、《變電站站長必讀》、《變電站綜合自動化系統(tǒng)》等培訓(xùn)教材，并在多個培訓(xùn)班應(yīng)用；根據(jù)培訓(xùn)需要，編制了《變電運(yùn)行作業(yè)指導(dǎo)書》。
2007年至今，在面向系統(tǒng)內(nèi)供電企業(yè)變電專業(yè)職種的培訓(xùn)中，深入企業(yè)調(diào)查培訓(xùn)需求，根據(jù)員工能力及職別制定差異化培訓(xùn)方案及教學(xué)計劃，被省公司作為典型經(jīng)驗在省公司范圍內(nèi)推廣。先后舉辦了變電專業(yè)職種的高級工、技師、高級技師等培訓(xùn)班18期，培訓(xùn)人數(shù)720余人。同時具有五年以上的高級工、技師培訓(xùn)和技能鑒定的經(jīng)歷，培訓(xùn)質(zhì)量較好，受到企業(yè)的好評。并根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場需要編制了《變電仿真實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書》等12本培訓(xùn)教材，經(jīng)過公司相關(guān)部門人員組成的專家組審定，已在培訓(xùn)項目執(zhí)行過程中使用。
變電仿真基地面向電力企業(yè)，積極開展科研項目研究，《一機(jī)多模750kV變電站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)軟件開發(fā)》等項目已付諸培訓(xùn)應(yīng)用，取得了很好的效果，在企業(yè)享有盛譽(yù)。
第3篇：變電仿真培訓(xùn)范文
李興華（1974-），男（漢族） 工程師，主要負(fù)責(zé)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定和審核。
摘 要：本文通過介紹目前電網(wǎng)運(yùn)行模式改變，說明急需開發(fā)一套適合集控值班人員培訓(xùn)的軟件―集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，并展示了一套以鶴壁地區(qū)變電站、集控站和電網(wǎng)為模型，集電網(wǎng)仿真、變電站仿真、Web、圖形圖像、通訊、數(shù)據(jù)庫、三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)于一體的集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)；該套系統(tǒng)功能齊全、內(nèi)容多、范圍全面、可模擬的故障數(shù)量多，效果逼真，培訓(xùn)的范圍廣、實(shí)用性強(qiáng)，是目前快速提高變電站、集控站運(yùn)行人員技術(shù)素質(zhì)的有效途徑和方法，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
關(guān)鍵詞：集控站；仿真培訓(xùn)；建設(shè)；應(yīng)用
1、引言
隨著電網(wǎng)規(guī)模的發(fā)展和主網(wǎng)架升級以及電力技術(shù)的發(fā)展，220kV及110kV電壓等級大量無人值班變電站投入運(yùn)行，變電生產(chǎn)管理由傳統(tǒng)方式向集約方式轉(zhuǎn)變，在變電站和電網(wǎng)調(diào)度之間出現(xiàn)了集中監(jiān)控中心這一層面，建立集控站，可以實(shí)現(xiàn)分層分布式的調(diào)度運(yùn)行管理模式，實(shí)行集約化管理方式，降低變電站運(yùn)行成本，達(dá)到信息分流、控制分層目的，同時分散廠站信息全部由地調(diào)主站系統(tǒng)接收處理的風(fēng)險，減輕主站壓力。
220kV集控站比單個220kV變電站需要監(jiān)視更多的信息、需要執(zhí)行更多的操作、需要處理更多、更復(fù)雜的異常、事故，這就對運(yùn)行人員的素質(zhì)提出更高要求。為了解決集控運(yùn)行人員的培訓(xùn)問題，培養(yǎng)集控人員的全局觀念和系統(tǒng)觀念，急需建立集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)。鶴壁供電公司為了適應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展趨勢，打造一批精英運(yùn)行團(tuán)隊，提高設(shè)備安全運(yùn)行水平，特研制開發(fā)了220kV集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)。
2、系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)
2.1系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)
以220KV靈山集控站及下屬的五個110KV為仿真對象，采用先進(jìn)的模塊化建模技術(shù)，在SDSS2000仿真開發(fā)支撐系統(tǒng)環(huán)境下研制開發(fā)的一套全范圍集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)對靈山集控站所轄6站進(jìn)行全方位仿真： 模擬集控所轄小系統(tǒng)一次系統(tǒng)潮流分布、故障電壓和故障電流、監(jiān)控系統(tǒng)、五防系統(tǒng)、保護(hù)裝置以及戶外一、二次設(shè)備的巡視、操作、顯示及實(shí)施響應(yīng)?？梢詾樽冸娬具\(yùn)行人員、集控運(yùn)行人員、電網(wǎng)調(diào)度人員提供優(yōu)質(zhì)高效的培訓(xùn)。
2.2 系統(tǒng)研究內(nèi)容
（1）集控站仿真培訓(xùn)范圍探討及確定（2）仿真對象逼真度確定（3）集控站仿真系統(tǒng)建模使用軟件研究（4）保護(hù)和自動裝置響應(yīng)速度研究（5）故障及異常情況下保護(hù)和自動裝置動作原理研究（6）潮流分布及故障分量算法研究。
3、系統(tǒng)項目組成
系統(tǒng)有硬件和軟件兩部分組成
3.1 硬件組成
硬件組成：6臺計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、音響設(shè)備、電源設(shè)備；
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：通過高速數(shù)據(jù)交換機(jī)以太網(wǎng)形式實(shí)現(xiàn)各設(shè)備之間數(shù)據(jù)的快速、可靠傳輸；
音響設(shè)備：通過音箱來實(shí)現(xiàn)集控站電笛及電鈴的聲響報警效果。
圖一 硬件組成圖
3.2 軟件組成
SDSS2000支撐系統(tǒng)軟件、電氣系統(tǒng)模型軟件、監(jiān)控機(jī)軟件、保護(hù)屏圖形軟件、五防軟件 、 3D就地軟件、平面就地軟件。
3.2.1 SDSS2000支撐系統(tǒng)軟件
仿真支撐系統(tǒng)軟件是仿真培訓(xùn)系統(tǒng)軟件系統(tǒng)的核心，從功能上主要分為系統(tǒng)服務(wù)、工程師臺功能和教練員臺功能，它的主要特點(diǎn)如下：
1)模塊化建模。所有模型軟件全部采用模塊化設(shè)計，模型開發(fā)人員可以方便地進(jìn)行建模和調(diào)試工作。同程序化設(shè)計的方法相比，模型軟件易于擴(kuò)充和修改，調(diào)試方法先進(jìn)；
2)動態(tài)庫鏈接。算法源程序經(jīng)過編譯以后，無需退出支撐系統(tǒng)就可以重新裝載；
3)變量/模塊跟蹤調(diào)試，為開發(fā)人員提供強(qiáng)大的調(diào)試工具；
4)系統(tǒng)具有多種圖形顯示，包括系統(tǒng)狀態(tài)、變量監(jiān)視、故障監(jiān)視、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視等，圖形技術(shù)采用OpenGL編程，畫面美觀，顯示信息豐富；
5)實(shí)時系統(tǒng)資源監(jiān)測，顯示當(dāng)前各運(yùn)行周期占用CPU時間；
6)系統(tǒng)提供了許多方便于模型開發(fā)人員進(jìn)行開發(fā)的功能，例如變量的自動管理、模塊的智能復(fù)制和數(shù)據(jù)庫的自動保存功能等；算法的源程序全部采用C++高級語言，代碼體積小、執(zhí)行效率高；
7)網(wǎng)絡(luò)通訊的周期為100毫秒，盤臺設(shè)備的操作反應(yīng)迅速，仿真逼真度高。
8)采用Microsoft Access作為數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，Miscrosoft Access數(shù)據(jù)庫具有功能強(qiáng)大、靈活易用等特點(diǎn)，通過ODBC的方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的網(wǎng)絡(luò)共享；
9)全中文環(huán)境，人機(jī)界面友好，完全采用Windows 32應(yīng)用程序的界面標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)人員很容易掌握使用。
10)DSS2000從功能上主要分為系統(tǒng)服務(wù)、工程師臺功能和教練員臺功能，它的主要功能如下：
圖二 教練臺畫面
SDSS2000 系統(tǒng)服務(wù)功能：用戶登陸服務(wù)；日志管理；網(wǎng)絡(luò)通訊服務(wù)；算法動態(tài)鏈接庫管理；
SDSS2000 工程師臺功能：提供電氣系統(tǒng)建立、修改和調(diào)試模型軟件的環(huán)境；實(shí)時調(diào)度、執(zhí)行模型軟件；管理算法數(shù)據(jù)庫、變量數(shù)據(jù)庫和模塊數(shù)據(jù)庫，建立和維護(hù)數(shù)據(jù)庫之間的對應(yīng)關(guān)系；提供豐富的統(tǒng)計和查詢功能；
SDSS2000 教練員臺功能：仿真培訓(xùn)系統(tǒng)正常的運(yùn)行和凍結(jié)；初始條件管理，系統(tǒng)提供200個初始條件可供教練員選擇；故障管理，包括設(shè)置、取消單個故障、復(fù)合故障，可以圖形顯示故障的狀態(tài)（未設(shè)置、設(shè)置但未發(fā)生、已發(fā)生）；復(fù)位功能；返回功能；重演功能；主要參數(shù)曲線監(jiān)視；外部參數(shù)監(jiān)視；負(fù)荷調(diào)整：可以調(diào)整各站負(fù)荷的有功和無功。運(yùn)行日志：能自動記錄學(xué)員進(jìn)行的操作和檢查過程，并可以進(jìn)行修改。巡視記錄；遠(yuǎn)方關(guān)機(jī)功能；
3.2.2 模型軟件
本仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的模型軟件都采用Visual C++編寫。模型軟件能夠精確模擬受控變電站各種設(shè)備的物理特性，不僅能夠精確模擬一次設(shè)備，而且能夠模擬二次元件；不僅能夠模擬正常運(yùn)行，而且能夠模擬異常和事故狀態(tài)；能夠模擬各種故障和異常424個；它主要有下列數(shù)學(xué)模型：鶴壁地區(qū)電網(wǎng)：鶴壁地區(qū)電網(wǎng)拓?fù)溆嬎隳Ｐ?；鶴壁地區(qū)電網(wǎng)潮流計算模型；鶴壁地區(qū)電網(wǎng)故障分量計算模型；6座變電站線路測控、保護(hù)和信號邏輯模型，母線測控、保護(hù)和信號邏輯模型。所用變/電容器測控、保護(hù)和信號邏輯模型，主變壓器冷卻器控制、信號邏輯模型。變壓器有載調(diào)壓裝置控制、信號邏輯模型，低壓交流系統(tǒng)電壓、電流計算模型，低壓交流系統(tǒng)測控、保護(hù)和信號邏輯模型，低壓直流系統(tǒng)電壓、電流計算模型，低壓直流系統(tǒng)測控、保護(hù)和信號邏輯模型。
3.2.3、監(jiān)控機(jī)軟件
監(jiān)控機(jī)軟件是對集控站監(jiān)控機(jī)的仿真，能夠?qū)崿F(xiàn)真實(shí)集控站監(jiān)控機(jī)上所有的操作、顯示。該軟件具有動態(tài)操作、動態(tài)顯示、參數(shù)監(jiān)視、故障報警、遙信顯示、報警信息分類等功能。
圖三 靈山集控站畫面
參照真實(shí)集控站監(jiān)控機(jī)軟件，該仿真軟件采用分級菜單結(jié)構(gòu)，調(diào)出系統(tǒng)畫面的響應(yīng)時間小于0.3秒，動態(tài)刷新時間為0.1秒。
圖四 靈山站一次系統(tǒng)接線圖
該軟件具有方便的可修改性和可擴(kuò)充性，可以方便地在線和離線進(jìn)行系統(tǒng)畫面和動態(tài)特性的修改、添加。
3.2.4 五防機(jī)軟件
五防機(jī)軟件是對220KV靈山變電站五防機(jī)的仿真，能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場五防機(jī)的功能。在該機(jī)上，模仿現(xiàn)場五防機(jī)的開票過程，遵循五防邏輯，進(jìn)行操作票的開取、校驗。
圖五 靈山站五防機(jī)畫面
3.2.5、保護(hù)屏圖形軟件
該軟件是對受控變電站的測控屏和保護(hù)屏的仿真。采用DirectDraw顯示技術(shù)，將需要顯示的盤臺和盤臺上的儀表、旋鈕、開關(guān)、液晶等實(shí)時顯示于計算機(jī)的屏上。
圖六 保護(hù)屏畫面
該仿真軟件逼真度高，操作反映速度快，靈活性好，畫面調(diào)出時間小于0.1秒，動態(tài)刷新速度快。在進(jìn)行開關(guān)操作、指針旋轉(zhuǎn)、切換各種畫面的仿真中，鼠標(biāo)一點(diǎn)即動，使人幾乎感覺不到有響應(yīng)時間。
保護(hù)屏圖形軟件完成受控變電站主控制室保護(hù)屏的液晶報告、信號指示、信號復(fù)歸和壓板操作的仿真。通過實(shí)景菜單的方式，可以選取任一個保護(hù)屏，并對每個動態(tài)點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時的各種操作（開關(guān)的開合、按鈕的按動、壓板的投入及退出）和各種動態(tài)顯示。
圖7 保護(hù)屏畫面
本部分軟件實(shí)現(xiàn)對每一保護(hù)屏的推拉功能，即對保護(hù)屏看不到的部分可以用鼠標(biāo)進(jìn)行拖動，將其拉入顯示屏內(nèi)進(jìn)行觀察和相應(yīng)的操作，從而直觀的再現(xiàn)了元器件多且盤面大的保護(hù)屏。 保護(hù)屏信號量大，本機(jī)操作用變量13927個，與主機(jī)交換的邏輯量為8491個，模擬量為2572個。在信號分析處理部分進(jìn)行了準(zhǔn)確定位，分層處理，盡可能地減少信號處理量，既保證了信號的正常傳輸又保證了動態(tài)畫面實(shí)時顯示。
3.2.6 3D就地臺軟件
3D就地臺軟件是對220kV靈山變電站戶外配電裝置進(jìn)行的仿真，在本項目中，獨(dú)立研發(fā)的三維虛擬仿真（3D Virtual Simulation）支撐系統(tǒng)采用了國際領(lǐng)先的圖形開發(fā)平臺技術(shù)，該支撐系統(tǒng)能優(yōu)化OpenGL 和 DirectX底層核心技術(shù)，結(jié)合Visual C#.NET 編程，可以動態(tài)加載大型三維場景，可一次加載超過四百多個三角面，滿足大型三維模型實(shí)時渲染的需求。該項技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平。在該支撐系統(tǒng)下開發(fā)的三維實(shí)時仿真程序不僅能夠1:1繪制整個變電站三維模型，而且可以進(jìn)行三維交互、動作模擬等。可以由客戶操縱從任意一個角度互動性地觀察場景，猶如身臨其境。采用三維虛擬技術(shù)使220kV集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的功能更強(qiáng)、故障更多、設(shè)置更靈活如：一次系統(tǒng)可以設(shè)置各種故障，例如瓷瓶裂縫、接觸點(diǎn)過熱、帶電拉刀閘等。
圖8 戶外一次設(shè)備三維場景
3.2.7、平面就地臺軟件
平面就地臺軟件是對110kV高村橋變電站、110kV冷泉變電站、110kV袁莊變電站、110kV淇濱變電站、110kV海河變電站戶外配電裝置進(jìn)行的仿真，戶外配電裝置采用平面單線圖實(shí)現(xiàn)顯示和操作，重要的設(shè)備可彈出相應(yīng)面板進(jìn)行仿真，簡單實(shí)用，可全面模擬戶外巡視和戶外操作。
圖9 戶外一次設(shè)備平面場景
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在該系統(tǒng)下開發(fā)的三維實(shí)時仿真程序不僅能夠1:1繪制整個變電站三維模型，而且可以進(jìn)行三維交互、動作模擬等，同時實(shí)現(xiàn)不同天氣下變電站設(shè)備巡視仿真培訓(xùn)，可對任一巡視內(nèi)容進(jìn)行記錄和回放。監(jiān)控、五防機(jī)采用矢量圖形技術(shù)和自主開發(fā)的SimuDraw圖形仿真支撐軟件開發(fā)，可以模擬現(xiàn)場五防機(jī)的開票過程，遵循五防邏輯，進(jìn)行操作票的開取、校驗。保護(hù)屏采用DirectDraw對所有保護(hù)壓板及按鈕進(jìn)行仿真，并對保護(hù)液晶進(jìn)行菜單及事故記錄仿真。 該系統(tǒng)能為變電站、集控站運(yùn)行人員提供戶外巡視、倒閘操作、事故演示和事故處理等方面的培訓(xùn)項目，能有效提高運(yùn)行人員正常操作和巡視水平，大大提高運(yùn)行人員對事故的反應(yīng)能力和處理能力，培養(yǎng)運(yùn)行人員的全局觀念和系統(tǒng)觀念，提高集控站運(yùn)行的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。 --!>
4、應(yīng)用情況
集控站仿真培訓(xùn)系統(tǒng)建成后已為鶴壁供電公司公司進(jìn)行了多批次的崗前培訓(xùn)、崗位培訓(xùn)、技能考核和技術(shù)比武等。實(shí)際應(yīng)用效果證明，該仿真系統(tǒng)仿真范圍全面、可模擬的故障數(shù)量多，效果逼真，是目前快速提高變電站、集控站運(yùn)行人員技術(shù)素質(zhì)的有效途徑和方法，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。(1)利用該仿真系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行人員培訓(xùn)，可取得直接經(jīng)濟(jì)效益。(2)通過有針對性的仿真培訓(xùn)，顯著提高了集控站變電運(yùn)行人員的基本操作技能和事故處理能力，有利于供電企業(yè)提高電網(wǎng)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行水平，由此所取得的間接經(jīng)濟(jì)效益和社會效益是長期的。
隨著電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，全國集控站管理模式已全面推廣，變電運(yùn)行人員的全局觀念和集控站人員應(yīng)具有的素質(zhì)技能，可通過集控站仿真培訓(xùn)使其適應(yīng)現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展需要。（作者單位：河南省電力公司鶴壁供電公司）
參考文獻(xiàn)：
［1］ effrey Riehter. Windows核心編程［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2000. 8.
第4篇：變電仿真培訓(xùn)范文
當(dāng)前，隨著中央作出建設(shè)新絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶的戰(zhàn)略決策，加快新疆 750千伏骨干網(wǎng)架和疆電外送特高壓電網(wǎng)建設(shè)的步伐，加快建設(shè)堅強(qiáng)智能電網(wǎng)、構(gòu)建“三集五大”管理體系，對新疆電力員工的素質(zhì)和能力提出了新的更高的要求。面向新疆電網(wǎng)發(fā)展的美好未來，國網(wǎng)新疆電力公司培訓(xùn)中心以科學(xué)發(fā)展觀和科學(xué)人才觀為引領(lǐng)，以服務(wù)新疆電力公司“人才強(qiáng)企戰(zhàn)略”為目標(biāo)，始終把改革創(chuàng)新貫穿中心發(fā)展全過程和管理各方面，全面構(gòu)建“大培訓(xùn)”體系，科學(xué)編制專業(yè)人才培養(yǎng)和教育培訓(xùn)規(guī)劃，探索更有效管用的培訓(xùn)方式。持續(xù)完善“大培訓(xùn)”組織建設(shè)，發(fā)揮新構(gòu)架功能，創(chuàng)新培訓(xùn)方法，加強(qiáng)培訓(xùn)、考核、鑒定力度，凝心聚力，創(chuàng)新發(fā)展，全面提質(zhì)提效，深入推進(jìn)教育培訓(xùn)工作的制度化、規(guī)范化和科學(xué)化，堅持“三結(jié)合，著力提升培訓(xùn)質(zhì)量、培訓(xùn)水平和培訓(xùn)效果，為深化“兩個轉(zhuǎn)變”，服務(wù)“一強(qiáng)三優(yōu)”現(xiàn)代公司建設(shè)作出新的更大貢獻(xiàn)！
中心簡介
國網(wǎng)新疆電力公司培訓(xùn)中心是新疆電力公司唯一的網(wǎng)省培訓(xùn)中心、電力行業(yè)高技能人才培訓(xùn)基地和電力行業(yè)變電仿真培訓(xùn)基地。承擔(dān)新疆電力公司技能類培訓(xùn)和管理類培訓(xùn)業(yè)務(wù)，負(fù)責(zé)公司所轄全體員工崗位培訓(xùn)、職業(yè)資格培訓(xùn)鑒定和職工教育等。
2009年，建立了ISO9001∶2008質(zhì)量管理體系和ISO10015培訓(xùn)管理體系，并獲得國際認(rèn)證；2012年，按照公司黨組要求，停止學(xué)歷教育招生，全面實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型；2014年，培訓(xùn)中心經(jīng)“三集五大”建設(shè)機(jī)構(gòu)調(diào)整后，共有9個部門，綜合管理部、人力資源部、財資部和培訓(xùn)管理部4個職能部門，以及技能鑒定部、管理培訓(xùn)部、技術(shù)技能培訓(xùn)部、學(xué)歷教育部和后勤保障部5個業(yè)務(wù)部門。
截至2013年年末，培訓(xùn)中心共有各類員工230人，其中長期職工195人，少數(shù)民族員工65人，比例為33.33%。本科及以上學(xué)歷共130人，占66.67%，其中碩士研究生學(xué)歷6人；大專37人，占18.97%；中專及以下29人，占14.87%。高級職稱44人，占22.56%；中級職稱57人，占29.23%；初級職稱35人，占17.95%。高級技師49人，占25.13%；技師74人，占37.95%；高級工22人，占11.28%；中級工6人，占3.08%。人才當(dāng)量密度為1.076。
第5篇：變電仿真培訓(xùn)范文
1．1信息一體化平臺
信息一體化平臺采用一體化模式，集監(jiān)控和五防功能于一體。一方面作為后臺監(jiān)控系統(tǒng)軟件，模擬數(shù)據(jù)采集處理、運(yùn)行監(jiān)控、正常操作、事件和報警處理等，實(shí)現(xiàn)常規(guī)站監(jiān)控系統(tǒng)功能，同時新增加智能變電站特有的高級應(yīng)用功能:一鍵順序控制、告警信息分類、智能告警等;另一方面作為五防系統(tǒng)軟件，嵌入到信息一體化平臺中，不僅保留就地間隔內(nèi)電氣設(shè)備的電氣聯(lián)鎖，同時還通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)相互通信，交換設(shè)備的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)智能變電站站控層、間隔層、過程層3級防誤閉鎖功能。
1．2智能化保護(hù)測控系統(tǒng)
智能化保護(hù)測控系統(tǒng)按照保護(hù)測控裝置的物理原理建立數(shù)學(xué)模型，采用定值驅(qū)動法，當(dāng)故障發(fā)生后計算的故障電流結(jié)果到達(dá)定值要求時自動啟動保護(hù)測控裝置，按照其工作原理進(jìn)行判別，相關(guān)保護(hù)動作，報出故障信息報文，有關(guān)指示燈點(diǎn)亮，與變電站真實(shí)設(shè)備保持一致。
2系統(tǒng)功能
智能變電站高級應(yīng)用功能的仿真是以智能變電站仿真系統(tǒng)為基礎(chǔ)，將智能站高級應(yīng)用集成于信息一體化平臺中，實(shí)現(xiàn)了智能變電站特有的一鍵順序控制、智能告警信息分類、故障綜合分析決策功能的仿真。該系統(tǒng)從其功能上可以作為培訓(xùn)和測試的平臺。
1)培訓(xùn)功能。智能變電站高級應(yīng)用功能是智能站特有的新應(yīng)用，對運(yùn)行人員來說是全新的知識，需要進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)。該系統(tǒng)真實(shí)再現(xiàn)了智能變電站場景，可以為運(yùn)行人員提供一種有效的培訓(xùn)手段，使運(yùn)行人員能夠?qū)W習(xí)智能變電站中的新知識、新技術(shù)，提升專業(yè)素質(zhì)。該系統(tǒng)已經(jīng)投入培訓(xùn)使用，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，人機(jī)界面友好，培訓(xùn)功能完善，培訓(xùn)效果逼真。
2)測試平臺功能。智能變電站高級應(yīng)用功能的仿真還可以為高級應(yīng)用功能的研究提供測試平臺。由于電力系統(tǒng)的特殊性，不能在真實(shí)運(yùn)行設(shè)備上進(jìn)行任意操作，而該仿真系統(tǒng)通過為其他系統(tǒng)或軟件提供開放的數(shù)據(jù)接口，可以反復(fù)進(jìn)行操作和設(shè)置故障，對被測系統(tǒng)或軟件運(yùn)行情況進(jìn)行測試，通過與某公司合作，能夠正確地實(shí)現(xiàn)測試功能，為研究智能站高級應(yīng)用功能提供了一種有效的測試平臺。
3智能告警信息分類的仿真
通過建立故障信息的邏輯推理模型，對故障告警信息分類過濾，并對變電站運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時在線分析推理，能夠?qū)崿F(xiàn)智能告警功能，可以自動報告站內(nèi)異常狀態(tài)，并根據(jù)需求提供分層分類的故障告警信息。智能變電站各種運(yùn)行告警信息量非常大，包括3類:
1)提示性信息。這類信息不需要特別關(guān)注;
2)告警信號。這類信息雖然沒有直接引發(fā)事故跳閘，但實(shí)際隱含著可能的故障，若不進(jìn)行綜合分析，消除異常，持續(xù)發(fā)展會導(dǎo)致事故發(fā)生，需要給予重點(diǎn)關(guān)注;
3)事故信息。事故信號產(chǎn)生一般都會有保護(hù)動作、開關(guān)跳閘，要求在盡可能短的時間判斷故障原因，以便上報，并依據(jù)調(diào)度指導(dǎo)進(jìn)行故障隔離和恢復(fù)操作。因此，需要對故障告警信息進(jìn)行過濾，提供分層分類的告警信息，以方便運(yùn)行人員工作。智能告警信息分類的仿真包括以下幾個方面:
1)圖形界面仿真。智能告警信息分類通過信息一體化平臺進(jìn)行展示，信息告警圖形界面是信息分類結(jié)果的直觀展現(xiàn)。在進(jìn)行仿真開發(fā)時，按照智能變電站信息分類的原則，根據(jù)告警信號重要性，告警實(shí)時顯示窗口由多個頁面組成，包括:全部告警、嚴(yán)重保護(hù)事件、一般保護(hù)事件、SOE、開關(guān)刀閘動作和智能告警6類，所示同時還會根據(jù)告警信息的級別，通過聲音的方式發(fā)出告警。
2)數(shù)據(jù)庫仿真。智能告警信息量非常大，其仿真時所需的數(shù)據(jù)量也很多。仿真時全站采集信息采用統(tǒng)一的命名格式。變量命名格式包括:變量名、變量描述、變量單位、變量標(biāo)識、變量數(shù)據(jù)指向。變量名是信息的代表，當(dāng)變量為1時，其變量描述才有意義，該描述會在智能告警圖形界面中顯示出來;變量單位的作用是區(qū)分告警信息變量的間隔，是實(shí)現(xiàn)變量篩選分類的基礎(chǔ);變量標(biāo)識的作用是區(qū)分告警信息變量的重要程度，以便于告警信息的分類;變量數(shù)據(jù)指向主要用于數(shù)據(jù)通信。
3)告警信息篩選分類功能。由于告警信息總量很大，為滿足不同的關(guān)注需求，在告警顯示窗口設(shè)置信息篩選的功能，在窗口中選擇某一設(shè)備間隔，根據(jù)告警信息變量的標(biāo)識，可以在告警窗口各頁面中自動顯示出有關(guān)該間隔的所有信息，將不關(guān)注的信息屏蔽?？梢酝ㄟ^左上角下拉列表選擇變電站間隔來顯示不同間隔的告警信息，使運(yùn)行人員更有針對性地查看所需的信息。
4故障綜合分析決策的仿真
故障綜合分析決策是指在故障情況下對事件順序記錄、保護(hù)裝置動作及信號、故障錄波數(shù)據(jù)等進(jìn)行深入挖掘，通過多專業(yè)綜合分析，并將變電站故障分析結(jié)果以簡潔明了的可視化界面綜合展示。通常當(dāng)變電站發(fā)生異常或事故時，其處理過程是運(yùn)行人員按照現(xiàn)場情況、規(guī)程及經(jīng)驗進(jìn)行判斷處理，這種方式不僅要求值班員非常熟悉變電運(yùn)行規(guī)程、規(guī)范及設(shè)備運(yùn)行要求，而且需要較長的分析判斷時間。故障綜合分析決策功能可自動為運(yùn)行人員提供一個或多個可能的事故分析報告，便于迅速確定事故原因和應(yīng)采取的措施。
4．1故障仿真
故障仿真是進(jìn)行故障綜合分析決策仿真的基礎(chǔ)，該仿真系統(tǒng)中對真實(shí)系統(tǒng)中可能發(fā)生的故障類型進(jìn)行了分析總結(jié)，可實(shí)現(xiàn)真實(shí)系統(tǒng)中常見故障的仿真。在仿真中故障類型，分為4類，一百多個故障:
1)一次設(shè)備故障及異常，包括線路、母線、主變壓器、電容器、所用變、斷路器操作機(jī)構(gòu)、SF6泄露等;
2)保護(hù)與測控裝置故障;
3)智能組件故障，包括智能終端、合并單元、網(wǎng)絡(luò)故障;
4)低壓交直流故障。其中，一次故障可以進(jìn)行故障相別、故障距離、故障性質(zhì)(瞬時/永久)進(jìn)行分別設(shè)置。在仿真中既可以單獨(dú)設(shè)置一次、二次故障或網(wǎng)絡(luò)故障，也可組合一次、二次故障和網(wǎng)絡(luò)故障。故障仿真范圍全面，效果逼真。通過仿真系統(tǒng)在培訓(xùn)中的應(yīng)用，該系統(tǒng)能夠在故障和異常發(fā)生時，能夠真實(shí)反應(yīng)故障現(xiàn)象和保護(hù)動作情況，故障信息詳細(xì)，為故障綜合分析決策提供分析依據(jù)。
4．2故障綜合分析決策仿真的基本結(jié)構(gòu)
故障綜合分析決策仿真的基本結(jié)構(gòu)，以仿真支撐系統(tǒng)為服務(wù)器，進(jìn)行故障模擬、采集信息、建立推理知識庫、故障綜合分析推理，并將分析結(jié)果以可視化的形式在信息一體化平臺中展示出來。信息采集是對設(shè)備實(shí)際狀態(tài)信息和故障信息的采集，在仿真時通過支撐系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的采集;推理知識庫存放專家提供的告警及故障分析知識，推理機(jī)完成故障信息的綜合分析，給出推理結(jié)果，推理知識庫和推理機(jī)以數(shù)學(xué)模型的形式存放于支撐系統(tǒng)中;推理結(jié)果展示是將推理結(jié)果以一條條報文的形式展示在信息一體化平臺的告警窗口中。
4．3建立推理知識庫
推理知識庫的知識源自變電運(yùn)行規(guī)程、規(guī)范及運(yùn)行人員的經(jīng)驗總結(jié)，通過分類歸納總結(jié)，形成一定的知識規(guī)則，在仿真過程中其規(guī)則內(nèi)容包括設(shè)備名稱、事件、原因、推理相關(guān)信息等。它采用統(tǒng)一建模方式，可以通過修改、完善知識庫中的推理邏輯來提高綜合分析決策的功能。
4．4推理機(jī)
推理機(jī)是利用類似專家解決問題的思維方式，通過推理機(jī)來實(shí)現(xiàn)知識庫的價值。在故障發(fā)生后，推理機(jī)將采集到的告警信息、設(shè)備狀態(tài)信息與知識庫中的推理建立起關(guān)聯(lián)關(guān)系，采用正向推理策略，按照推理規(guī)則進(jìn)行反復(fù)匹配和判斷，最終給出一個或多個合理的推理結(jié)果以供參考。
4．5推理結(jié)果展示
推理結(jié)果展示既是將推理結(jié)果以報文的形式展示在信息一體化平臺的告警窗口中，告警窗口“推理信息”頁面提供簡單的故障分析結(jié)果報文信息，包括故障發(fā)生時間、設(shè)備名稱及簡單推理結(jié)論，通過雙擊該報文信息調(diào)用具體故障分析報告的展示窗口，分析報告顯示的內(nèi)容包括故障發(fā)生的時間和間隔、動作事件、故障原因、故障相關(guān)信息分析的結(jié)果。通過推理結(jié)果展示，可以直觀的看到故障綜合分析決策的結(jié)果。
5結(jié)束語
第6篇：變電仿真培訓(xùn)范文
關(guān)鍵詞: 電力系統(tǒng) 變電站 安全 事故處理
前 言
剛走上崗位的第一天，一位老師傅就對我說“變電運(yùn)行工的最高境界就是事故處理”?？梢娛鹿侍幚硎亲冸娬景踩\(yùn)行的一項多么重要的工作。正確、快速地處理是運(yùn)行值班人員綜合素質(zhì)的體現(xiàn)，也是防止事故擴(kuò)大和減少危害的基本措施。由于事故的突發(fā)性及不可預(yù)見性，變電站應(yīng)重視培養(yǎng)運(yùn)行人員事故處理的能力。下面就如何提高運(yùn)行人員的事故處理能力來談?wù)勎覀€人的認(rèn)識、見解。
1. 概述
電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，很大程度取決于能否把握好供電可靠的安全關(guān)，而變電站作為電力系統(tǒng)的骨架，一旦發(fā)生故障，輕者造成了設(shè)備損壞、影響了用戶的正常供電，重則導(dǎo)致電力系統(tǒng)振蕩或瓦解，造成大面積停電，對國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生命財產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。
變電站發(fā)生的事故大致可分為兩大類：一是設(shè)備缺陷，二是外力破壞造成全系統(tǒng)或局部地區(qū)的停電事故。前者需要運(yùn)行人員加強(qiáng)巡視，爭取在第一時間發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷并及時上報，后者則要考驗運(yùn)行人員的事故處理能力。
近年來，我公司連續(xù)投運(yùn)了多個變電站，變電站運(yùn)行值班員較為緊張，許多變電站都是2000年后參加工作的青年員工，雖然平時緊抓業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，但運(yùn)行工齡短，工作經(jīng)驗積累并不豐富。還有一部分運(yùn)行人員由于剛參加工作，還未參加過仿真變電站培訓(xùn)和高級工培訓(xùn)。
變電站的安全運(yùn)行最重要的兩項工作就是正確操作和事故處理，前者很大程度取決于規(guī)程制度的執(zhí)行情況，而后者則是對運(yùn)行人員技術(shù)水平的綜合考驗，與各人的業(yè)務(wù)水平、反應(yīng)能力、工作經(jīng)驗有很大關(guān)系。在目前情況下，如果有事故發(fā)生，部分運(yùn)行人員很容易就會出現(xiàn)一種不知所措的情況，不能對故障做出精準(zhǔn)的判斷和處理。
2. 通過對我公司變電運(yùn)行部的現(xiàn)況進(jìn)行調(diào)查分析，得出目前影響運(yùn)行人員事故處理能力的因素主要有以下幾點(diǎn)：
2.1 規(guī)程、制度的執(zhí)行
事故處理過程必須嚴(yán)格按規(guī)程執(zhí)行，規(guī)程是用教訓(xùn)和鮮血寫成的，其保證安全所起的作用是非常重要的。而在事故發(fā)生的情況下處理操作很多，現(xiàn)場不可避免的很忙，這時就一定要做到忙而不亂，將規(guī)程制度牢記于心，嚴(yán)格遵守規(guī)程，決不可因任務(wù)多，操作忙而出現(xiàn)違反規(guī)程的事。在這方面因為忙亂而忽略規(guī)程制度最終導(dǎo)致事故擴(kuò)大的事例實(shí)在太多了，大量的事故通報都證明了不按規(guī)程工作和習(xí)慣性違章是引發(fā)事故和擴(kuò)大事故的主要原因，我們要吸取教訓(xùn)，嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)程制度。
2.2 值班質(zhì)量
值班質(zhì)量包括認(rèn)真監(jiān)屏、接班檢查、班上巡視、值班的精神狀態(tài)等幾個方面，值班質(zhì)量提高了，事故處理自然能快速反應(yīng)。因為心中已對本站運(yùn)行方式，負(fù)荷情況，缺陷處理等情況了然于胸，就能有的放矢地組織處理，不會心慌而自亂陣腳。監(jiān)盤認(rèn)真了，就能正確全面地把握事故發(fā)生時的征象；接班檢查認(rèn)真到位了，則能留意或及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，變事故不可預(yù)見為可預(yù)見，從而將其消除于萌芽之中。
2.3 班組的整體業(yè)務(wù)水平
在電力生產(chǎn)中，許多事故的發(fā)生都和運(yùn)行人員自身素質(zhì)有很大關(guān)系，許多事故都是因為運(yùn)行人員處理不當(dāng)造成的。班組的整體業(yè)務(wù)水平?jīng)Q定著處理突發(fā)性事故的能力。發(fā)生事故時，光靠一兩個人是不行的，需要每個值班人員都行動起來，相互配合、共同協(xié)作，迅速的處理事故。班組在提高工人文化水平、業(yè)務(wù)知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，使工人熟練的掌握本崗位設(shè)備性能、操作方法，在日常工作中多交流、多溝通，使班組技術(shù)水平全面提高，以應(yīng)對各種突發(fā)性的事故。
2.4 值班長的組織指揮能力
值班長有好的組織指揮能力是關(guān)鍵。事故發(fā)生時值班員很容易出現(xiàn)一種不知所措的感覺，能否很快地正確判斷，與個人的業(yè)務(wù)水平、反應(yīng)能力、實(shí)際經(jīng)驗有很大關(guān)系，而值班長作為一個班的領(lǐng)頭人，是整個班的靈魂，在這種情況下，就應(yīng)突出其中心作用，指揮全值人員各司其職，迅速控制事故，最大限度地降低事故損失；相反如果值班長經(jīng)驗不足或管理水平不高，就會自亂陣腳，整個局面將會陷于群龍無首，而造成事故處理不及時，甚至擴(kuò)大事故。很多事例證明，在重大事故處理過程中，如果沒有統(tǒng)一的組織指揮，整個局面將是一盤散沙，此時作為值班長對事故原因的判斷、關(guān)鍵操作的決斷、人員搭配和安排等問題都要進(jìn)行全盤考慮，這就既要考驗他的技術(shù)水平，又要考驗他的組織指揮能力，因此值班長織指揮能力在日常工作中是非常重要的。
2.5 事故預(yù)想及反事故演習(xí)
事故預(yù)想及反事故演習(xí)就是平時預(yù)先有針對性地設(shè)想好值班當(dāng)天特定的環(huán)境下事故發(fā)生時，全體值班員應(yīng)如何快速反應(yīng)，在值班長的領(lǐng)導(dǎo)下能夠正確處理好每一次預(yù)想事故工作，是防范事故的一項有力措施，是居安思危的一種體現(xiàn)，也是增強(qiáng)事故應(yīng)變能力的一種有效的培訓(xùn)手段。運(yùn)行人員應(yīng)以班組為單位，根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行情況、天氣突變等條件做好各種情況下的事故預(yù)想，使全班通過事故預(yù)想而統(tǒng)一認(rèn)識，互相協(xié)作，那么在真的出現(xiàn)事故時自然就能配合默契。
2.6 仿真變電站培訓(xùn)
開展仿真培訓(xùn)是提高運(yùn)行人員處理能力的一種非常有效而實(shí)用的方法，它能演示平時不容易看到的事故現(xiàn)象及過程，真實(shí)性好，通過集聲、光、狀態(tài)變化于一體的多媒體軟件進(jìn)行訓(xùn)練，通過仿真培訓(xùn)，不但能通過提高處理事故的能力，拓寬處理事故的思維空間，還能調(diào)整運(yùn)行人員的臨戰(zhàn)心理素質(zhì)。
3.通過分析影響影響運(yùn)行人員事故處理能力的主要因素，我們得出，只要做到以下幾點(diǎn)，可以全面提高運(yùn)行人員的事故處理能力。
3.1 加大培訓(xùn)學(xué)習(xí)力度，提高全員綜合素質(zhì)
3.1.1 對變電運(yùn)行人員進(jìn)行思想教育，牢固樹立“安全第一，預(yù)防為主”的思想。站長、安全員、運(yùn)行技師到各值跟班，緊抓各值人員對各種規(guī)程、規(guī)定的學(xué)習(xí)，加大個人技術(shù)培訓(xùn)力度，在各值開展小范圍的多種形式的現(xiàn)場技術(shù)培訓(xùn)。每月組織開展不同的現(xiàn)場培訓(xùn)，有《調(diào)度規(guī)程》培訓(xùn)、“二票”培訓(xùn)、《現(xiàn)場運(yùn)行規(guī)程》培訓(xùn)、《事故處理規(guī)程》培訓(xùn)，并認(rèn)真參加公司開辦的繼電保護(hù)培訓(xùn)班。
3.1.2 在值班期間，主動向檢修、試驗、保護(hù)人員虛心請教，主動了解和弄懂設(shè)備運(yùn)行中的問題，培訓(xùn)工作堅持理論知識和實(shí)際操作相結(jié)合的原則，及時、正確掌握新設(shè)備的特性、動作過程和運(yùn)行注意事項等。
3.1.3 從規(guī)程下手，強(qiáng)調(diào)規(guī)程的掌握和正確運(yùn)用；從基本的一次設(shè)備及主接線運(yùn)行方式、二次設(shè)備相關(guān)操作技能；到倒閘操作及設(shè)備巡視檢查內(nèi)容都要求每個值班員熟練掌握。嚴(yán)格執(zhí)行“兩票三制”，每個運(yùn)行人員都要學(xué)會正確填寫操作票、工作票，對每份工作票上所列安全措施是否正確、是否滿足工作的需要以及工作票的不足之處都能查找出來，及時糾正和補(bǔ)充。
3.2 組織安全檢查，加強(qiáng)重點(diǎn)設(shè)備管理和檢修
由班站長、安全員對所轄變電站組織一次缺陷清查，對存在缺陷和設(shè)備隱患上報變電運(yùn)行部，通知檢修人員檢修，保證站內(nèi)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
認(rèn)真進(jìn)行公司、部里組織的安全大檢查，從人員、管理、和缺陷等方面認(rèn)真查找問題。變電站內(nèi)開展自查。對發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行原因分析，并舉一反三、查找設(shè)備和安全上的隱患及自身素質(zhì)的不足，積極提高運(yùn)行人員的工作積極性。
3.3 加強(qiáng)對值班長、帶班人員的培訓(xùn)
日常工作中進(jìn)行值班長組織指揮能力的培養(yǎng)。參加工區(qū)組織各種學(xué)習(xí)培訓(xùn)，通過組織值班長崗位專業(yè)知識的培訓(xùn)交流活動，提高變電運(yùn)行值班長的業(yè)務(wù)水平。對值班長應(yīng)經(jīng)考試合格，頒發(fā)專項培訓(xùn)證書。
3.4 組織好事故預(yù)想和反事故演習(xí)
3.4.1 根據(jù)每個站的事故處理預(yù)案，運(yùn)行人員必須對事故原因做出的準(zhǔn)確的判斷，并分析出保護(hù)的動作過程，對處理步驟進(jìn)行評議，不斷提高認(rèn)識。同時，結(jié)合兄弟變電站典型事故的進(jìn)行討論，總結(jié)經(jīng)驗，豐富本站的事故預(yù)案；針對生產(chǎn)任務(wù)的要求、運(yùn)行方式的改變、天氣狀況的變化及時地提醒、督促運(yùn)行人員做好相應(yīng)的事故預(yù)想，應(yīng)對隨時可能發(fā)生的事故。
3.4.2 每個事故預(yù)案的內(nèi)容要組織運(yùn)行人員認(rèn)真分析，深刻領(lǐng)會，并做好現(xiàn)場演習(xí)。每次演習(xí)結(jié)束后，運(yùn)行人員都要對演習(xí)情況進(jìn)行評述，統(tǒng)一認(rèn)識，取長補(bǔ)短，以達(dá)到事故真的出現(xiàn)時能夠步調(diào)一致、配合默契、迅速果斷、處理正確。在演練中，鍛練了運(yùn)行人員良好的心理素質(zhì)，做到臨危不懼、沉著冷靜地面對突發(fā)性的事故。
通過大開展事故預(yù)想和反事故演習(xí)，訓(xùn)練了運(yùn)行人員對事故的分析、判斷、處理能力及配合情況，使書面的預(yù)案轉(zhuǎn)化為運(yùn)行人員思想行動方針。
3.5 大力開展仿真培訓(xùn)
每個變電站對未參加過仿真培訓(xùn)的運(yùn)行人員進(jìn)行統(tǒng)計，上報變電運(yùn)行部，組織仿真培訓(xùn)。通過培訓(xùn)使大家既掌握一定的理論知識，還模擬了一些實(shí)際工作中未曾遇到的事故現(xiàn)象。運(yùn)行人員抓住仿真培訓(xùn)的有利機(jī)會，開拓了眼界，積累了運(yùn)行經(jīng)驗。
變電運(yùn)行部還鼓勵運(yùn)行人員進(jìn)行職業(yè)技能鑒定，大大激發(fā)大家的學(xué)習(xí)積極性。還有值班員從網(wǎng)上下載變電站仿真軟件，平時自發(fā)進(jìn)行演練，提高業(yè)務(wù)技術(shù)水平。
3.6 以上這些工作，不能流于形式，要定期舉行運(yùn)行人員技術(shù)大比武和業(yè)務(wù)考試，重獎重罰，提高全員的學(xué)習(xí)積極性，對成績差者報上級備案。這樣會不斷提高運(yùn)行人員對設(shè)備異常的判斷能力、復(fù)雜情況的處理能力。培訓(xùn)工作要持之以恒，不能脫節(jié)，運(yùn)行人員也要自我加壓，應(yīng)堅持理論知識和實(shí)際操作相結(jié)合的原則。此外，還要加強(qiáng)與調(diào)度、兄弟變電站的交流，定期進(jìn)行一些大型的事故演習(xí)，開闊眼界，從中汲取經(jīng)驗。
6. 結(jié)束語
第7篇：變電仿真培訓(xùn)范文
論文摘要:根據(jù)高壓斷路器多媒體教學(xué)軟件的設(shè)計方向和設(shè)計理念，從主界面、二級界面(包括實(shí)訓(xùn)樓、圖書館、仿真樓)、三級界面設(shè)計了整體功能模塊，該培訓(xùn)系統(tǒng)具有多元化的表現(xiàn)形式、動態(tài)化的培訓(xùn)模式、智能化的培訓(xùn)管理。實(shí)踐證明，高壓斷路器多媒體教學(xué)軟件結(jié)構(gòu)合理，界面美觀，形式直觀生動，操作方便，能夠?qū)W(xué)員實(shí)現(xiàn)高效培訓(xùn)，為變電檢修專業(yè)仿真教學(xué)提供了多元化教學(xué)手段。
目前，電力系統(tǒng)變電檢修專業(yè)技能培訓(xùn)模式主要依靠教師、黑板加課本的形式，教學(xué)培訓(xùn)環(huán)節(jié)中缺少生動、直觀的多媒體輔助教學(xué)軟件，學(xué)員不能盡快掌握實(shí)際操作技能，影響了培訓(xùn)效果。對此，開發(fā)了斷路器系列多媒體教學(xué)軟件，并在教學(xué)培訓(xùn)中應(yīng)用，收到了良好效果。
高壓斷路器多媒體教學(xué)軟件系統(tǒng)是結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)、智能評價理論等，將先進(jìn)的技術(shù)和教育理念引人生產(chǎn)培訓(xùn)中，實(shí)現(xiàn)豐富的表現(xiàn)形式與交互特性的培訓(xùn)系統(tǒng)。該教學(xué)軟件的開發(fā)是在研究國外技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合國內(nèi)變電站典型高壓斷路器設(shè)備的產(chǎn)品分布和特點(diǎn)，選出了5個生產(chǎn)廠家的10個典型型號產(chǎn)品設(shè)計了開發(fā)方案。軟件功能包括斷路器原理、基礎(chǔ)知識、檢修、調(diào)試、試驗、維護(hù)、崗位培訓(xùn)測試等模塊，將斷路器知識點(diǎn)進(jìn)行動態(tài)分類，以文字、圖片、聲音、視頻、二維、三維動畫、虛擬現(xiàn)實(shí)等形式表現(xiàn)，形成精細(xì)、完整的教學(xué)流程，實(shí)現(xiàn)理論講解、整體和內(nèi)部結(jié)構(gòu)講解、實(shí)際操作錄像、交互式學(xué)習(xí)、虛擬化試驗、在線考核等培訓(xùn)功能。該教學(xué)軟件能使學(xué)員能正確熟練地全面掌握高壓斷路器的基礎(chǔ)知識、技術(shù)數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)、動作原理、標(biāo)準(zhǔn)化檢修、異常缺陷處理、故障處理等相關(guān)技能，可以對培訓(xùn)素材和課程等內(nèi)容進(jìn)行修訂和更新，極大地提供了崗位技能培訓(xùn)的效率和效果。
1、設(shè)計方向和設(shè)計理念
1. 1設(shè)計方向
該培訓(xùn)系統(tǒng)根據(jù)國家電網(wǎng)公司的《國家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一國家電網(wǎng)公司生產(chǎn)技能人員職業(yè)能力培訓(xùn)規(guī)范》、《高壓斷路器檢修導(dǎo)則》崗位培訓(xùn)要求和受訓(xùn)人員實(shí)際技術(shù)水平需要，參考中國電力出版社近年出版的斷路器專業(yè)圖書資料，選擇了遼寧省電力有限公司所屬14個供電公司現(xiàn)場廣泛采用的10種型號的斷路器及組合電器(電力系統(tǒng)66一500 kV電壓等級現(xiàn)場運(yùn)行的設(shè)備型號為L}’lOB一252、LW25一252、HPL一245、ZF11一252、ZFW9一252、LW9一66、ZF6一110、ZF7一126、ZF10一126/T，ZF12一72.5)，結(jié)合制造廠家的資料，對遼寧省變電檢修專業(yè)培訓(xùn)現(xiàn)狀進(jìn)行充分調(diào)研后，制訂了用于變電檢修專業(yè)斷路器部分的多媒體教學(xué)軟件開發(fā)方案。
1. 2設(shè)計理念
a.界面的主基調(diào)要時尚，表現(xiàn)出強(qiáng)烈的視覺。
b.適當(dāng)加人動感元素，避免長時間觀看產(chǎn)生疲勞。
c.按鈕及菜單設(shè)計要精美，符合大多數(shù)人的審美觀點(diǎn)。
d.界面布局及文字圖形排版靈活多樣，可借鑒電子出版物的設(shè)計風(fēng)格。
e.建議分辨率設(shè)置為1024 x 768，以顯示更多的內(nèi)容。
2、整體功能模塊
2.1主界面
構(gòu)建1個校園的場景，以4棟樓代表軟件的4個模塊，分別是實(shí)訓(xùn)樓、仿真樓、圖書館和考試中心。軟件主界面操作如圖1所示。
2.2二級界面
2. 2. 1實(shí)訓(xùn)樓
構(gòu)建1個大廳，放置6個斷路器，中間是1個展示臺，背后是大屏幕。實(shí)訓(xùn)樓界面操作如圖2所示。
a.當(dāng)點(diǎn)擊6個斷路器時，會在中間展示臺上旋轉(zhuǎn)展示相應(yīng)的斷路器。
b.點(diǎn)擊斷路器時，出現(xiàn)相應(yīng)的小菜單，顯示“本體結(jié)構(gòu)”、“安裝、調(diào)試與試驗”、“運(yùn)行與維護(hù)”、“標(biāo)準(zhǔn)化檢修”和“危險點(diǎn)分析”按鈕。
c.點(diǎn)擊“本體結(jié)構(gòu)”按鈕時，展示臺上的斷路器活豐富。
變換為可點(diǎn)擊各部位的斷路器，以不同顏色區(qū)分各部位。
d.當(dāng)點(diǎn)擊各部位時，在大屏幕上顯示各部位的放大圖及簡介文字。
e.點(diǎn)擊“安裝、調(diào)試與試驗”、“運(yùn)行與維護(hù)”、“標(biāo)準(zhǔn)化檢修”和“危險點(diǎn)分析”按鈕時，跳轉(zhuǎn)到三級界面，顯示具體的內(nèi)容。
f.當(dāng)三級界面全部瀏覽完畢，可返回到二級界面，選擇其它型號斷路器繼續(xù)學(xué)習(xí)。
2. 2. 2圖書館
構(gòu)建1個圖書館的場景，以書架上的書本為按鈕，分別是“基本知識”、“基本技能”、“安全常識”、“小詞典”和“相關(guān)鏈接”。圖書館界面操作如圖3所示。
2. 2. 3仿真樓
構(gòu)建1個仿真實(shí)驗室的場景，走廊兩邊各設(shè)置3個門，分別代表6個斷路器的實(shí)驗室。
點(diǎn)擊門可進(jìn)人一個斷路器的仿真實(shí)驗室，以三維模型展示斷路器。在斷路器上放置2個按鈕，分別是“動作原理”和“電氣控制線路”，點(diǎn)擊可進(jìn)人三級界面。仿真樓界面操作如圖4所示。
2. 2. 4考試中心
構(gòu)建1個考場的場景，在大屏幕中滾動顯示考試說明并伴有配音;設(shè)置1個進(jìn)入考試的按鈕，點(diǎn)擊后可鏈接到題庫，進(jìn)行考試。
2. 3三級界面
三級界面能以大小尺寸頁面的方式疊加在二級界面上，內(nèi)容為文字、動畫、視頻相結(jié)合，排版靈。
3、培訓(xùn)系統(tǒng)特性及應(yīng)用
3.1多元化的表現(xiàn)形式
該培訓(xùn)系統(tǒng)充分利用多種多媒體技術(shù)使知識的表達(dá)更有效與直接，實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)內(nèi)容專業(yè)化、電子課件網(wǎng)絡(luò)化、培訓(xùn)方式游戲化、表現(xiàn)形式場景化。培訓(xùn)系統(tǒng)以文字、圖片、音頻、視頻、虛擬現(xiàn)實(shí)、互動腳本等形式為基礎(chǔ)，將知識體系模塊化、層次化;以相關(guān)圖片、動畫、實(shí)時交互場景為課件元素，實(shí)現(xiàn)理論知識講解、交互式培訓(xùn)、三維虛擬化操作等，提供不同的學(xué)習(xí)與操作體驗，提高受訓(xùn)人員的自覺性和興趣，能使用戶從視覺上、聽覺上對知識有深刻的理解。
3. 2動態(tài)化的培訓(xùn)模式
該培訓(xùn)系統(tǒng)的教學(xué)可以按照課程內(nèi)容的要求統(tǒng)一進(jìn)行課程安排與學(xué)習(xí)，也可以根據(jù)學(xué)員個性、崗位級別、學(xué)習(xí)情況、課程的難易層次等信息進(jìn)行智能動態(tài)化的課程安排、課件組接的個性化學(xué)習(xí)模式，靈活應(yīng)對各類培訓(xùn)需求。同時，在培訓(xùn)過程實(shí)時獲取每個學(xué)員的即時學(xué)習(xí)情況，根據(jù)系統(tǒng)的動態(tài)分析和調(diào)整，使學(xué)員有效地完成學(xué)習(xí)。
該培訓(xùn)系統(tǒng)能提供對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)試題類考試、仿真操作測試等多元化測試手段，滿足培訓(xùn)練習(xí)和考核需要，使受訓(xùn)人員便捷的通過網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、練習(xí)、測試與考核，逐步提高工作理論知識與工作技能。
3. 3智能化的培訓(xùn)管理
在培訓(xùn)內(nèi)容管理上，培訓(xùn)系統(tǒng)對高壓斷路器相關(guān)知識點(diǎn)能生成動態(tài)拓?fù)潢P(guān)系圖，確立每個知識節(jié)點(diǎn)的相互關(guān)系，使培訓(xùn)內(nèi)容合理的分類和進(jìn)一步細(xì)化，實(shí)現(xiàn)知識結(jié)構(gòu)條理化的管理。
該培訓(xùn)系統(tǒng)具有完善的交互和反饋機(jī)制。培訓(xùn)全過程的各類數(shù)據(jù)監(jiān)控和統(tǒng)計，通過培訓(xùn)系統(tǒng)的智能化篩選和更新，實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)素材內(nèi)容、課程等信息的不斷自主自動化升級和完善;平臺內(nèi)各類培訓(xùn)元素和方法均集成多元化的網(wǎng)絡(luò)交互功能，培訓(xùn)過程中所有參與人員可以自由溝通，并可以對培訓(xùn)素材和課程等內(nèi)容進(jìn)行共同修訂和更新，使培訓(xùn)平臺能夠長期積累教學(xué)中的經(jīng)驗和成果。
第8篇：變電仿真培訓(xùn)范文
關(guān)鍵詞: 電力線路；檢修；仿真培訓(xùn)；系統(tǒng)；設(shè)計開發(fā)
中圖分類號：F407文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A
為了進(jìn)步電力線路的可靠性, 日常查看保護(hù)和毛病疾速修理是電力修理人員需要熟練掌握的技術(shù)。為了保證產(chǎn)業(yè)和生命安全, 在檢修進(jìn)程中還要時刻注意安全問題。在線路檢修中常見的安全問題有: 觸電、高空墜落、物體沖擊、機(jī)械損傷等等。形成危險的要素首要是因為作業(yè)進(jìn)程不規(guī)范、私行變更作業(yè)任務(wù)等情況形成的。這就需求參與檢修人員要參與安全規(guī)程的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練。
一、 電力線路檢修仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的特征
電力線路檢修的仿真練習(xí)體系即是要模仿500 kV 以下輸、配電線路中的根底工程、桿塔工程、架線工程三大施工技能的操作環(huán)境，以完成根據(jù)計算機(jī)的仿真練習(xí)，從而到達(dá)進(jìn)步施工人員操作的規(guī)范性，并使他們能了解和把握輸配電線路(架空線路)的典型工藝的要求。輸配電線路施工仿真練習(xí)體系為學(xué)員提供了一個近似于實(shí)在環(huán)境的操作環(huán)境和操作工況，并可以模仿實(shí)踐施工過程中不允許產(chǎn)生的各種毛病。操作人員在模仿仿真機(jī)上練習(xí)幾個星期就可以閱歷施工的各種環(huán)境和實(shí)施各種操作，重復(fù)練習(xí)，即可以在短時間內(nèi)堆集豐厚的經(jīng)驗，敏捷進(jìn)步操作技能和對事端的應(yīng)變能力。
根據(jù)Web 的仿真練習(xí)體系，采用了面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)辦法、Browser/Server 的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)體系和根據(jù)Java 言語的J2EE 渠道技能，體系具有以下明顯特征：
（一）易保護(hù)性：體系軟件安裝在效勞器上，體系更新晉級只需要在效勞器端進(jìn)行；
（二）可移動性：根據(jù)J2EE 開發(fā)渠道構(gòu)建的仿真體系使用獨(dú)立于渠道，能夠擺脫特定的操作體系和硬件渠道的局限，支撐使用Web 瀏覽器，動態(tài)地下載仿真使用和履行操作練習(xí)；
（三）高效性：體系運(yùn)行時通過100M 的局域網(wǎng)，加上J2EE的四層構(gòu)造的使用，使大量的數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行疾速的交流；
（四）操作簡略：由于體系采用了通用的Web HTML 界面，關(guān)于大多數(shù)經(jīng)常上彀的人來說十分了解和簡略操作，關(guān)于沒有上過網(wǎng)的人來說，學(xué)習(xí)起來也十分的簡略快捷。
（五）可擴(kuò)展性：Web 仿真練習(xí)體系很簡略跟Web 中的其他信息效勞進(jìn)行無縫集成，能夠進(jìn)行靈活多變的、功用愈加強(qiáng)大的仿真練習(xí)，而且支撐仿真使用最大極限的重用性。
二、仿真培訓(xùn)的意義
填補(bǔ)了國內(nèi)電力設(shè)備檢修培訓(xùn)領(lǐng)域的空白，突出解決了變電檢修知識與相關(guān)技術(shù)設(shè)備紛繁復(fù)雜，難以全面開展教學(xué)的問題。系統(tǒng)投入使用將提高檢修人員的仿真培訓(xùn)效果，提高變電檢修人員的綜合業(yè)務(wù)技能，大幅提高培訓(xùn)質(zhì)量和培訓(xùn)效率，最終實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)、社會效益。
三、仿真技術(shù)路線
系統(tǒng)采用基于虛擬現(xiàn)實(shí)的計算機(jī)仿真研究方法，其內(nèi)容涉及到人工智能、計算機(jī)科學(xué)、計算機(jī)圖形學(xué)、智能控制等。通過計算機(jī)及數(shù)學(xué)模型建立變電設(shè)備、常見故障、各類檢修過程等模擬環(huán)境，實(shí)現(xiàn)用戶與環(huán)境進(jìn)行自然交互的技術(shù)。根據(jù)典型的設(shè)備類型、廠家和型號的設(shè)備建立變電設(shè)備樣本模型庫，還原各種設(shè)備的結(jié)構(gòu)、原理、運(yùn)行機(jī)制，同時對各設(shè)備的典型故障狀態(tài)和推薦檢修策略進(jìn)行模擬，然后通過檢修仿真算法在計算機(jī)上動態(tài)模擬變電設(shè)備拆轉(zhuǎn)、檢修過程，實(shí)現(xiàn)演示和交互兩種仿真培訓(xùn)模式。結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)故障診斷、過程監(jiān)控、過程回放、績效考核、統(tǒng)計分析以及檢修流程優(yōu)化等高級應(yīng)用。
四、電力線路檢修仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
為了實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可擴(kuò)充性、易維護(hù)性，本系統(tǒng)在硬件和軟件系統(tǒng)的設(shè)計上都遵循了開放性的原則。
（一）系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)
電力線路檢修仿真培訓(xùn)系統(tǒng)主要包括以下幾個部分：
1、教練員站
仿真練習(xí)是一個教育進(jìn)程，為使學(xué)員能在短時間內(nèi)把握練習(xí)內(nèi)容，就不能完全按正常出產(chǎn)時的工況運(yùn)轉(zhuǎn)方法進(jìn)行練習(xí)，而需要由教練來操控運(yùn)轉(zhuǎn)。經(jīng)過設(shè)置各種事端及正常和非正常工況，記載并評價學(xué)員的操作狀況，糾正過錯，重復(fù)進(jìn)行練習(xí)，以到達(dá)練習(xí)的意圖。這時就需要由教練站來完結(jié)運(yùn)轉(zhuǎn)方法的設(shè)定、故障設(shè)置、體系維護(hù)辦理和對學(xué)員的監(jiān)督等功能。
2、學(xué)員站
學(xué)員站由多臺計算機(jī)組成，進(jìn)行輸配電線路施工的理論和現(xiàn)場操作的練習(xí)。學(xué)員站提供對學(xué)員練習(xí)的登錄辦理、學(xué)員練習(xí)信息辦理等功能。學(xué)員進(jìn)入練習(xí)體系的僅有進(jìn)口即是學(xué)員站。
3、服務(wù)器、磁盤陣列柜
本體系的 Web 服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器選用DELL 公司的POWERADGE 6850，體系開發(fā)的應(yīng)用服務(wù)器選用J2SKD/J2EE RI 1.3，磁盤陣列柜選用IBM 公司的FATT600，此外體系配置中還有音訊服務(wù)器SilverStream JBroker MQ 和事務(wù)辦理器SilverStream JBroker TM 等，這些硬件設(shè)備首要完結(jié)體系內(nèi)部的通訊、體系模型的辦理、體系數(shù)據(jù)的存儲等功能。
4、防火墻
為了提高系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信的安全，因此采用防火墻將外部網(wǎng)與內(nèi)部網(wǎng)隔離起來。
（二） 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)
本文開發(fā)的系統(tǒng)是一套交互式、分布式的仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮腏2EE 的網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)。 在系統(tǒng)開發(fā)過程中采用模塊化思想，將系統(tǒng)分為：基礎(chǔ)工程仿真培訓(xùn)組件、桿塔工程仿真培訓(xùn)組件、架線工程仿真培訓(xùn)組件、接地工程仿真培訓(xùn)組件、教練員站組件、學(xué)員站組件、仿真培訓(xùn)系統(tǒng)支撐平臺組件RTI（Run Time Infrastructure）、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)組件等8 個組件，這種開發(fā)方法可以保證系統(tǒng)具有“高內(nèi)聚，低耦合”的特點(diǎn)。
1、仿真培訓(xùn)系統(tǒng)培訓(xùn)內(nèi)容組件
該組件主要包括了：基礎(chǔ)工程仿真培訓(xùn)組件、桿塔工程仿真培訓(xùn)組件、架線工程仿真培訓(xùn)組件、接地工程仿真培訓(xùn)組件。輸配電線路施工包括基礎(chǔ)工程、桿塔工程、架線工程和接地工程，輸配電線路施工的仿真培訓(xùn)系統(tǒng)就是要模擬這四大工程施工技術(shù)的操作環(huán)境，以實(shí)現(xiàn)基于計算機(jī)的仿真培訓(xùn)。
2、仿真培訓(xùn)系統(tǒng)支撐平臺組件RTI
本系統(tǒng)中的RTI 不同與高層體系結(jié)構(gòu)（High LevelArchitecture，HLA）中的RTI，本系統(tǒng)的RTI 是輸配電施工仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，它為系統(tǒng)提供了透明、高效運(yùn)行管理環(huán)境。作為整個系統(tǒng)的核心，RTI 在每個仿真應(yīng)用的主機(jī)都有駐留程序，是聯(lián)系各個仿真應(yīng)用交互操作的紐帶。在仿真系統(tǒng)運(yùn)行過程中，各個仿真應(yīng)用軟件只和其所在計算機(jī)中的RTI 駐留軟件進(jìn)行接口，整個仿真系統(tǒng)內(nèi)的相互交互任務(wù)由RTI 完成。RTI 為各個仿真應(yīng)用之間的交互提供了通用服務(wù)，包括仿真應(yīng)用管理、聲明管理、所有權(quán)管理、時間管理、數(shù)據(jù)分布管理和應(yīng)用程序接口。RTI 也是電力線路檢修仿真培訓(xùn)系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作的管理操作系統(tǒng)組件。它主要包括：管理組件、圖形組件、數(shù)據(jù)通道處理程序、教練站和學(xué)員站的支撐系統(tǒng)組件以及各種功能的處理程序。
3、考試管理功能組件
該組件對當(dāng)前全部注冊學(xué)員的考試過程和結(jié)果進(jìn)行分層次管理。主要功能包括：在學(xué)員注冊信息列表中選擇一個學(xué)員，查看該學(xué)員各次考試的摘要信息；在各次考試的摘要信息中選擇某次考試，查看該學(xué)員在此次考試中的評分詳細(xì)信息；查看該學(xué)員在此次考試中的操作記錄；查看該學(xué)員在此次考試中的報警記錄；查看該學(xué)員在此次考試結(jié)束時輸配電線路施工現(xiàn)場的具體情況。本組件對操作成績的評定主要包括三個部分：輸配電線路施工操作步驟、輸配電線路施工操作質(zhì)量和輸配電線路施工的操作報警，學(xué)員的總分為這三個部分的加權(quán)成績和。
五、相關(guān)技術(shù)
電力線路檢修仿真訓(xùn)練體系是經(jīng)過虛擬現(xiàn)實(shí)技能開發(fā)完結(jié)的, 虛擬現(xiàn)實(shí)在室內(nèi)規(guī)劃、工業(yè)仿真、軍事航天和醫(yī)學(xué)許多等方面都有著廣泛的使用。虛擬現(xiàn)實(shí)在應(yīng)急推演上有著很大的優(yōu)勢, 首要體現(xiàn)在開放性、自主性、安全性、仿真性。尤其是安全性, 使參與訓(xùn)練的人員不會由于操作過錯而發(fā)作危險。三維技能是虛擬現(xiàn)實(shí)的根底, 經(jīng)過三維技能樹立的場景能夠讓使用者感受感同身受。體系首要是使用在電力線路的檢修上, 依據(jù)需求樹立三維場景和設(shè)備, 比方大街、修建、電線桿、變壓器。還有虛擬人物: 運(yùn)轉(zhuǎn)人員、搶修人員、安監(jiān)人員等。除此之外還要有搶修車輛和器件東西等等。三維場景樹立后, 要進(jìn)行交互規(guī)劃, 當(dāng)虛擬人物進(jìn)行操作的時分, 對應(yīng)的設(shè)備物體會發(fā)作改變, 改變狀況要依據(jù)每個設(shè)備物體自身的特性。訓(xùn)練的意圖是讓受訓(xùn)人員把握正確的操作和過程, 對于每一種故障或許事端, 都有相應(yīng)的解決方案, 也稱為預(yù)案。體系能夠依據(jù)預(yù)案制造成腳本, 這個和影片腳本有些類似, 不一樣的是影片制造完結(jié)后是不能改變的, 而虛擬現(xiàn)實(shí)體系在運(yùn)轉(zhuǎn)時依據(jù)操作人員的選擇會發(fā)生不一樣的改變。體系是靠推理機(jī)來完結(jié)此功用。為了完結(jié)多人協(xié)同作業(yè), 需求使用網(wǎng)絡(luò)渠道, 經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)讓不一樣地理位置的人員能夠一起連人體系, 協(xié)同完結(jié)檢修作業(yè)。
六、仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的三維場景建模
輸配電線路施工的虛擬操作環(huán)境是構(gòu)建根據(jù)Web 的輸配電線路施工仿真訓(xùn)練體系的根底。要完成Web 環(huán)境下的3D 虛擬輸配電線路施工環(huán)境的構(gòu)建，需求戰(zhàn)勝有限的帶寬和較大的網(wǎng)絡(luò)推遲對體系的實(shí)時功能的影響等問題。在當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，如何在確保環(huán)境特征的一起盡可能的減少3D 模型的數(shù)據(jù)巨細(xì)對進(jìn)步實(shí)時功能非常要害。在輸配電線路施工中通常需求根據(jù)不一樣的地勢采納不一樣的施工手法，例如在根底工程施工中，根底坑的開挖工程就需求根據(jù)土質(zhì)的不一樣，挑選究竟采納人力、機(jī)械和爆炸哪一種作業(yè)方法。根據(jù)上述兩個方面的思考，這篇文章采用了MultiGenCreator 應(yīng)用軟件來進(jìn)行3D 模型的建模。MultiGen Creator 是美國Multigen－Paradigm 公司推出的仿真建模軟件，其最大的長處是：在確保較高真實(shí)感的一起盡量保持模型簡略緊湊，模型的面片數(shù)很少，這對于整個仿真訓(xùn)練體系訓(xùn)練的實(shí)時性起到了有利的支持。該軟件是僅有一個將多邊形建模、矢量建模和地勢生成集成在一個軟件包中的手動建模東西，這對于模仿輸配電線路施工的不一樣地勢、地貌是很便利的。
七、開發(fā)案例
以某供電公司倒桿應(yīng)急處置方案為例, 介紹系統(tǒng)的設(shè)計過程: 首先建立所有三維物體, 虛擬人物,搭建起三維場景。人物要有生產(chǎn)調(diào)度、搶修班長、若干組員、配電專責(zé)、安全專責(zé)等工作人員。然后根據(jù)處理流程建立操作步驟, 建立步驟件的銜接和觸發(fā)、結(jié)束條件, 根據(jù)角色需要設(shè)置問題。再為所有步驟建立動作腳本。
結(jié)語
電力線路檢修仿真訓(xùn)練體系的規(guī)劃開發(fā)觸及到了虛擬現(xiàn)實(shí)、三維、推理機(jī)、腳本規(guī)劃等技能, 該體系改變了傳統(tǒng)的訓(xùn)練方法, 為檢修人員供給了一個學(xué)習(xí)、訓(xùn)練和查核的渠道。該體系的完成, 證明了技能的有效性,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和廣泛的使用遠(yuǎn)景。
參考文獻(xiàn)
[1]李天宇,張楊. 電力線路檢修仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)[J]. 信息系統(tǒng)工程,2013,（11）.
第9篇：變電仿真培訓(xùn)范文
關(guān)鍵詞：調(diào)控運(yùn)行；仿真系統(tǒng)；DTS；遠(yuǎn)程培訓(xùn)
中圖分類號：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）02-0130-01
1 前言
隨著現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)模的日益增大，電網(wǎng)調(diào)度控制中心當(dāng)值人員的素質(zhì)要求大為提高。但是，由于縣級調(diào)控分中心相對地區(qū)調(diào)控中心，山高路遠(yuǎn)且設(shè)備不完善，一些縣域調(diào)控中心還沒有DTS仿真系統(tǒng)，對調(diào)控人員的技術(shù)技能培訓(xùn)主要還是通過紙上推演進(jìn)行反事故應(yīng)急能力的訓(xùn)練和考核。目前，電力企業(yè)調(diào)控中心的集中式DTS仿真系統(tǒng)培訓(xùn)工位一般為3-5人，無法做到全覆蓋、多方位的調(diào)控運(yùn)行人員培訓(xùn)。因此，在調(diào)控一體化仿真系統(tǒng)中嵌入遠(yuǎn)程通信模塊，采用以太網(wǎng)或企業(yè)專用通信網(wǎng)絡(luò)即可開展DTS仿真系統(tǒng)遠(yuǎn)程培訓(xùn)，這種方式比較符合現(xiàn)代企業(yè)對網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)的需要。為進(jìn)一步創(chuàng)新電網(wǎng)調(diào)控技能培訓(xùn)方式，在專業(yè)授課和實(shí)操環(huán)節(jié)采取網(wǎng)絡(luò)化培訓(xùn)模式。
2 遠(yuǎn)程培訓(xùn)功能項目的測試實(shí)施
國網(wǎng)湖南技培中心調(diào)控培訓(xùn)部門聯(lián)合廠家對DTS調(diào)控仿真系統(tǒng)遠(yuǎn)程培訓(xùn)功能測試工作進(jìn)行了認(rèn)真分析并編寫方案。測試項目具體要求為：網(wǎng)絡(luò)帶寬100M及以上，兩單位計算機(jī)及服務(wù)器通信端口都要雙向開通。廠家技術(shù)員和技培中心調(diào)控團(tuán)隊培訓(xùn)師分為2個小組展開遠(yuǎn)程測試工作。其中，一組設(shè)在技培中心1臺內(nèi)網(wǎng)機(jī)，另一組設(shè)在長沙局調(diào)控中心的1臺內(nèi)網(wǎng)機(jī)。
2.1 調(diào)控DTS仿真系統(tǒng)遠(yuǎn)程測試技術(shù)方案
仿真系統(tǒng)建成基于遠(yuǎn)程培訓(xùn)的系統(tǒng)，采取兩級布署方式，省公司技培中心為主站，各地市局為分站，均設(shè)置教員站和學(xué)員站。各地市局的教員機(jī)和學(xué)員機(jī)只需登錄各自分站的服務(wù)器，就可以實(shí)現(xiàn)仿真培訓(xùn)和訓(xùn)練。主站能對分站進(jìn)行遠(yuǎn)程管理和維護(hù)，實(shí)現(xiàn)定期對分站進(jìn)行遠(yuǎn)程升級。主站具有權(quán)限設(shè)置功能，能對分站的資源訪問進(jìn)行控制，并能對分站的學(xué)員學(xué)習(xí)及考核進(jìn)行記錄，分站參數(shù)更改后能將有關(guān)數(shù)據(jù)上傳至主站。分站除設(shè)置本地教員站、本地學(xué)員站以外，還可設(shè)置遠(yuǎn)程教員站、遠(yuǎn)程學(xué)員站，其中遠(yuǎn)程教員站可根據(jù)授權(quán)對站內(nèi)學(xué)員站實(shí)施控制。系統(tǒng)提供完整的權(quán)限管理，對教員站、學(xué)員站可設(shè)置不同的使用權(quán)限，具有靈活多樣的運(yùn)行模式（如獨(dú)立、分組、聯(lián)合等），能滿足不同培訓(xùn)方式需要。主站與分站的系統(tǒng)構(gòu)成見圖1所示。
2.2 調(diào)控DTS仿真系統(tǒng)遠(yuǎn)程功能現(xiàn)場測試內(nèi)容
（1）調(diào)控系統(tǒng)和三維仿真功能測試。湖南省技培中心為主站教員，長沙供電公司為分站學(xué)員，測試內(nèi)容包括電網(wǎng)220kV線路單相永久接地故障、110kV松樹變1號主變外部故障、110kV松樹變低壓側(cè)線路開關(guān)拒動，線路相間永久故障，測試現(xiàn)場正常。（2）遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸時間測試。從教員機(jī)發(fā)送故障時開始計時到兩側(cè)電腦的OPEN3000監(jiān)控系統(tǒng)反饋故障告警信息停止計時，測試數(shù)據(jù)包傳輸時間為1s以內(nèi)。另外，技培中心主站機(jī)保護(hù)動作時間（從發(fā)送電網(wǎng)故障到告警信息彈出的時間）為3.5s，長沙供電公司分站學(xué)員機(jī)保護(hù)動作時間（從主機(jī)發(fā)送電網(wǎng)故障到本機(jī)告警信息彈出的時間）為4s。
3 調(diào)控DTS仿真系統(tǒng)遠(yuǎn)程功能測試結(jié)果分析
仿真系統(tǒng)遠(yuǎn)程功能測試項目包括有：故障保護(hù)動作信號、電網(wǎng)五類監(jiān)控信息、“四遙”操作。根據(jù)上述測試內(nèi)容，得出測試結(jié)果如下：
（1）測試調(diào)控仿真系統(tǒng)的培訓(xùn)功能可以在遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)上正常應(yīng)用。（2）測試保護(hù)動作時間只與機(jī)器硬件配置有關(guān)，與網(wǎng)絡(luò)傳輸無關(guān)。
4 遠(yuǎn)程培訓(xùn)功能的應(yīng)用
基地調(diào)控仿真系統(tǒng)的遠(yuǎn)程培訓(xùn)功能，通過在省技培中心和長沙供電公司調(diào)控中心兩地（非本地局域網(wǎng)）內(nèi)網(wǎng)機(jī)上進(jìn)行了數(shù)據(jù)收發(fā)測試、時延性測試、培訓(xùn)模塊功能性測試方面均表現(xiàn)良好。該培訓(xùn)功能可實(shí)現(xiàn)不同地域和局域網(wǎng)之間工作站一對一、一對N的電網(wǎng)異常及事故的設(shè)置與發(fā)送。內(nèi)訓(xùn)師在教員席上運(yùn)行OPEN3000或D5000調(diào)控仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，可直接對學(xué)員進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。主要表F有以下幾個方面：
4.1 打破地域制約，有效拓寬培訓(xùn)半徑
學(xué)員在基地可通過實(shí)訓(xùn)場局域網(wǎng)或者在本單位利用內(nèi)網(wǎng)遠(yuǎn)程登錄技培中心調(diào)控仿真系統(tǒng)進(jìn)行交互式學(xué)習(xí)與實(shí)訓(xùn)。
4.2 創(chuàng)新培訓(xùn)模式，開發(fā)特色培訓(xùn)項目
（1）基地采用OPEN3000和D5000調(diào)控一體化仿真系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)功能，可實(shí)現(xiàn)了調(diào)度運(yùn)行、監(jiān)控、變電運(yùn)維操作等多個工種的專項或聯(lián)合反事故演習(xí)的培訓(xùn)。（2）該平臺的遠(yuǎn)程功能還可用于調(diào)控專業(yè)的操作技能鑒定以及勞動技能競賽前的培訓(xùn)。（3）多級電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)版OPEN3000和D5000調(diào)度監(jiān)控仿真培訓(xùn)系統(tǒng)融合遠(yuǎn)程實(shí)訓(xùn)和語音通訊功能，可實(shí)現(xiàn)省內(nèi)或省外之間調(diào)度監(jiān)控員一對一、一對N的網(wǎng)絡(luò)化模式培訓(xùn)教學(xué)。（4）考慮申報專門的電網(wǎng)運(yùn)行仿真培訓(xùn)系統(tǒng)平臺，將仿真系統(tǒng)操作培訓(xùn)、操作考評、操作基本技能培訓(xùn)模塊的教學(xué)資源（包含視頻課件、學(xué)習(xí)資料、試題庫）搭建在該平臺上，學(xué)習(xí)完成后的考核結(jié)果，可做為參加省公司集中培訓(xùn)班的基本條件，并將上課的問題通過平臺或微信傳達(dá)給授課內(nèi)訓(xùn)師進(jìn)行針對性的備課，進(jìn)一步提高培訓(xùn)效率與效益。
5 結(jié)語
DTS調(diào)控仿真系統(tǒng)平臺增設(shè)的遠(yuǎn)程培訓(xùn)功能具有的交互式、分布式的特點(diǎn)，可以將省調(diào)、地調(diào)和縣調(diào)多部門通過教學(xué)員系統(tǒng)集成到一個綜合的仿真環(huán)境中，該功能測試從數(shù)據(jù)收發(fā)測試、時延性測試、培訓(xùn)模塊功能性測試方面均表現(xiàn)良好，可實(shí)現(xiàn)湖南省各地縣調(diào)控人員的遠(yuǎn)程仿真系統(tǒng)培訓(xùn)、鑒定和考級等需要，減少集中培訓(xùn)的交通和住宿費(fèi)用，滿足仿真培訓(xùn)系統(tǒng)的目前和未來發(fā)展需要，具有一定的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
參考文獻(xiàn)
[1]李，劉亞磊，等.一種新型電力系統(tǒng)二次設(shè)備模型構(gòu)建方法[J].2016（6）：116-119.
