仿真技术在电力系统中的应用

仿真技术在电力系统中的应用1变电所仿真的现状目前，我国农网中(110kV、35kV)变电所培训仿真系统主要有孤立变电所型变电培训仿真系统和考虑简单电网的变电培训仿真系统。前一种类型的变电培训仿真系统配置简单，造价相对较低；后一种不仅仿真了变电所的运行状况，而且考虑到电网和变电所之间的相互影响，该类型的变电培训仿真系统在功能上比孤立变电所型的仿真系统要强。此外，还有将无人值班变电所仿真、集控中心仿真、变电所运行管理系统结合于一体的110kV/35kV集控站培训仿真系统。考虑到仿真原理的相同性和孤立变电所型变电培训仿真系统较为简单，能够在单机上独立运行的特点，以下只对该系统进行简要介绍。2硬件配置的基本要求微机一台：主频PENTIUM200；32M内存；3.2G硬盘；16倍光驱；显示卡、声卡、音箱等。3软件配置的基本要求(1)中文视窗Windows95以上版本；(2)多媒体仿真培训软件。4主要功能(1)正常操作训练：断路器操作、隔离开关操作、压板操作、保护投停、电压互感器的切换，电容器的投停等；(2)故障演习训练：断路器故障：拒动、误动、偷跳；隔离开关故障：带负荷拉合隔离开关、带电合接地隔离开关；变压器故障：包括相间短路、接地短路、匝间短路、变压器过负荷、变压器油温过高；母线故障：母线短路、母线接地；线路故障：近区短路、接地、断线等；此外，还有电容器故障、继电保护故障以及其它故障等。培训者可对设定操作任务或故障，依据系统标准操作票进行操作，系统也可在出现故障时，给予提示并指出错误要点。(3)操作票生成与培训系统：可对线路、主变压器、母线、电容器等设备开操作票；可对学员的操作以操作票的形式记录；可对学员的操作票和标准操作票进行比较；(4)理论知识的培训：可提供设备的图片和产品介绍；可进行二次回路图纸讲解：包括中央信号回路、电力变压器保护、电容器组保护、输电线路保护、低周减载装置等；还可进行运行规程问答、典型故障处理、经验介绍以及提供考试题库。(5)系统维护功能：系统可根据110kV变电所的主接线方式(如：单母线接线方式、内桥接线方式、单元接线方式)和正常运行方式的差异及实际变电所的工作情况进行选择和修改，可对考试题目进行增加或修改，还可对二次接线图上的线路名称和隔离开关、断路器号进行更改，使其更加接近变电所的实际运行情况。操作实例：倒闸操作是变电所正常运行和检修中都涉及的操作，具有重要的作用，其操作过程如下：①运行仿真软件，进行操作人员登陆。②进行功能选择，进入倒闸操作模块，进行题目分类选择。如选择"10kV倒闸操作题目"后，屏幕上会出现一系列10kV倒闸操作题目的分项内容，用鼠标按钮进行选择，选择"纺织线002断路器停电，纺织线线路检修"(见图1)。选择题目后，可进行标准操作票预览，以便操作人员了解操作步骤后进行正确操作。可单击要点按钮，查看提示注意事项。操作练习既可在线路图上进行，也可在模拟图上进行。图1图2③依次拉开纺织线002断路器，拉开002-3隔离开关，拉开002-1隔离开关，在002-3隔离开关线路侧挂接地线(见图2)。遇到困难时，可查阅标准操作票和操作要点提示。操作完毕后，调出操作记录与标准操作票进行比较，如果在操作过程中发生误操作，系统会出现报警。④选择操作题目后，也可进入考试状态。在此状态下，系统不提供标准操作票和操作要点提示，考试时间到，系统不再进行操作记录。问题：仿真的问题是什么？为何用仿真？仿真用的好不好？优缺点是什么？答：1、仿真的问题：将仿真技术用于电力系统的培训中，模拟实际系统的工作状况和运行环境。2、为何用仿真：在电力系统的操作中，由于各方面的需要，必然需要对操作人鱼进行培训、教育与培养。而如果通过理论讲解和现场实习，将会造成培训成本高、培训时间长，而且有些故障只能在实际发生时才能得到实际操作的机会，这将大大提高用人的成本。现今系统规模越来越大，复杂程度也越来越高，造价日益昂贵，训练时因操作不当引起的破坏而带来的损失大大增加，因此，提高系统运行安全性、可靠性事关重大。利用仿真技术，模拟实际系统的工作状况和运行环境，则可以大大避免运用实际系统时可能带来的危险性及高昂的代价。3、仿真用的好不好：仿真用的好，案例是经过实际运用成功的例子，具有很大的操作性。4、优缺点优点：A、仿真技术会给操作人员一种直观上的感受，这比纯粹的用理论来培训大大提高接受者的接受速度和操作能力；B、与实际操作相比，会减少由于人员操作不当造成的破坏电力系统的正常运行的损失；C、仿真技术在另一方面上，也可以通过模拟操作不当带来的后果，减少新手误操作带来的人员伤害；D、通过在电力方面的应