紀(jì)陵，裘愉濤，仇群輝，江偉建，史建立

（1．國(guó)電南京自動(dòng)化股份有限公司，南京210003；2．浙江電力調(diào)度控制中心，杭州310007；3．國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司嘉興供電公司，浙江嘉興314000）

智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)設(shè)計(jì)和研制

紀(jì)陵1，裘愉濤2，仇群輝3，江偉建3，史建立3

（1．國(guó)電南京自動(dòng)化股份有限公司，南京210003；2．浙江電力調(diào)度控制中心，杭州310007；3．國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司嘉興供電公司，浙江嘉興314000）

針對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)各專業(yè)培訓(xùn)的新需求，設(shè)計(jì)并研制了面向變電站二次系統(tǒng)多專業(yè)的智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)。采用數(shù)字仿真和物理仿真相結(jié)合的混合仿真模式，并通過(guò)將數(shù)字仿真平臺(tái)上產(chǎn)生的錄波文件在物理仿真平臺(tái)中進(jìn)行數(shù)字化回放，實(shí)現(xiàn)了2套不同形式的仿真培訓(xùn)模式的有機(jī)結(jié)合。提出一種基于通用平臺(tái)的繼電保護(hù)數(shù)字仿真技術(shù)，構(gòu)建了智能變電站數(shù)字化實(shí)時(shí)仿真培訓(xùn)環(huán)境。基于多態(tài)技術(shù)，在實(shí)時(shí)態(tài)和培訓(xùn)態(tài)環(huán)境下同時(shí)實(shí)現(xiàn)了智能變電站變電運(yùn)行操作和二次檢修維護(hù)操作的仿真培訓(xùn)?；赟CD智能裝置輸出數(shù)據(jù)集的分層次的圖形化二次虛回路設(shè)計(jì)和虛端子連接及比較技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了智能變電站二次虛回路和虛端子連接的可視化的設(shè)計(jì)培訓(xùn)，滿足智能變電站設(shè)計(jì)專業(yè)的培訓(xùn)需求。

仿真；培訓(xùn)；數(shù)字化回放；繼電保護(hù)；虛端子；可視化連接

0 引言

變電站二次系統(tǒng)包括了設(shè)計(jì)、運(yùn)行、檢修、維護(hù)等多個(gè)專業(yè)崗位的職責(zé)和技術(shù)，目前大多數(shù)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)主要針對(duì)的是變電站運(yùn)行值班人員以及電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行人員，還沒(méi)有面向設(shè)計(jì)、運(yùn)行、檢修、維護(hù)等多個(gè)專業(yè)的變電站綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)[1]。與傳統(tǒng)變電站相比，智能變電站的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、檢修、維護(hù)也發(fā)生了很大的變化[2]。隨著智能變電站二次系統(tǒng)的自動(dòng)化、信息化水平和集成度越來(lái)越高，對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)的運(yùn)行、檢修和維護(hù)人員的技術(shù)水平和要求也越來(lái)越高。由于變電站運(yùn)行、檢修和維護(hù)人員對(duì)智能變電站的新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)缺乏認(rèn)識(shí)和了解，直接影響了智能變電站的運(yùn)行、檢修和維護(hù)工作。因此，需要建立一個(gè)面向智能變電站二次系統(tǒng)各專業(yè)的智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)，通過(guò)該平臺(tái)可以熟悉智能變電站新的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、管控模式和高級(jí)應(yīng)用等新功能的使用，掌握智能變電站設(shè)計(jì)、配置、運(yùn)行維護(hù)、檢修的新技術(shù)手段，不斷提高智能變電站運(yùn)行維護(hù)水平。

本文介紹面向變電站二次系統(tǒng)多專業(yè)的智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)智能變電站二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行、檢修、維護(hù)等多專業(yè)仿真培訓(xùn)需求的一體化集成。該系統(tǒng)已在浙江省電力公司嘉興供電公司大二次實(shí)訓(xùn)基地投入應(yīng)用，取得了很好的培訓(xùn)效果。

1 面向多專業(yè)的智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)功能

1.1 變電運(yùn)行專業(yè)

隨著智能變電站一體化五防操作票、順序控制、智能告警及故障綜合分析等高級(jí)應(yīng)用功能的不斷推廣和應(yīng)用，智能變電站變電運(yùn)行監(jiān)控模式也在悄然發(fā)生著變化。變電運(yùn)行人員可以通過(guò)智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)，掌握變電站運(yùn)行一體化五防操作票、變電運(yùn)行倒閘操作及順序控制、故障快速恢復(fù)等變電運(yùn)行操作模式。

1.2 二次保護(hù)專業(yè)

智能變電站用數(shù)字化的二次虛回路代替了傳統(tǒng)二次電纜，其新型保護(hù)控制體系與傳統(tǒng)變電站相比也有很大的改變。二次保護(hù)專業(yè)的運(yùn)維人員可以通過(guò)智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)，盡快熟悉智能變電站二次系統(tǒng)數(shù)字化虛回路的連接方式，了解保護(hù)動(dòng)作邏輯，通過(guò)各類型新型保護(hù)設(shè)備的保護(hù)試驗(yàn)和保護(hù)動(dòng)作行為回放，盡快了解和熟悉智能變電站新型保護(hù)控制系統(tǒng)。

1.3 檢修專業(yè)

智能變電站中的硬壓板很少，二次裝置的檢修及功能投退等操作越來(lái)越多地通過(guò)二次設(shè)備軟壓板進(jìn)行設(shè)置，智能變電站的檢修安措操作與傳統(tǒng)變電站相比也發(fā)生了一些變化。變電站二次檢修專業(yè)人員通過(guò)智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)，可以盡快熟悉智能變電站二次設(shè)備檢修及安措的相關(guān)操作方法和流程，掌握各種類型二次設(shè)備的異常處理和故障恢復(fù)。

1.4 設(shè)計(jì)專業(yè)

智能變電站二次設(shè)備之間通過(guò)數(shù)字化二次虛回路實(shí)現(xiàn)了采樣信息和開關(guān)量信號(hào)的傳輸及控制命令的交互，二次系統(tǒng)虛端子連接的配置在SCD（變電站系統(tǒng)配置文件）中實(shí)現(xiàn)，智能變電站二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)，盡快掌握基于SCD系統(tǒng)配置器的智能變電站二次虛回路設(shè)計(jì)和虛端子連接的新型設(shè)計(jì)和配置模式。

2 總體方案設(shè)計(jì)

為了滿足智能變電站二次系統(tǒng)運(yùn)行、保護(hù)、檢修及設(shè)計(jì)等各專業(yè)人員的培訓(xùn)要求，智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)采用了數(shù)字仿真培訓(xùn)和物理仿真培訓(xùn)相結(jié)合的模式，并考慮采用標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)字錄波文件實(shí)現(xiàn)數(shù)字仿真培訓(xùn)系統(tǒng)軟件和物理仿真培訓(xùn)裝置之間的數(shù)據(jù)交互，從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)字仿真培訓(xùn)和物理仿真培訓(xùn)的有機(jī)結(jié)合，構(gòu)建了面向變電站二次系統(tǒng)各專業(yè)的智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)。

智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)的數(shù)字仿真培訓(xùn)部分，主要由一次系統(tǒng)仿真子系統(tǒng)和二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)組成，一次系統(tǒng)仿真子系統(tǒng)既可以實(shí)現(xiàn)各種典型的暫態(tài)故障仿真，還可以實(shí)現(xiàn)變電穩(wěn)態(tài)運(yùn)行的仿真。通過(guò)開發(fā)一次和二次仿真子系統(tǒng)之間的信息交互接口，實(shí)現(xiàn)了二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)的采樣通道和一次互感器采樣仿真輸出的連接。二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)采用了繼電保護(hù)虛擬仿真技術(shù)，基于通用服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種類型的二次保護(hù)功能的虛擬仿真，完成與現(xiàn)實(shí)物理裝置同樣的保護(hù)邏輯和通信功能。為了達(dá)到和真實(shí)二次設(shè)備一樣的培訓(xùn)效果，二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)還實(shí)現(xiàn)了和真實(shí)物理二次設(shè)備一樣的裝置面板和人機(jī)操作界面的仿真。

智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)的物理仿真培訓(xùn)部分主要由過(guò)程層仿真設(shè)備和間隔層設(shè)備組成，過(guò)程層仿真裝置實(shí)現(xiàn)了過(guò)程層多臺(tái)合并單元和智能終端的仿真集成，通過(guò)與間隔層保護(hù)設(shè)備的連接，支持各種典型的保護(hù)試驗(yàn)。過(guò)程層仿真裝置還支持接入標(biāo)準(zhǔn)的Comtrade文件（是電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)變換的通用格式），并能實(shí)現(xiàn)對(duì)故障錄波中采樣值和開關(guān)量的同步輸出，聯(lián)合間隔層保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作行為回放和故障回溯。

智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)還設(shè)置了變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)子系統(tǒng)，并基于IEC 61850的MMS（一種報(bào)文規(guī)范）實(shí)現(xiàn)變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)子系統(tǒng)與二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)的通信連接，構(gòu)建了完整的變電站仿真培訓(xùn)環(huán)境?；谧冸娺\(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，可以進(jìn)行智能變電站各類典型的變電運(yùn)行操作、故障恢復(fù)以及檢修安措等操作，并能實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)操作的記錄和考評(píng)。

培訓(xùn)平臺(tái)還具有智能變電站二次虛回路設(shè)計(jì)和虛端子連接及配置培訓(xùn)模塊，通過(guò)提供可視化的虛端子連接和比較，實(shí)現(xiàn)和傳統(tǒng)二次系統(tǒng)相似的二次回路設(shè)計(jì)模式，使二次設(shè)計(jì)人員能夠快速掌握智能變電站二次系統(tǒng)虛端子的連接和配置方法，提升二次設(shè)計(jì)人員基于SCD系統(tǒng)配置器進(jìn)行智能變電站二次回路設(shè)計(jì)和虛端子連接配置的技能。

3 綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)的組成和結(jié)構(gòu)

智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)由一次仿真子系統(tǒng)、二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)、過(guò)程層仿真裝置、保護(hù)及測(cè)控裝置、變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)子系統(tǒng)、二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)培訓(xùn)模塊等設(shè)備組成，基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 智能變電站綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)

3.1 智能變電站一次仿真子系統(tǒng)

一次仿真子系統(tǒng)具有豐富的電力系統(tǒng)一次元件模型，能夠靈活搭建電網(wǎng)一次系統(tǒng)，根據(jù)電網(wǎng)一次系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、元件參數(shù)以及實(shí)時(shí)狀態(tài)和運(yùn)行方式，對(duì)變電站一次系統(tǒng)的運(yùn)行及潮流進(jìn)行仿真計(jì)算，并能夠模擬各類典型的金屬性故障，實(shí)現(xiàn)一次系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行仿真和暫態(tài)故障仿真，同時(shí)將一次系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行和暫態(tài)故障信息通過(guò)采樣通道傳遞給二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)，并接收二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)的倒閘操作命令或保護(hù)動(dòng)作出口命令，實(shí)現(xiàn)了一次、二次仿真子系統(tǒng)的雙向交互。一次仿真子系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)示意如圖2所示。一次仿真子系統(tǒng)在接收到二次仿真子系統(tǒng)的倒閘操作命令或保護(hù)動(dòng)作出口命令后，對(duì)應(yīng)的開關(guān)會(huì)變換狀態(tài)，并改變運(yùn)行方式，此時(shí)，一次仿真子系統(tǒng)的電網(wǎng)潮流會(huì)重新計(jì)算，并再次通過(guò)采樣通道將新的電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)傳遞給二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)一次、二次系統(tǒng)運(yùn)行仿真的實(shí)時(shí)閉環(huán)交互。

圖2 一次仿真子系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)

3.2 智能變電站二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)

智能變電站二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)采用基于通用平臺(tái)的繼電保護(hù)數(shù)字化仿真技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了各類型繼電保護(hù)裝置的功能仿真。二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)對(duì)各類型繼電保護(hù)裝置進(jìn)行功能抽象，分解出每個(gè)裝置所具有的硬件配置、軟件屬性和保護(hù)邏輯，從而建立通用的二次設(shè)備仿真平臺(tái)，并采用邏輯圖的方法實(shí)現(xiàn)裝置硬件輸入/輸出的定義和保護(hù)動(dòng)作邏輯的圖形化表達(dá)。圖3所示為將1臺(tái)保護(hù)裝置分解為硬件配置、軟件屬性和保護(hù)邏輯3個(gè)部分，并通過(guò)可視化邏輯圖實(shí)現(xiàn)保護(hù)動(dòng)作和控制邏輯的可視化組態(tài)定義?；诙卧O(shè)備通用仿真平臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)二次仿真設(shè)備硬件配置、軟件屬性和保護(hù)邏輯的快速可視化配置，通過(guò)動(dòng)態(tài)編譯技術(shù)，將不同的硬件配置、軟件屬性配置、算法文件編譯成DLL動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了基于通用服務(wù)器的不同類型保護(hù)裝置的仿真[3，4]。為了滿足繼電保護(hù)的實(shí)時(shí)性要求，二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)采用了基于多線程編程技術(shù)，直接對(duì)操作系統(tǒng)線程進(jìn)行控制，既滿足了繼電保護(hù)實(shí)時(shí)仿真的要求，也實(shí)現(xiàn)了基于通用服務(wù)器的多設(shè)備仿真，同時(shí)通過(guò)對(duì)通用服務(wù)器網(wǎng)卡綁定多IP地址的方式，實(shí)現(xiàn)了虛擬二次設(shè)備多服務(wù)端通信的仿真[5]。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)二次設(shè)備的仿真，二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)還對(duì)實(shí)際裝置的人機(jī)接口進(jìn)行了仿真，構(gòu)建人機(jī)接口仿真的動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)，在通用服務(wù)器上進(jìn)行二次設(shè)備仿真時(shí)，可以完全模擬實(shí)際二次設(shè)備的面板顯示和操作，從而大大提高了二次仿真系統(tǒng)的培訓(xùn)效果。

圖3 二次仿真設(shè)備功能邏輯分解

3.3 智能變電站過(guò)程層仿真裝置

過(guò)程層仿真裝置實(shí)現(xiàn)了合并單元和智能終端多設(shè)備一體化集成仿真，同時(shí)還具有開關(guān)量信號(hào)和交流模擬量采集的功能。1臺(tái)過(guò)程層仿真裝置可以具備多個(gè)開關(guān)量和模擬量輸出通道，通過(guò)選配不同通道類型的交流插件，既可采集傳統(tǒng)TA/ TV輸出的二次模擬信號(hào)，也可實(shí)現(xiàn)二次輸出模擬量的數(shù)字采樣及同步，并按照DL/T 860 9-2《變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)第9-2部分：特定通信服務(wù)映射（SCSM）映射到ISO/IEC 8802-3的采樣值》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)約格式，向站內(nèi)保護(hù)、測(cè)控、錄波等智能電子設(shè)備輸出采樣值，滿足了智能變電站保護(hù)、試驗(yàn)和培訓(xùn)的要求。為了實(shí)現(xiàn)智能變電站的錄波回放和保護(hù)動(dòng)作行為驗(yàn)證，過(guò)程層仿真裝置能夠?qū)胍淮畏抡孀酉到y(tǒng)生成的故障錄波文件，并基于Comtrade文件的錄波通道數(shù)據(jù)、錄波頻率及SV（采樣值）/GOOSE（面向通用對(duì)象的變電站事件）報(bào)文模板信息和變電站SCL信息（變電站的配置信息）相匹配，生成標(biāo)準(zhǔn)的GOOSE報(bào)文，同時(shí)通過(guò)過(guò)程層仿真裝置的現(xiàn)場(chǎng)可編程工具和輔助工具對(duì)SV數(shù)據(jù)進(jìn)行差值擬合，得到標(biāo)準(zhǔn)SV報(bào)文，通過(guò)設(shè)計(jì)延時(shí)模塊，實(shí)現(xiàn)基于錄波文件開關(guān)量生成的GOOSE報(bào)文和SV報(bào)文的同步輸出，并將GOOSE和SV報(bào)文通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸給保護(hù)裝置，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)動(dòng)作行為驗(yàn)證和故障回溯的仿真培訓(xùn)要求。

3.4 智能變電站變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)子系統(tǒng)

變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)子系統(tǒng)既能基于IEC 61850標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)接入間隔層實(shí)際物理裝置和二次仿真設(shè)備，實(shí)現(xiàn)變電運(yùn)行和二次檢修維護(hù)的實(shí)時(shí)仿真培訓(xùn)，同時(shí)也能利用變電站監(jiān)控系統(tǒng)的多態(tài)技術(shù)，以實(shí)時(shí)態(tài)為藍(lán)本，通過(guò)復(fù)制與實(shí)時(shí)態(tài)環(huán)境下的數(shù)據(jù)庫(kù)完全相同的鏡像數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)建培訓(xùn)態(tài)環(huán)境下的數(shù)據(jù)對(duì)象庫(kù)，可以在培訓(xùn)態(tài)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)與實(shí)時(shí)態(tài)環(huán)境下相同的應(yīng)用。在智能變電站培訓(xùn)態(tài)環(huán)境下，可以不依賴于間隔層的二次設(shè)備，獨(dú)立實(shí)現(xiàn)變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維的仿真培訓(xùn)，提高了變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)的靈活性、適應(yīng)性和快速響應(yīng)。培訓(xùn)教員通過(guò)變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)子系統(tǒng)，可預(yù)先在培訓(xùn)態(tài)中設(shè)置多套變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維的培訓(xùn)環(huán)境，學(xué)員在培訓(xùn)態(tài)下選擇相應(yīng)的培訓(xùn)環(huán)境，可模擬進(jìn)行變電站五防操作票、一次倒閘運(yùn)行操作、順序控制、二次檢修運(yùn)維操作和故障恢復(fù)等一次、二次設(shè)備仿真培訓(xùn)操作，變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)子系統(tǒng)能夠在培訓(xùn)態(tài)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)各種一次、二次控制流程的閉環(huán)，可以模擬各類變電運(yùn)行和二次設(shè)備檢修運(yùn)維操作的完整流程，并提供與實(shí)際設(shè)備和元件控制相一致的操作界面，使學(xué)員能夠快速熟悉智能變電站各類型控制流程和設(shè)備的操作方法。此外，變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維仿真培訓(xùn)子系統(tǒng)還能夠記錄學(xué)員的所有培訓(xùn)操作步驟，并能夠與教員預(yù)先設(shè)置的基準(zhǔn)操作步驟進(jìn)行比較，對(duì)學(xué)員的培訓(xùn)操作進(jìn)行評(píng)判和指導(dǎo)，提升了變電運(yùn)行和二次檢修運(yùn)維培訓(xùn)的效果。

3.5 智能變電站二次回路和虛端子連接設(shè)計(jì)培訓(xùn)子系統(tǒng)

智能變電站二次回路和虛端子連接設(shè)計(jì)培訓(xùn)子系統(tǒng)，基于智能變電站SCD系統(tǒng)配置器，實(shí)現(xiàn)智能變電站二次回路和虛端子連接的可視化設(shè)計(jì)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將配置完成后的SCD及CID（智能電子設(shè)備的實(shí)例配置文件）配置文件導(dǎo)入二次設(shè)備仿真子系統(tǒng)和過(guò)程層及間隔層的物理裝置中，完成智能變電站二次系統(tǒng)虛回路的設(shè)計(jì)和配置。此外，為了盡快讓設(shè)計(jì)人員能直接使用SCD系統(tǒng)配置器進(jìn)行智能變電站二次回路和虛端子連接配置的設(shè)計(jì)，并能夠采用二次設(shè)計(jì)人員習(xí)慣的設(shè)計(jì)和二次回路圖形化繪制模式，改變傳統(tǒng)的基于類表格模式的虛端子連接配置方式[6]，在智能變電站二次回路和虛端子設(shè)計(jì)培訓(xùn)子系統(tǒng)中設(shè)計(jì)了虛端子連接設(shè)計(jì)的可視化配置和可視化比較功能，學(xué)員通過(guò)智能變電站二次回路和虛端子連接設(shè)計(jì)培訓(xùn)子系統(tǒng)，根據(jù)典型變電站一次接線和二次系統(tǒng)配置，完成保護(hù)、測(cè)控和過(guò)程層設(shè)備之間的虛端子連接設(shè)計(jì)和配置，生成SCD配置文件，并能和教員預(yù)先配置的包含典型變電站虛端子連接配置的基準(zhǔn)SCD配置文件相比較，通過(guò)可視化的手段顯示出多配、錯(cuò)配、漏配的二次虛回路，實(shí)現(xiàn)智能變電站二次回路和虛端子連接設(shè)計(jì)培訓(xùn)和可視化校核。學(xué)員通過(guò)可視化比較功能，可以看出多連、錯(cuò)連和漏連的二次虛回路，使智能變電站二次回路和虛端子連接設(shè)計(jì)培訓(xùn)的效果更好。

4 結(jié)語(yǔ)

智能變電站是未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，也是建設(shè)統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)和支撐。與傳統(tǒng)變電站相比，智能變電站二次系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行、檢修和維護(hù)等各專業(yè)都發(fā)生了很大的變化，亟需建立適應(yīng)智能變電站新技術(shù)和新的運(yùn)行、維護(hù)及管控模式的綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)，以滿足智能變電站二次系統(tǒng)各專業(yè)新的培訓(xùn)需求。本文介紹的面向多專業(yè)的智能變電站二次系統(tǒng)綜合仿真培訓(xùn)平臺(tái)，較好地體現(xiàn)了智能變電站新的技術(shù)特點(diǎn)，滿足了智能變電站新的培訓(xùn)需求，并實(shí)現(xiàn)了智能變電站二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行、檢修、維護(hù)等多專業(yè)仿真培訓(xùn)的一體化集成。該仿真培訓(xùn)平臺(tái)以實(shí)際工程應(yīng)用為模型，設(shè)計(jì)了若干個(gè)典型的培訓(xùn)場(chǎng)景，使參訓(xùn)人員能快速掌握智能變電站二次系統(tǒng)各種典型設(shè)計(jì)、功能應(yīng)用和運(yùn)行維護(hù)的技能，并在國(guó)網(wǎng)嘉興供電公司大二次實(shí)訓(xùn)基地投入應(yīng)用，取得了很好的培訓(xùn)效果。

[1]韓念杭，王蘇，張惠剛，等．面向維護(hù)人員的變電站自動(dòng)化技術(shù)培訓(xùn)系統(tǒng)[J]．電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2007，31（2）∶88-90．

[2]韓小濤，尹項(xiàng)根．?dāng)?shù)字化變電站二次回路通信模式研究[J]．中國(guó)電力，2009，42（2）∶70-74．

[3]馮正偉，畢天姝，徐貴光．變電站運(yùn)行仿真分析系統(tǒng)[J]．電力自動(dòng)化設(shè)備，2009，29（11）∶105-108．

[4]李志興，蔡澤祥，許志華．繼電保護(hù)裝置動(dòng)作邏輯的數(shù)字仿真系統(tǒng)[J]．電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2006，30（14）∶97-101．

[5]劉煥志，胡劍鋒，李楓，等．變電站自動(dòng)化仿真測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)[J]．電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2012，36（9）∶109-112．

[6]高亞棟，朱炳銓，李慧，等．?dāng)?shù)字化變電站的“虛端子”設(shè)計(jì)方法應(yīng)用研究[J]．電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2011，39（5）∶124-127．

（本文編輯：龔皓）

下期要目

●1 000 kV安吉變電站接地網(wǎng)接地電阻試驗(yàn)研究

●500 kV常規(guī)變電站智能化改造方案的探討

●基于粒子群算法的VSC-HVDC控制參數(shù)優(yōu)化

●采用同步變化量的超高壓線路保護(hù)啟動(dòng)判據(jù)的研究

●300 MW機(jī)組鍋爐燃燒系統(tǒng)低NOX改造與效果分析

●海岸換流站設(shè)計(jì)潮位和波浪的重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)分析

●高壓直流輸電CSD控制功能分析

●電力行業(yè)呼叫中心話務(wù)預(yù)測(cè)方法的探討

●基于多信息融合的電動(dòng)汽車保有量預(yù)測(cè)模型研究

●直流定相方法在輸電線路相位檢查中的應(yīng)用

Multiple Professional Oriented Intelligent Substation Secondary System Comprehensive Simulation Training Platform

JI Ling1，QIU Yutao2，QIU Qunhui3，JIANG Weijian3，SHI Jianli3
（1.Guodian Nanjing Automation Co.，Ltd.，Nanjing 210003，China；2.Zhejiang Electric Power Dispatch and Telecommunication Center，Hangzhou 310007，China；3.State Grid Jiaxing Power Supply Company，Jiaxing Zhejiang 314000，China）

To meet various professional training requirements on secondary system of intelligent substation，comprehensive simulation training platform for secondary system of intelligent substation oriented to multi-professions is developed and designed.The comprehensive simulation platform adopts hybrid simulation mode combing digital simulation with physical simulation.Through replaying record file generated from digital simulation platform on physical simulation platform，the two simulation training modes are organically combined. The paper proposes a digital simulation of the relay protection technology based on the common platform to build the intelligent substation digital real-time simulation training environment.Based on polymorphic technology，the intelligent substation operation and the secondary overhaul maintenance operation simulation training under the real tenses and training environment are achieved.The hierarchical and graphical secondary virtual circuit design and virtual terminal connections and comparison technology based on the SCD intelligent device output data set actualize intelligent substation visualization design training of secondary virtual circuit configuration and virtual terminal connections，which meets the demand of professional training of intelligent substation design.

simulation；training；digital replay；relay protection；virtual terminal；visualization connection

TM769

：B

：1007-1881（2014）12-0030-05

國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司科技項(xiàng)目“智能變電站二次仿真培訓(xùn)系統(tǒng)”

2014-09-12

紀(jì)陵（1982-），男，江蘇泰州人，工程師，主要從事智能變電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)工作。