鐘慧昆
摘要:電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的日趨復(fù)雜對電網(wǎng)的安全性也提出更高的要求。調(diào)度員作為電網(wǎng)運(yùn)行操作與事故處理的指揮者,如何快速提高自身技術(shù)水平和反事故處理能力,以適應(yīng)電力企業(yè)發(fā)展的需要,是必須重視的問題。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了專門用于培訓(xùn)電網(wǎng)調(diào)度員的計(jì)算機(jī)數(shù)字仿真系統(tǒng)(DTS),作為與調(diào)度自動(dòng)化相結(jié)合的產(chǎn)物,以具有真實(shí)性和實(shí)時(shí)性的優(yōu)點(diǎn),越來越廣泛地應(yīng)用于各網(wǎng)省地調(diào)的調(diào)度員培訓(xùn)工作中。
關(guān)鍵詞:DTS 結(jié)構(gòu) 功能
中圖分類號(hào):TM769 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-9416(2016)12-0047-01
1 DTS的概念
隨著電網(wǎng)安全性的要求,在計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展的基礎(chǔ)上,國外在上世紀(jì)70年代就已提出DTS概念,之后美國電研會(huì)組織討論后推廣使用。DTS(即調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng))是計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物,它為調(diào)度員提供一個(gè)和平時(shí)完全相同的操作平臺(tái),調(diào)度員可以在這個(gè)模擬平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真,模擬現(xiàn)場操作和反事故演習(xí),它不僅滿足與主系統(tǒng)的同步實(shí)時(shí)性,又因其與主系統(tǒng)通過防火墻隔離,還可滿足操作的安全性,作為先進(jìn)的調(diào)度培訓(xùn)手段已逐步取代傳統(tǒng)培訓(xùn)模式?,F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于各網(wǎng)省地調(diào)的調(diào)度員培訓(xùn)工作中。
2 DTS的用途
主要用于電網(wǎng)調(diào)度員的培訓(xùn),可以實(shí)現(xiàn)模擬現(xiàn)場操作和反事故演習(xí),也可用于運(yùn)方專業(yè)的潮流計(jì)算分析和斷面控制等。
3 DTS的設(shè)計(jì)原則[1]
(1)實(shí)用性:滿足調(diào)度員實(shí)際工作需求,包括正常運(yùn)行操作和事故處理。
(2)真實(shí)性:提供真實(shí)的操作環(huán)境,而調(diào)度培訓(xùn)過程中調(diào)度員面對的只是仿真電網(wǎng),電網(wǎng)狀態(tài)的變化是通過模擬操作、電網(wǎng)相關(guān)計(jì)算及繼電保護(hù)邏輯判別仿真而來的。
(3)先進(jìn)性:先進(jìn)的硬軟件平臺(tái)和先進(jìn)的仿真技術(shù)。
4 DTS的培訓(xùn)方式
主要分為教員機(jī)自學(xué)培訓(xùn)、調(diào)度員技能考核和反事故演習(xí)三種方式。
5 DTS的結(jié)構(gòu)[2-3]
主要由三部分組成:
(1)電網(wǎng)仿真子系統(tǒng):頻率計(jì)算、動(dòng)態(tài)潮流計(jì)算、繼電保護(hù)及安自裝置仿真等;
(2)SCADA/EMS仿真子系統(tǒng):包括日常工作中所使的EMS系統(tǒng)中的各項(xiàng)功能使用;
(3)教員監(jiān)控子系統(tǒng):包括教案編制、故障設(shè)置、學(xué)員操作監(jiān)控和培訓(xùn)流程控制等。
教員機(jī)DTS系統(tǒng)中設(shè)備操作主要包含有參數(shù)檢索、變位操作、故障設(shè)置、故障解除、繼電護(hù)查詢及設(shè)置、保護(hù)故障設(shè)置、保護(hù)二次回路故障、重合閘查詢及設(shè)置、同期裝置操作、旁路代路操作、綜合令操作及定值保護(hù)查詢、遙控遙調(diào)、出力調(diào)整等,這些操作均可通過設(shè)備菜單輕松實(shí)現(xiàn)。
教員機(jī)主要進(jìn)行教案編制和反事故演習(xí)的故障設(shè)置,也可作學(xué)員自學(xué)培訓(xùn)使用。培訓(xùn)過程中教員機(jī)可以執(zhí)行學(xué)員下達(dá)的各項(xiàng)指令。在教員機(jī)DTS系統(tǒng)上統(tǒng)計(jì)信息的操作信息表中監(jiān)控到學(xué)員進(jìn)行的一系列操作,還可以在事故情況表中對照故障點(diǎn)位置、保護(hù)動(dòng)作邏輯及開關(guān)跳閘行為,掌控整個(gè)培訓(xùn)的流程,其間也可以根據(jù)學(xué)員的被演情況暫止、繼續(xù)和插入事件。
培訓(xùn)結(jié)束后DTS系統(tǒng)可以將整個(gè)培訓(xùn)過程保存下來,還能通過快照演示實(shí)現(xiàn)對培訓(xùn)過程進(jìn)行反演。教員可以根據(jù)培訓(xùn)的總體情況對學(xué)員進(jìn)行考評打分。最后教員可以將所選的整個(gè)培訓(xùn)過程和打分結(jié)果生成一個(gè)培訓(xùn)報(bào)告,以文本的形式保存或打印歸入培訓(xùn)檔案中。
6 DTS各模塊關(guān)系[3-4]
DTS主要包括9大模塊:動(dòng)態(tài)頻率/潮流模塊、保護(hù)自動(dòng)裝置模塊、畫面響應(yīng)監(jiān)控模塊、事件信息管理模塊、數(shù)采仿真模塊、快照評估模塊、初始化模塊,保護(hù)參數(shù)錄入模塊。
其中初始化模塊和保護(hù)參數(shù)錄入模塊均屬于非常駐模塊進(jìn)程,即它們都是在某一狀態(tài)下只需要執(zhí)行一次的模塊,而潮流模塊、保護(hù)自動(dòng)裝置模塊、畫面響應(yīng)監(jiān)控模塊、事件信息管理模塊、數(shù)采仿真模塊都屬于常駐模塊進(jìn)程,即它們都是在某一狀態(tài)下要循環(huán)運(yùn)行的模塊進(jìn)程。下圖1為DTS各子模塊關(guān)系圖。
以培訓(xùn)狀態(tài)為例,調(diào)度員在培訓(xùn)時(shí)面對的是一個(gè)仿真電網(wǎng),教員操作、學(xué)員操作指令都送到事件信息管理模塊,然后對電網(wǎng)模型做出調(diào)整,動(dòng)態(tài)頻率模塊和潮流模塊對所下達(dá)的指令進(jìn)行仿真,得到新的電網(wǎng)狀態(tài),這些狀態(tài)信息送入數(shù)采仿真模塊,經(jīng)過處理(RTU、通道處理等),把量測數(shù)據(jù)送入學(xué)員控制中心模塊,提供給調(diào)度員新的電網(wǎng)狀態(tài)信息。
7 結(jié)語
DTS系統(tǒng)的正常運(yùn)行、維護(hù)涉及到調(diào)度、運(yùn)行方式、保護(hù)、自動(dòng)化等各專業(yè)的緊密配合,DTS系統(tǒng)相比傳統(tǒng)培訓(xùn)模式,培訓(xùn)方式更加靈活,系統(tǒng)平臺(tái)貼近現(xiàn)場實(shí)際操作環(huán)境,可以模擬真實(shí)電網(wǎng)中各種類型故障,有效提高調(diào)度員的事故處置能力,適合在調(diào)度培訓(xùn)工作中長期使用。
參考文獻(xiàn)
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數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用2016年12期