一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)及搭建方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)及搭建方法，包括鏡像能量管理子系統(tǒng)、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)；鏡像能量管理子系統(tǒng)：用于通過(guò)跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法與在調(diào)度中心運(yùn)行的能量管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行電網(wǎng)圖形、模型、數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步；調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)：用于將電網(wǎng)模型映射到RTDS電網(wǎng)模型，進(jìn)行教案管理、信息交互和對(duì)比分析；實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)：用于接收調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)發(fā)出的控制指令，并上傳暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)到調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)。本發(fā)明提高了調(diào)度員培訓(xùn)仿真準(zhǔn)確性，達(dá)到了調(diào)度員了解電力系統(tǒng)暫態(tài)變化過(guò)程的要求，提高了調(diào)度員事故處理能力。
【專利說(shuō)明】
一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)及搭建方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電力調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)及搭建方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)中，基于實(shí)際EMS系統(tǒng)鏡像過(guò)來(lái)的圖模庫(kù)，可模擬和仿真真實(shí)電力系統(tǒng)可能出現(xiàn)的各種故障，提高了調(diào)度員事故處理能。
[0003]由于現(xiàn)有調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)不能準(zhǔn)確模擬各種暫態(tài)過(guò)程，調(diào)度員又迫切需要了解電網(wǎng)的暫態(tài)變化過(guò)程。RTDS(Real Time Digital Simulator，實(shí)時(shí)數(shù)字仿真儀)可準(zhǔn)確模擬電力系統(tǒng)暫態(tài)過(guò)程，通過(guò)將傳統(tǒng)DTS(Dispatcher Training Simulator，調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng))和RTDS各自優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，可以幫助調(diào)度員了解電網(wǎng)暫態(tài)變化過(guò)程，提高其處理電網(wǎng)事故能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服現(xiàn)有調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)不能準(zhǔn)確模擬電力系統(tǒng)暫態(tài)過(guò)程而調(diào)度員又迫切需要了解電網(wǎng)故障暫態(tài)變化過(guò)程的矛盾，本發(fā)明利用RTDS暫態(tài)仿真優(yōu)勢(shì)，提供了一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)及搭建方法。
[0005]實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，包括順次連接的鏡像能量管理子系統(tǒng)、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)；
[0007]鏡像能量管理子系統(tǒng):用于通過(guò)跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法與在調(diào)度中心運(yùn)行的能量管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行電網(wǎng)圖形、模型、數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步；
[0008]調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng):用于將電網(wǎng)模型映射到RTDS電網(wǎng)模型，生成模型映射表，并進(jìn)行教案管理、信息交互和對(duì)比分析；
[0009]實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng):用于接收調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)發(fā)出的控制指令，根據(jù)控制指令進(jìn)行仿真計(jì)算，并上傳暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)到調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)。
[0010]所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)圖形、模型和數(shù)據(jù)庫(kù)同步。
[0011]所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步。
[0012]所述調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)包括:模型映射模塊、教案管理模塊、信息交互模塊和對(duì)比分析模塊;所述模型映射模塊用于根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)模型自動(dòng)生成簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型，并將簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型與實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)中的RTDS電網(wǎng)模型做人工關(guān)聯(lián)，完成實(shí)際電網(wǎng)模型到RTDS電網(wǎng)模型之間映射;教案管理模塊用于在電網(wǎng)發(fā)生實(shí)際故障后，把電網(wǎng)故障前的斷面選入調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)中，根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)故障情況制作教案，把相關(guān)電網(wǎng)設(shè)備及量測(cè)信息選入教案表，并設(shè)置定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)、故障性質(zhì)、故障發(fā)生時(shí)間、故障持續(xù)時(shí)間參數(shù)，調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)根據(jù)這些參數(shù)自動(dòng)給實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)發(fā)送指令，教案表可進(jìn)行保存并反復(fù)利用;信息交互模塊為信息交互接口；對(duì)比分析模塊用于對(duì)比分析發(fā)生故障時(shí)實(shí)際電網(wǎng)采集的廣域監(jiān)測(cè)WAMS系統(tǒng)中的WAMS數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)上傳的暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)。
[0013]所述實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)接收的控制指令包括:故障設(shè)置、定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)指令，實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)還具備網(wǎng)源協(xié)調(diào)仿真功能模塊，協(xié)調(diào)處理網(wǎng)側(cè)微秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真和源側(cè)毫秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真。
[0014]—種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的搭建方法，包括以下步驟:
[0015]步驟1、建立基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，包括順次連接的鏡像能量管理子系統(tǒng)、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)；
[0016]步驟2、鏡像能量管理子系統(tǒng)通過(guò)跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法與在調(diào)度中心運(yùn)行的能量管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行電網(wǎng)圖形、模型、數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步；
[0017]步驟3、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)將電網(wǎng)模型映射到RTDS模型，生成模型映射表，并進(jìn)行教案管理、信息交互和對(duì)比分析；
[0018]步驟4、實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)接收調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)發(fā)出的控制指令，根據(jù)控制指令進(jìn)行仿真計(jì)算，并上傳暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)到調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)。
[0019]所述步驟2中，跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法具體為:
[0020]所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)圖形、模型和數(shù)據(jù)庫(kù)同步；
[0021]所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步。
[0022]—種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的搭建方法，在仿真開(kāi)始前，取鏡像能量管理子系統(tǒng)中的電網(wǎng)模型和數(shù)據(jù)作為培訓(xùn)初始斷面，初始斷面既可以選擇當(dāng)前實(shí)時(shí)斷面，也可以選擇歷史斷面。
[0023]所述步驟3中，所述將電網(wǎng)模型映射到RTDS模型，具體為:根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)模型自動(dòng)生成簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型，并將簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型與實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)中的RTDS電網(wǎng)模型做人工關(guān)聯(lián)，完成實(shí)際電網(wǎng)模型到RTDS電網(wǎng)模型之間映射;所述教案管理具體為:在電網(wǎng)發(fā)生實(shí)際故障后，把電網(wǎng)故障前的斷面選入調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)中，根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)故障情況制作教案，把相關(guān)電網(wǎng)設(shè)備及量測(cè)信息選入教案表，并設(shè)置定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)、故障性質(zhì)、故障發(fā)生時(shí)間、故障持續(xù)時(shí)間參數(shù)，調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)根據(jù)這些參數(shù)自動(dòng)給實(shí)時(shí)仿真子系統(tǒng)發(fā)送指令，教案表可進(jìn)行保存并反復(fù)利用;所述信息交互具體為通過(guò)信息交互接口，發(fā)送控制指令給實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)，并接收實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)上傳的暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù);所述對(duì)比分析具體為:對(duì)比分析發(fā)生故障時(shí)實(shí)際電網(wǎng)采集的廣域監(jiān)測(cè)WAMS系統(tǒng)中的WAMS數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)上傳的暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù);所述發(fā)送控制指令的過(guò)程為:根據(jù)模型映射表將控制指令轉(zhuǎn)化成RTDS的模型下發(fā)。
[0024]所述實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)接收的控制指令包括:故障設(shè)置、定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)指令，實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)還具備網(wǎng)源協(xié)調(diào)仿真功能模塊，協(xié)調(diào)處理網(wǎng)側(cè)微秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真和源側(cè)毫秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真。
[0025]本發(fā)明的有益效果:
[0026]本發(fā)明的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)及搭建方法，提高了調(diào)度員培訓(xùn)仿真準(zhǔn)確性，達(dá)到了調(diào)度員了解電力系統(tǒng)暫態(tài)變化過(guò)程的要求，提高了調(diào)度員事故處理能力。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例的搭建方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0030]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作詳細(xì)的描述。
[0031]—種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，包括順次連接的鏡像能量管理子系統(tǒng)、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)；
[0032]鏡像能量管理子系統(tǒng):用于通過(guò)跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法與在調(diào)度中心運(yùn)行的能量管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行電網(wǎng)圖形、模型、數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步，保證了仿真系統(tǒng)的真實(shí)性；
[0033]調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng):用于將電網(wǎng)模型映射到RTDS電網(wǎng)模型，生成模型映射表，進(jìn)行教案管理、信息交互和對(duì)比分析；
[0034]實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng):用于接收調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)發(fā)出的控制指令，根據(jù)控制指令進(jìn)行仿真計(jì)算，并上傳暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)到調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)。
[0035]所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)圖形、模型和數(shù)據(jù)庫(kù)同步。
[0036]所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步。
[0037]所述調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)包括:模型映射模塊、教案管理模塊、信息交互模塊和對(duì)比分析模塊;所述模型映射模塊用于根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)模型自動(dòng)生成簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型，并將簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型與實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)中的RTDS電網(wǎng)模型做人工關(guān)聯(lián)，完成實(shí)際電網(wǎng)模型到RTDS電網(wǎng)模型之間映射;教案管理模塊用于:在電網(wǎng)發(fā)生實(shí)際故障后，把電網(wǎng)故障前的斷面選入調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)中，根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)故障情況制作教案，把相關(guān)電網(wǎng)設(shè)備及量測(cè)信息選入教案表，并設(shè)置定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)、故障性質(zhì)、故障發(fā)生時(shí)間、故障持續(xù)時(shí)間等參數(shù)，調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)根據(jù)這些參數(shù)自動(dòng)給實(shí)時(shí)仿真子系統(tǒng)發(fā)送指令。教案表可進(jìn)行保存并反復(fù)利用;信息交互模塊為信息交互接口；對(duì)比分析模塊用于對(duì)比分析發(fā)生故障時(shí)實(shí)際電網(wǎng)采集的廣域監(jiān)測(cè)WAMS系統(tǒng)中的WAMS數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)上傳的暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)。
[0038]所述實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)接收的控制指令包括:故障設(shè)置、定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)指令，實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)還具備網(wǎng)源協(xié)調(diào)仿真功能模塊，協(xié)調(diào)處理網(wǎng)側(cè)微秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真和源側(cè)毫秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真。
[0039]—種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的搭建方法，包括以下步驟:
[0040]步驟1、建立基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，包括順次連接的鏡像能量管理子系統(tǒng)、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)；
[0041]步驟2、鏡像能量管理子系統(tǒng)通過(guò)跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法與在調(diào)度中心運(yùn)行的能量管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行電網(wǎng)圖形、模型、數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步；
[0042]步驟3、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)將電網(wǎng)模型映射到RTDS模型，并進(jìn)行教案管理、信息交互和對(duì)比分析；
[0043]步驟4、實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)接收調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)發(fā)出的控制指令，根據(jù)控制指令進(jìn)行仿真計(jì)算，并上傳暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)到調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)。
[0044]所述步驟2中，跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法具體為:
[0045]所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)圖形、模型和數(shù)據(jù)庫(kù)同步；
[0046]所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步。
[0047]—種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的搭建方法，在仿真開(kāi)始前，取鏡像能量管理子系統(tǒng)中的電網(wǎng)模型和數(shù)據(jù)作為培訓(xùn)初始斷面，初始斷面既可以選擇當(dāng)前實(shí)時(shí)斷面，也可以選擇歷史斷面。選取實(shí)際系統(tǒng)故障前的斷面，用于仿真實(shí)際系統(tǒng)故障情況。當(dāng)故障前的斷面一致了，故障信息再設(shè)置一致，就可以再現(xiàn)故障過(guò)程，進(jìn)行故障深入分析。
[0048]所述步驟3中，所述將電網(wǎng)模型映射到RTDS模型，具體為:根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)模型自動(dòng)生成簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型，并將簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型與實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)中的RTDS電網(wǎng)模型做人工關(guān)聯(lián)，完成實(shí)際電網(wǎng)模型到RTDS電網(wǎng)模型之間映射;所述教案管理具體為:在電網(wǎng)發(fā)生實(shí)際故障后，把電網(wǎng)故障前的斷面選入調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)中，根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)故障情況制作教案，把相關(guān)電網(wǎng)設(shè)備及量測(cè)信息選入教案表，并設(shè)置定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)、故障性質(zhì)、故障發(fā)生時(shí)間、故障持續(xù)時(shí)間等參數(shù)，調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)根據(jù)這些參數(shù)自動(dòng)給實(shí)時(shí)仿真子系統(tǒng)發(fā)送指令。教案表可進(jìn)行保存并反復(fù)利用。所述信息交互具體為通過(guò)信息交互接口，發(fā)送控制指令給實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)，并接收實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)上傳的暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù);所述對(duì)比分析具體為:對(duì)比分析發(fā)生故障時(shí)實(shí)際電網(wǎng)采集的廣域監(jiān)測(cè)WAMS系統(tǒng)中的WAMS數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)上傳的暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù);所述發(fā)送控制指令的過(guò)程為:根據(jù)模型映射表，將控制指令轉(zhuǎn)化成RTDS的模型下發(fā)，即控制指令是在電網(wǎng)模型上下發(fā)的，根據(jù)該模型映射表轉(zhuǎn)換為RTDS模型后再發(fā)給實(shí)時(shí)仿真子系統(tǒng)。
[0049]所述實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)接收的控制指令包括:故障設(shè)置、定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)指令，實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)還具備網(wǎng)源協(xié)調(diào)仿真功能模塊，協(xié)調(diào)處理網(wǎng)側(cè)微秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真和源側(cè)毫秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真。
[0050]實(shí)施例一
[0051]建立基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，包括順次連接的鏡像能量管理子系統(tǒng)(MEMS子系統(tǒng))、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)(DTS子系統(tǒng))和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)(RDTS子系統(tǒng))；
[0052]鏡像能量管理子系統(tǒng)(MEMS子系統(tǒng))通過(guò)跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法與調(diào)度中心運(yùn)行的能量管理系統(tǒng)(EMS系統(tǒng))實(shí)時(shí)進(jìn)行圖形、模型和數(shù)據(jù)庫(kù)同步，保證了仿真系統(tǒng)的真實(shí)性。在EMS系統(tǒng)所在的現(xiàn)場(chǎng)一和MEMS子系統(tǒng)所在現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)二監(jiān)聽(tīng)現(xiàn)場(chǎng)一文件服務(wù)器發(fā)送的文件變化消息報(bào)文，收到報(bào)文后，根據(jù)報(bào)文內(nèi)容立即通過(guò)FTP方式更新本地文件，從而保證了現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)圖形和模型同步。在EMS系統(tǒng)所在的現(xiàn)場(chǎng)一和MEMS子系統(tǒng)所在現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)二監(jiān)聽(tīng)現(xiàn)場(chǎng)一數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用發(fā)送的數(shù)據(jù)變化消息報(bào)文，收到報(bào)文后，根據(jù)報(bào)文內(nèi)容立即更新本地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)。除此之夕卜，現(xiàn)場(chǎng)二還會(huì)每天定時(shí)向現(xiàn)場(chǎng)一請(qǐng)求一次全模型同步，從而保證了現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的圖形、模型和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步。
[0053]DTS子系統(tǒng)主要有模型映射、教案管理、信息交互和對(duì)比分析等功能。在仿真開(kāi)始前，取MEMS子系統(tǒng)中的電網(wǎng)模型和數(shù)據(jù)作為培訓(xùn)初始斷面，初始斷面既可以選擇當(dāng)前實(shí)時(shí)斷面，也可以選擇歷史斷面。仿真開(kāi)始后，DTS子系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)自動(dòng)生成簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型，多臺(tái)發(fā)電機(jī)自動(dòng)等值成一臺(tái)，雙回線路自動(dòng)等值成單條線路，用簡(jiǎn)化等值電網(wǎng)模型與RTDS中的模型做人工關(guān)聯(lián)，完成實(shí)際電網(wǎng)模型到RTDS電網(wǎng)模型之間映射。在DTS子系統(tǒng)中，具備設(shè)置電網(wǎng)故障、定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)等功能。這些操作在傳統(tǒng)DTS中會(huì)發(fā)送給DTS仿真前置處理，在本發(fā)明中，這些操作會(huì)根據(jù)模型映射表，轉(zhuǎn)化成RTDS的模型下發(fā)，RTDS收到這些命令后，會(huì)進(jìn)行仿真計(jì)算，并把仿真計(jì)算結(jié)果實(shí)時(shí)上傳給DTS子系統(tǒng)，在DTS子系統(tǒng)中可實(shí)時(shí)觀察RTDS的仿真計(jì)算過(guò)程。在電網(wǎng)發(fā)生實(shí)際故障后，可把電網(wǎng)故障前的斷面選入DTS子系統(tǒng)中，根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)故障情況制作教案，DTS子系統(tǒng)會(huì)根據(jù)教案自動(dòng)給RTDS子系統(tǒng)發(fā)送故障或分合閘命令，從而模擬真實(shí)電網(wǎng)的故障過(guò)程，仿真結(jié)束后，可對(duì)比分析故障時(shí)實(shí)際電網(wǎng)采集的廣域監(jiān)測(cè)WAMS系統(tǒng)數(shù)據(jù)和RTDS仿真暫態(tài)數(shù)據(jù)。
[0054]在本發(fā)明的一種實(shí)施例中，RTDS子系統(tǒng)還具備網(wǎng)源協(xié)調(diào)仿真功能，可以協(xié)調(diào)處理網(wǎng)側(cè)微秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真和源側(cè)毫秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真，提高了仿真精度。
[0055]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，其特征在于:包括順次連接的鏡像能量管理子系統(tǒng)、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)； 鏡像能量管理子系統(tǒng):用于通過(guò)跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法與在調(diào)度中心運(yùn)行的能量管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行電網(wǎng)圖形、模型、數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步； 調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng):用于將電網(wǎng)模型映射到RTDS電網(wǎng)模型，生成模型映射表，并進(jìn)行教案管理、信息交互和對(duì)比分析； 實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng):用于接收調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)發(fā)出的控制指令，根據(jù)控制指令進(jìn)行仿真計(jì)算，并上傳暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)到調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，其特征在于:所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)圖形、模型和數(shù)據(jù)庫(kù)同步。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，其特征在于:所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，其特征在于:所述調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)包括:模型映射模塊、教案管理模塊、信息交互模塊和對(duì)比分析模塊;所述模型映射模塊用于根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)模型自動(dòng)生成簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型，并將簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型與實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)中的RTDS電網(wǎng)模型做人工關(guān)聯(lián)，完成實(shí)際電網(wǎng)模型到RTDS電網(wǎng)模型之間映射;教案管理模塊用于在電網(wǎng)發(fā)生實(shí)際故障后，把電網(wǎng)故障前的斷面選入調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)中，根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)故障情況制作教案，把相關(guān)電網(wǎng)設(shè)備及量測(cè)信息選入教案表，并設(shè)置定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)、故障性質(zhì)、故障發(fā)生時(shí)間、故障持續(xù)時(shí)間參數(shù)，調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)根據(jù)這些參數(shù)自動(dòng)給實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)發(fā)送指令，教案表可進(jìn)行保存并反復(fù)利用;信息交互模塊為信息交互接口；對(duì)比分析模塊用于對(duì)比分析發(fā)生故障時(shí)實(shí)際電網(wǎng)采集的廣域監(jiān)測(cè)WAMS系統(tǒng)中的WAMS數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)上傳的暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，其特征在于:所述實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)接收的控制指令包括:故障設(shè)置、定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)指令，實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)還具備網(wǎng)源協(xié)調(diào)仿真功能模塊，協(xié)調(diào)處理網(wǎng)側(cè)微秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真和源側(cè)毫秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的搭建方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1、建立基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)，包括順次連接的鏡像能量管理子系統(tǒng)、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)； 步驟2、鏡像能量管理子系統(tǒng)通過(guò)跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法與在調(diào)度中心運(yùn)行的能量管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)進(jìn)行電網(wǎng)圖形、模型、數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步； 步驟3、調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)將電網(wǎng)模型映射到RTDS模型，生成模型映射表，并進(jìn)行教案管理、信息交互和對(duì)比分析； 步驟4、實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)接收調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)發(fā)出的控制指令，根據(jù)控制指令進(jìn)行仿真計(jì)算，并上傳暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù)到調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的搭建方法，其特征在于，所述步驟2中，跨現(xiàn)場(chǎng)同步方法具體為: 所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)文件服務(wù)器應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)圖形、模型和數(shù)據(jù)庫(kù)同步； 所述能量管理系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)一，鏡像能量管理子系統(tǒng)屬于現(xiàn)場(chǎng)二，在現(xiàn)場(chǎng)一和現(xiàn)場(chǎng)二分別部署兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，通過(guò)兩個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)文同步應(yīng)用模塊，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)一到現(xiàn)場(chǎng)二的電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的搭建方法，其特征在于，在仿真開(kāi)始前，取鏡像能量管理子系統(tǒng)中的電網(wǎng)模型和數(shù)據(jù)作為培訓(xùn)初始斷面，初始斷面既可以選擇當(dāng)前實(shí)時(shí)斷面，也可以選擇歷史斷面。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的搭建方法，其特征在于，所述步驟3中，所述將電網(wǎng)模型映射到RTDS模型，具體為:根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)模型自動(dòng)生成簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型，并將簡(jiǎn)化的等值電網(wǎng)模型與實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)中的RTDS電網(wǎng)模型做人工關(guān)聯(lián)，完成實(shí)際電網(wǎng)模型到RTDS電網(wǎng)模型之間映射;所述教案管理具體為:在電網(wǎng)發(fā)生實(shí)際故障后，把電網(wǎng)故障前的斷面選入調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)中，根據(jù)實(shí)際電網(wǎng)故障情況制作教案，把相關(guān)電網(wǎng)設(shè)備及量測(cè)信息選入教案表，并設(shè)置定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)、故障性質(zhì)、故障發(fā)生時(shí)間、故障持續(xù)時(shí)間參數(shù)，調(diào)度員培訓(xùn)仿真子系統(tǒng)根據(jù)這些參數(shù)自動(dòng)給實(shí)時(shí)仿真子系統(tǒng)發(fā)送指令，教案表可進(jìn)行保存并反復(fù)利用;所述信息交互具體為通過(guò)信息交互接口，發(fā)送控制指令給實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)，并接收實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)上傳的暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù);所述對(duì)比分析具體為:對(duì)比分析發(fā)生故障時(shí)實(shí)際電網(wǎng)采集的廣域監(jiān)測(cè)WAMS系統(tǒng)中的WAMS數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)上傳的暫穩(wěn)態(tài)仿真數(shù)據(jù);所述發(fā)送控制指令的過(guò)程為:根據(jù)模型映射表將控制指令轉(zhuǎn)化成RTDS的模型下發(fā)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于實(shí)時(shí)仿真器的調(diào)度員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的搭建方法，其特征在于，所述實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)接收的控制指令包括:故障設(shè)置、定時(shí)遙控、定時(shí)遙調(diào)、邏輯控制、邏輯遙調(diào)指令，實(shí)時(shí)仿真器子系統(tǒng)還具備網(wǎng)源協(xié)調(diào)仿真功能模塊，協(xié)調(diào)處理網(wǎng)側(cè)微秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真和源側(cè)毫秒級(jí)實(shí)時(shí)仿真。
【文檔編號(hào)】G09B9/00GK106057008SQ201610490242
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月28日
【發(fā)明人】王永, 何樺, 陳根軍, 黃凱, 施志良, 顧全
【申請(qǐng)人】南京南瑞繼保電氣有限公司