电网调度自动化一体化培训系统技术方案

本实用新型专利技术公开了电网调度自动化一体化培训系统，包括调度主站培训系统和变电站培训系统，所述调度主站培训系统和变电站培训系统均包括教员机和学员机，调度主站培训系统和变电站培训系统通过远动系统连接进行数据交互；调度主站培训系统包括FES前置仿真服务器、SCADA仿真服务器、数据服务器、WAMS服务器、PAS仿真服务器、AVC/AGC仿真服务器和DTS仿真培训子系统；变电站培训系统包括变电站仿真服务器、教员机和学员机；远动系统包括远动服务器和调度通道。本实一体化培训系统是由调度仿真培训系统、变电站培训系统建立起来的联合仿真系统，可为受训人员提供最真实的培训环境，有效提高培训质量。

Integrated training system for power dispatching automation

The utility model discloses an integrated training system for power grid dispatching automation, which comprises a dispatching master station training system and a substation training system. The dispatching master station training system and a substation training system both include a teacher's machine and a trainee's machine. The dispatching master station training system and a substation training system are connected by a remote control system for data processing. Interaction; Dispatch master station training system includes FES pre-simulation server, SCADA simulation server, data server, WAMS server, PAS simulation server, AVC/AGC simulation server and DTS simulation training subsystem; Substation training system includes substation simulation server, instructor machine and trainee machine; Telecontrol system includes telecontrol system. Server and dispatch channel. The integrated training system is a joint simulation system established by dispatching simulation training system and substation training system, which can provide the most realistic training environment for trainees and effectively improve the quality of training.

【技术实现步骤摘要】
电网调度自动化一体化培训系统
本技术涉及一种电力培训系统，具体涉及电网调度自动化一体化培训系统。
技术介绍
目前现有的调度员培训系统与变电站培训系统不能满足培训的需求，表现为：(1)变电培训系统与调度培训系统相对独立，不能模拟自动化的系统运行环境；(2)调度培训系统仿真子站规模较小，仿真子站不够精细，无法有效的开展AVC、状态估计等电网高级应用仿真；(3)很多的仿真培训系与实际调控一体化系统相比，整个系统的结构、数据流向、人机界面、操作方式等各个方面均与实际系统存在很大的差别，无法为运行维护人员提供一个真实的培训环境，运行维护人员的技术能力水平提升十分有限。(4)现有仿真系统无法真实模拟远传通道异常对系统影响，而远动数据的实时传输是保证电力系统设备正常运行的前提条件。(5)传统的仿真系统侧重在电网的运行监控培训上，忽略了变电站设备的运维培训。现有的调控一体化仿真培训系统在电网高级应用软件培训方面不足，无法有效地培训学员PAS、AVC等高级应用功能；也无法实现从变电站到远动通道再到调度主站的联合调试培训；无法真实呈现电网仿真数据通过远动通道接入真实调度主站系统的动态联合仿真；(6)采用循环发送录制好的历史断面潮流数据的方式，只能实现监视功能，无法实现遥控。通过集中建模方式，构建区域电网模型，使电网仿真子系统通过远动通道与调度主站系统联合仿真，实现对PAS、AVC仿真的模式。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是变电培训系统与调度培训系统相对独立，不能模拟自动化的系统运行环境，目的在于提供电网调度自动化一体化培训系统，是由调度主站培训系统、变电站培训系统建立起来的联合培训系统，可为受训人员提供最真实的培训环境，有效提高培训质量。本技术通过下述技术方案实现：电网调度自动化一体化培训系统，其特征在于，包括调度主站培训系统和变电站培训系统，所述调度主站培训系统和变电站培训系统均包括教员机和学员机，调度主站培训系统和变电站培训系统通过远动系统连接进行数据交互。通过远动系统实现变电站培训系统与调度主站培训系统的联合仿真功能，满足调控一体化模式下受训人员技能的培训需要。优选地，所述调度主站培训系统还包括FES前置仿真服务器、SCADA仿真服务器、数据服务器、WAMS服务器、PAS仿真服务器、AVC/AGC仿真服务器和DTS仿真培训子系统，调度主站培训系统采用以太网结构和TCP/IP网络协议构成完整网络通讯系统：FES前置仿真服务器，用于接收变电站培训系统通过远动服务器传送的信息，并将实时数据送至调度主站培训系统的SCADA仿真服务器；SCADA仿真服务器，用于数据采集和监视控制，并将处理后的实时数据分布至各服务器和子系统工作站，使各节点获得一致的实时数据；数据库服务器，包括实时数据库和历史数据库，用于存储数据库模型、网络结构和历史数据；WAMS服务器，WAMS服务器为广域实时动态监测系统，基于GPS技术的同步向量测量及现代通信技术、对地域广阔的电网运行状态进行实时动态监测和分析；PAS仿真服务器，用于网络建模、拓扑分析、状体估计、调度员潮流计算、负荷预测、无功电压优化；AVC/AGC仿真服务器，用于仿真AVC自动电压无功控制、AGC自动发电控制；所述变电站培训系统还包括变电站仿真服务器：所述变电站仿真服务器，用于采集信息和执行调度主站培训系统控制命令，还用于存储数据库模型、网络结构和历史数据；DTS为调度员培训仿真系统，根据EMS的历史断面或实时断面所形成的初始教案供调度员分析和研究；所述远动系统包括远动服务器和调度通道，变电站培训系统信息由远动服务器经调度通道传送至调度主站仿真培训系统调度控制和管理。本技术提供的一体化培训系统是由调度主站培训系统、变电站培训系统建立起来的联合仿真培训系统。调度主站培训系统的主要功能有FES前置仿真、SCADA平台仿真、AGC仿真、AVC仿真、PAS仿真、DTS等，均采用现有的仿真软件。变电站培训系统的主要功能有：变电站SCADA仿真、稳态仿真(潮流计算)、闭锁逻辑仿真、保护仿真、教案设计、考核与评估等现有手段。优选地，所述调度主站培训系统和变电站培训系统通过远动系统连接，支持以太网、模拟通道和数字通道的通讯方式，每一台远动服务器最大支持16路模拟通道或数字通道，8路以太网通道。调度主站培训系统与变电站培训系统通过远动系统连接，支持各种常见的调度通讯规约(如CDT、IEC101、IEC104等)，支持以太网、模拟通道和数字通道的通讯方式。每一台远动服务器最大支持16路模拟通道或数字通道，8路以太网通道。模拟通道或数字通道可根据需求加装各种类型的防雷设备和安防设备，以太网通道可根据需求加装路由器、加密网关、防火墙等网络安全设备。优选地，所述模拟通道或数字通道加装防雷设备和安防设备，所述以太网通道加装网络安全设备。优选地，所述变电站培训系统采用集中建模对区域电网内变电站一次设备和二次设备统一建模为变电站仿真模型，构建依次设备站内、站间的电气连接关系以及二次设备的站内、站间逻辑连接关系；所述变电站仿真服务器设有商用数据库，所述变电站仿真模型存储于所述商用数据库内。一般商业数据库采用如Oracle、Sybase、DB2、SQLServer等变电站培训系统采用集中建模构建大量变电站仿真模型，充分考虑变电站间的线路连接关系，在变电站培训系统仿真服务器上，通过预设或设备状态预测计算一次设备和二次设备的初始状态量，逻辑计算模块和控制模块完成运行设备的状态量实时计算。当一次设备状态变化或负荷发生变化后，潮流计算程序进行实时动态的潮流计算，并通过远动系统实时上送至调度主站培训系统的SCADA服务器，变电站能够快速的响应调度主站的控制命令，实时反馈调度主站所需的数据，该技术准确模拟实际调度自动化系统数据传输过程，可以模拟远传通道异常对调度自动化系统的影响，可为受训人员提供最真实的培训环境，有效提高培训质量。变电站集中建模方式是在变电站培训系统中对区域电网内变电站一、二次设备统一建模，在一个商用数据库内构建一次设备站内、站间的电气连接关系以及二次设备的站内、站间逻辑连接关系。单一的变电站培训系统侧重于考虑站内设备间的关系，传统的调度仿真系统又不能完整的仿真出站内的设备，基于变电站集中建模方式的调控一体化仿真技术弥补以上两点不足，它的优点在于在同一个商用数据库内，可以方便的通过拓扑关系描述一二次设备间的关联关系。如在拓扑关系描述中通过一次设备的首段和末端来辨识站间的电气连接关系，线路保护装置通过线路间的拓扑关系查找对侧保护装置，实现装置间的联动。该技术准确模拟实际调控系统环境，可以模拟远传通道异常对调度运维的影响，正确反映电网及各类设备的基本物理规律，准确反映电网和变电站的相互作用、相互影响，仿真效果符合现场实际运行情况，可满足各级调控中心和变电站的联合培训、事故演习等培训需求，为运行、维护人员提供一个逼真的运行及操作环境，使其得到身临其境的操作演练，从而增强培训的互动性、真实性、系统性，提高运行人员的事故处理和协调配合能力，不断适应电网对运行、维护人员越来越高的要求，提高省调、地调、县调、集控中心、变电站运行人员上下联动、协调工作的能力。优选地，以一次设备为仿真对象，构建一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电网调度自动化一体化培训系统，其特征在于，包括调度主站培训系统和变电站培训系统，所述调度主站培训系统和变电站培训系统均包括教员机和学员机，调度主站培训系统和变电站培训系统通过远动系统连接进行数据交互。

【技术特征摘要】
1.电网调度自动化一体化培训系统，其特征在于，包括调度主站培训系统和变电站培训系统，所述调度主站培训系统和变电站培训系统均包括教员机和学员机，调度主站培训系统和变电站培训系统通过远动系统连接进行数据交互。2.根据权利要求1所述的电网调度自动化一体化培训系统，其特征在于，所述调度主站培训系统还包括FES前置仿真服务器、SCADA仿真服务器、数据服务器、WAMS服务器、PAS仿真服务器、AVC/AGC仿真服务器和DTS仿真培训子系统，调度主站培训系统采用以太网结构和TCP/IP网络协议构成完整网络通讯系统：FES前置仿真服务器，用于接收变电站培训系统通过远动服务器传送的信息，并将实时数据送至调度主站培训系统的SCADA仿真服务器；SCADA仿真服务器，用于数据采集和监视控制，并将处理后的实时数据分布至各服务器和子系统工作站，使各节点获得一致的实时数据；数据库服务器，包括实时数据库和历史数据库，用于存储数据库模型、网络结构和历史数据；WAMS服务器，WAMS服务器为广域实时动态监测系统，基于GPS技术的同步向量测量及现代通信技术、对地域广阔的电网运行状态进行实时动态监测和分析；PAS仿真服务器，用于网络建模、拓扑分析、状体估计、调度员潮流计算、负荷预测、无功电压优化；AVC/AGC仿真服务器，用于仿真AVC自动电压无功控制、AGC自动发电控制；所述变电站培训系统还包括变电站仿真服务器：所述变电站仿真服务器，用于采集信息和执行调度主站培训系统控制命令，还用于存储数据库模型、网络结构和历史数据；DTS为调度员培训仿真系统，根据EMS的历史断面或实时断面所形成的初始教案供调度员分析和研究；所述远动系统包括远动服务器和调度通道，变电站培训系统信息由远动服务器经调度通道传送至调度主站仿真培训系统调度控制和管理。3.根据权利要求1所述的电网调度自动化一体化培训系统，其特征在于，所述调度主站培训系统和变电站培训系统通过远动系统连接，支持以太网、模拟通道和数字通道的通讯方式，每一台远动服务器最大支持16路模拟通...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵斌，冯先正，李红军，廖小君，邢大鹏，徐婧劼，韩花荣，王婷婷，黄忠胜，王星，张健美，刘兴海，张里，罗曼，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司技能培训中心，四川电力职业技术学院，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：四川,51