监控中心的仿真方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种监控中心的仿真方法、装置及系统，其中，该方法包括：建立变电站的一次设备的异常场景的三维模型；配置三维模型与变电站的一次设备的仿真数学模型的对应关系；根据三维模型与仿真数学模型的对应关系调度三维模型，并通过显示设备显示三维模型。通过本发明专利技术，实现了对监控中心遥视功能的仿真，进而达到了利于监控人员了解各种故障和异常的效果。

【技术实现步骤摘要】
监控中心的仿真方法、装置及系统
本专利技术涉及电力领域，具体而言，涉及一种监控中心的仿真方法、装置及系统。
技术介绍
目前集中监控系统仿真能对本地区实际监控自动化系统进行完全仿真，能完全仿真其菜单功能、图形界面、操作方式（遥控、遥调操作、远方操作保护定值等），能实现所辖范围内变电站数据、信号的集中显示以及主要设备的集中控制。监控中心仿真系统的主要功能是培训和考核调度人员、监控人员，也可对运维人员进行辅助培训。针对调度人员、集控人员、变电运维人员培训、考核和鉴定的实际需要，在培训功能的设计方面，充分考虑调度员的组织、指挥、指导、协调电网安全经济运行以及变电运行人员的监盘、常规操作、巡视和事故处理等工作。相关技术中，现场监控中心大多实现了对下属变电站的“四遥功能”，所以目前监控中心仿真系统也是基本实现了下面“四遥功能”的模拟：1）遥测：各站母线电压、各回路电流、有功功率、无功功率、主变温度、站用交直流电压、电流等均能在监控中心站内监测；2）遥信：断路器、隔离开关、接地刀闸等一次设备位置信息，一次设备、交直流系统的异常报警、继电保护及安全自动装置的异常、动作信息、功能状态，有载调压变压器及消弧线圈分接开关位置、防火、防盗系统的报警信息等等都能够反映到监控中心监控系统；3）遥控：能够模拟现场集控中心对各分站的断路器、电动操作的隔离开关及接地刀闸的远方操作，保护装置的远方投、退等操作；4）遥调：主要是针对各分站的有载调压变压器、消弧线圈分接开关等的调整；能实现所辖范围内变电站数据、信号的集中显示以及主要设备的集中控制。能完全仿真实际监控系统事故报警方式，实现事故信号的分层分区以及间隔光字牌显示。为取得良好的培训效果，监控仿真模块具备完善而灵活的培训组织模式及科学的培训管理和评价考核功能。另外，仿真软件具有一定的科研和分析功能，以对实际电网进行技术和试验支持。而随着计算机技术、网络通信技术、影像技术的发展，监控中心已经开始逐步实现对现场设备进行“遥视”，通过摄像头和网络，使得监控人员可以在监控中心监视变电站设备的运行状况，可以不用到现场就可以对设备进行巡视。“遥视”功能具有以下特点：1）设备异常、缺陷的发现现场设备的一些故障可以通过引起保护装置动作，从而传递信号给监控中心，但是对于一些不会引起保护装置动作的异常、缺陷（如瓷瓶破裂、油污等），则需要通过对现场设备进行遥视，从而使监控人员不用到现场就可以发现设备的异常和缺陷。2）系统通道通讯故障的发现监控中心遥视功能的实现，可以更方便的发现系统通道通讯故障的发现，比如监控中心并没有收到故障或者异常信号，但是通过遥视功能巡视设备时，发现了设备的故障和异常现象，从而可以判断出是系统通道通信故障。3）非电力设备造成的安全隐患（如鸟窝）电力系统的许多故障都是由于动物引起的，它们在电力设备上筑窝或者啃咬电缆、电线，从而破坏设备绝缘，形成电力设备安全隐患。通过遥视功能的实现，可以使得监控人员能够及早发现这些威胁系统正常运行的安全隐患。遥视的实现大大的节约了时间、人力，提高了调度人员、监控人员处理判断、处理事故的效率。然而，电力系统的安全故障复杂多变，而电力系统监控人员缺乏应对各种故障、异常的认知，使得监控人员无法及时发现和处理电力系统的故障，造成故障和异常无法预先避免和及时处理。
技术实现思路
针对相关技术中电力系统的安全故障复杂多变，导致故障和异常无法预先避免和及时处理的问题。本专利技术提供了一种监控中心的仿真方法、装置及系统，以至少解决上述问题。根据本专利技术的一个方面，提供了一种监控中心的仿真装置，包括：建立模块，用于建立变电站的一次设备的异常场景的三维模型；配置模块，用于配置所述三维模型与所述变电站的一次设备的仿真数学模型的对应关系；调度模块，用于根据所述三维模型与所述仿真数学模型的对应关系调度所述三维模型，并通过显示设备显示所述三维模型。优选地，上述装置还包括：通信模块，用于实现所述三维模型与所述仿真数学模型的通信，其中，所述通信用于使所述三维模型和所述仿真数学模型的状态量相互响应和映射。优选地，上述装置还包括：控制模块，用于接收用户根据所述三维模型输入的操作指令，根据所述操作指令对所述三维模型对应的所述仿真数学模型进行控制。优选地，所述建立模块包括：建立单元，用于建立所述一次设备的组件的三维模型，以及所述组件的异常场景的三维模型；合并单元，用于根据异常场景将所述组件的三维模型和所述组件的异常场景的三维模块合并成所述一次设备的异常场景的三维模型。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种监控中心的仿真系统，包括本专利技术提供的上述任一装置。根据本专利技术的又一个方面，提供了一种监控中心的仿真方法，包括：建立变电站的一次设备的异常场景的三维模型；配置所述三维模型与所述变电站的一次设备的仿真数学模型的对应关系；根据所述三维模型与所述仿真数学模型的对应关系调度所述三维模型，并通过显示设备显示所述三维模型。优选地，上述方法还包括：接收用户根据所述三维模型输入的操作指令，根据所述操作指令对所述三维模型对应的所述仿真数学模型进行控制。优选地，上述方法还包括：通过设备控制锁定功能禁止对所述一次设备的状态控制操作。优选地，建立变电站的一次设备的异常场景的三维模型，包括：建立所述一次设备的组件的三维模型，以及所述组件的异常场景的三维模型；根据异常场景将所述组件的三维模型和所述组件的异常场景的三维模块合并成所述一次设备的异常场景的三维模型。优选地，根据所述三维模型与所述仿真数学模型的对应关系调度所述三维模型，包括：接收用户的调度指令；根据所述调度指令根据所述三维模型与所述仿真数学模型的对应关系调度用户请求查看所述三维模型。通过本专利技术，采用建立变电站的一次设备的异常场景的三维模型，配置该三维模型与变电站的一次设备的仿真数学模型的对应关系，根据三维模型与仿真数学模型的对应关系调度上述三维模型，并通过显示设备显示该三维模型，实现了对监控中心遥视功能的仿真，进而达到了利于监控人员了解各种故障和异常的效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是根据本专利技术实施例的监控中心的仿真装置的结构框图；图2是根据本专利技术实施例优选的监控中心的仿真装置的结构框图一；图3是根据本专利技术实施例优选的监控中心的仿真装置的结构框图二；图4是根据本专利技术实施例优选的建立模块的结构框图；图5是根据本专利技术实施例的监控中心的仿真方法的流程图示意图；以及图6是根据本专利技术实施例的监控中心的仿真方法的流程图。具体实施方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。根据本专利技术实施例，利用变电站仿真的一次设备三维模型，将监控中心所监控的变电站的划分为几个模块进行监视模拟，实现遥视功能。一般对变电站大门及围墙、主设备、配电装置场区、主控室、配电装置室、保护室、接地变室、电容器室等重要场所主要设备外观状态的监视。通过对遥视功能的仿真，使得监控中心的仿真系统的功能更加完善、更加切合现场实际。根据本专利技术实施例，提供了一种监控中心的仿真装置，用以实现对监控中心的遥视功能的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种监控中心的仿真装置，其特征在于，包括：建立模块，用于建立变电站的一次设备的异常场景的三维模型；配置模块，用于配置所述三维模型与所述变电站的一次设备的仿真数学模型的对应关系；调度模块，用于根据所述三维模型与所述仿真数学模型的对应关系调度所述三维模型，并通过显示设备显示所述三维模型。

【技术特征摘要】
1.一种监控中心的仿真装置，其特征在于，包括：建立模块，用于建立变电站的一次设备的异常场景的三维模型；配置模块，用于配置所述三维模型与所述变电站的一次设备的仿真数学模型的对应关系；调度模块，用于根据所述三维模型与所述仿真数学模型的对应关系调度所述三维模型，并通过显示设备显示所述三维模型；禁止模块，用于通过设备控制锁定功能禁止对所述一次设备的状态控制操作；其中，所述仿真装置还包括：通信模块，用于实现所述三维模型与所述仿真数学模型的通信，其中，所述通信用于使所述三维模型和所述仿真数学模型的状态量相互响应和映射；控制模块，用于接收用户根据所述三维模型输入的操作指令，根据所述操作指令对所述三维模型对应的所述仿真数学模型进行控制。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述建立模块包括：建立单元，用于建立所述一次设备的组件的三维模型，以及所述组件的异常场景的三维模型；合并单元，用于根据异常场景将所述组件的三维模型和所述组件的异常场景的三维模块合并成所述一次设备的异常场景的三维模型。3.一种监控中心的仿真系统，其特征在于，包括权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：冀明，李瑞荣，张涛，耿益娟，张俊华，韩文涛，
申请(专利权)人：国家电网公司，北京市电力公司，北京三意时代科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11