倒闸操作仿真软件

1仿真范围要求        变电站仿真机的仿真范围应包括变电站一次设备、变电站二次设备、变电站自动化系统、仿真变电站相关电网。1．1变电站一次设备    主变压器及其辅助设备、断路器、隔离开关、接地设备、互感器、电容器、电抗器、阻波器、组合电器(GIS)、母线、接地变压器、消弧线圈、避雷器、耦合电容器、站用变压器等一次设备及其操作控制机构。1．2变电站二次设备及自动化系统    控制屏、中央信号屏、保护及自动装置屏、交直流屏、“五防”系统、变电站自动化系统、模拟屏以及其他装置组屏等。1．3仿真变电站相关电网    仿真变电站相关电网可采用虚拟电网、简化电网和实际电网。无论采用哪一种类型电网，都应正确反映电网对变电站的作用和影响。

2基本功能要求2．1  设备显示    设备显示是变电站仿真机的基本功能，用于监视变电站设备运行状态，能够显示变电站各种设备的运行参数、信号，并且显示的内容和方式与参考变电站基本一致。2．2设备操作    设备操作是变电站仿真机的基本功能，仿真变电站运行中的各种可操作设备的操作，并且可以采用多种操作方式(如远方、就地、遥控等)，操作后的结果与参考变电站一致。2．3设备巡视    设备巡视是变电站仿真机的基本功能，可以仿真参考变电站中各种设备的正常、异常情况，可以支持受训人员对设备的巡视。2．4故障、异常仿真2．4．1  故障仿真    变电站仿真机应具有完整的故障仿真模型，仿真机对故障的动态响应与参考变电站在故障时的动态响应基本一致，或与运行经验以及工程分析得到的结果相符合，其差异不影响培训效果。仿真的故障应包括可由仿真运算结果而自然引发的故障、受训人员误操作而发生的故障或教员设置的故障。    对于由操作员可以处理的参考变电站故障，在仿真机上受训人员正确处理故障可使仿真变电站恢复到正常状态，也可能由于处理不当，引起事故扩大，与参考变电站反应一致或相像，其差异不影响培训效果。2．4．2异常仿真    变电站仿真机应具有完整的异常仿真模型，异常仿真分两种情况：一种是在运行中自然发生的，如：变压器过负荷、变压器油温超过允许值、电源消失等；另一种是需要设置的异常，如：变压器漏油、变压器匝间轻微短路、电压互感器断线等。设备异常发生时，将引发相应告警信号，相应画面、监视仪表反应和处理结果与参考变电站一致或相像，其差异不影响培训效果。    对于故障、异常仿真的要求参见附录B。

3培训环境仿真要求3．1控制室内屏盘仿真    对控制室内屏盘的仿真可以是真实设备，也可以是物理模型，还可以是用软件实现的多媒体模型。    无论采用何种形式的屏盘，都要提供培训所必需的仪表、信号、光字、警报等便于受训人员监视；用于受训人员操作的控制开关、切换开关、按钮、连接片和熔断器等的操作方式应与实际一致。仿真控制室内屏盘在形状、颜色和功能上尽量与仿真对象保持一致，其差异不应影响培训效果。3．2一次设备及其辅助设备仿真    仿真一次设备包括变电站一次设备及其辅助设备、操作机构，既可以是真实设备，也可以是物理模型，还可以是软件实现的多媒体虚拟一次设备。    无论采用何种形式的一次设备及其辅助设备、操作机构，其外观、运行状态、操作方式和功能尽量与仿真对象保持一致，其差异不应影响培训效果。3．3变电站自动化系统仿真    仿真变电站自动化系统可以是真实的变电站自动化系统，也可以是仿真的变电站自动化系统，其人机界面和监视、控制功能尽量与仿真对象保持一致，其差异不应影响培训效果。3．4控制室环境仿真仿真控制室环境要从实际出发，其中的设施布局尽量与参考变电站保持一致，教练员站的布置方式不应干扰培训过程。

4教练员站培训功能要求4．1初始运行方式    仿真机可以保存仿真变电站及其相关电网多个稳态运行方式的数据，教员可根据需要选择任一运行方式的数据作为仿真机运行的初始条件。教员启动仿真机时可以选择所需的运行方式进行培训。仿真机运行中，可以将任一时刻的运行状态存为初始条件，以供将来使用。4．2仿真机控制功能    a)恢复初态：可以返回到初始状态：    b)事件记录：将仿真过程中的仿真操作和仿真过程中发生的报警等所有事件均按时间顺序记录，记录的内容应满足对仿真培训效果分析的需要；    c)超控：直接控制仿真机中的设备状态和监控数据；    d)快存：在培训过程中可快速存储任一时刻的特定工况；    e)培训监控：在培训中，可以监视学员的操作过程和结果；    f)状态检查：检查仿真变电站断路器、隔离开关的初始位置，对状态的正确与否予以提示。4．3故障与异常设置    在培训过程中，教练员应能方便地加入和解除仿真机已设计的仿真故障、异常。4．4相关电网操作和外部参数设置    a)相关电网操作：在教练员站上可以对仿真变电站相关电网进行操作；    b)外部参数设置：在教练员站上可以设置和更改如环境温度、天气状况、发电机组出力等外部参数。

5仿真机硬件要求5．1仿真控制盘台    见4．3节提出的要求。5．2仿真计算机系统    仿真计算机系统包括仿真计算机、网络及其相关外设。仿真计算机应是32位及以上字长的通用计算机，其操作系统为商用操作系统。网络设备应具有不低于100Mb/s的数据通信能力，并且应是符合工业标准的计算机通信网络设备。在满足本标准规定的仿真功能以及逼真度的条件下，仿真计算机系统应满足以下要求：    a)仿真计算机的CPU负荷率在正常状态下任意5分钟时间内小于35％，在任意10秒时间内小于50％：    b)50％以上的冗余内外存空间：    c)网络负荷率在正常状态下任意5分钟时间内小于35％，在任意10秒时间内小于55％。5．3输入输出接口系统    输入输出接口系统应采用商业化的通用组件，其接口符合国际、国内标准，并且能满足规范规定的仿真性能指标。

6仿真机软件技术要求6．1基本技术要求    除计算机操作系统、随机系统软件和输入输出接口中的软件外，仿真系统所有软件均应使用计算机高级语言或仿真语言编制。软件的开发应遵守软件工程的思想和方法。应有详细文档资料，具有可追溯性和可维护性。6．2系统软件    操作系统、商用数据库系统应选用符合国际标准的产品。6．3仿真支撑软件a)具有支撑仿真应用软件的开发、维护、修改和调试功能：    b)具有支撑仿真应用软件的实时运行功能；    c)具有支撑仿真应用的建模功能；    d)具有仿真数据库管理功能；    e)具有支撑仿真应用人机界面生成与管理功能。6．4模型软件    a)变电站模型软件主要仿真以下内容：变电站一、二次设备人机界面，一次设备及其辅助设备，量测系统，控制及信号系统，站用直流系统，站用交流系统，继电保护与自动装置，“五防”系统，变电站自动化系统仿真软件。变电站仿真软件的功能应满足本标准4．2节提出的要求。    b)电网模型软件应能正确反映变电站和电网相互作用、相互影响的关系。电网仿真软件能实现以下功能：倒闸操作、网络拓扑计算、潮流计算、机电暂态过程计算、故障计算和继电保护与自动装置动作行为仿真。相关电网的继电保护和自动装置可作适当简化。    c)变电站模型和电网模型应能接受所有的培训操作输入，并计算产生所有参考变电站和相关电网中供监视、控制和其他用途的仿真计算数据输出。    d)变电站模型和电网模型软件应使仿真机静态特性和动态特性与参考变电站和相关电网相同或相似。静态特性应满足5．1节的精度要求，动态特性应满足5．2节的要求。  模型技术要求参见附录C。6．5学员操作站软件    学员操作站软件应能够实现仿真变电站的一、二次设备显示、操作、巡视的功能。6．6教练员站软件    教练员站软件应具有变电站仿真机运行管理、培训控制、培训评估功能。6．7诊断测试软件    诊断测试软件应具有对变电仿真机盘台设备及输入输出接口的检查、诊断功能，为维护提供方便。6．8多媒体培训软件(可选件)    多媒体培训软件采用多媒体方式对变电站一、二次设备原理、结构、图纸等进行讲解：多媒体培训软件可以作为变电站仿真机的一个辅助组成部分。END