DTS在河源電網反事故演練中的應用

俞曉峰

（廣東電網有限責任公司河源供電局，廣東 河源 517000）

0 引言

隨著河源經濟的發展，供電質量及可靠性要求也日益提高，事故的處理必須又快又準，因此對調度員日常的操作特別是事故處理能力要求很高。分析歷年來的事故情況，傳統培養模式下的經驗型調度員已難以適應現代大電網的飛速發展形勢。由此，2012年河源供電局及時引進了DTS，其在調度員培訓以及聯合反事故演練中發揮了積極作用。

1 DTS系統簡介

調度員培訓仿真系統（Dispatcher Training Simulator，DTS）為一個數字仿真系統，它利用計算機建立與實際相符的電網數學模型，將事故發生后的電網信息發送至調度中心，為調度員提供較為真實的仿真環境。

DTS是在具統一支撐平臺的能量管理系統的基礎上，形成的集電網監控、仿真、培訓和分析研究功能于一體的綜合仿真培訓系統。DTS由三大子系統組成，即SCADA／EMS仿真系統、電網仿真子系統以及教員控制子系統。其中，SCADA／EMS仿真系統與調度值班的操作環境基本相同，包括了各種圖形和報表；電網仿真子系統的主要功能是對電網的各個物理過程進行模擬，而教員控制子系統主要功能是組織教案，并對學員的培訓過程進行記錄。各個子系統的關系如圖1所示。

圖1 DTS三大子系統關系圖

2 河源供電局DTS系統現狀

河源供電局所配置的DF8003 DTS系統，其所有服務器和工作站支持目前流行的硬件平臺和操作系統，采用Unix或Windows操作系統，操作系統接口符合POSIX及OSF標準，支持TCP／IP、網絡通信協議。遵照南網總調對調度系統的安全要求，DTS系統運行于安全Ⅱ區，單獨組成網絡，通過防火墻與Ⅰ區相連。DTS系統功能如表1所示。

表1 DF8003 DTS系統功能

3 河源地調DTS在反事故演練中的應用

自河源地調DTS系統投入實用以來，地調開展了多次聯合反事故演練，取得了較好的效果，既檢驗了各單位是否落實了反事故預案，也提高了調度人員、運行人員的技能水平和協調能力，為順利完成反法西斯戰爭勝利70周年保供電和迎峰度夏有序用電發揮了積極作用。

3.1 演練方案籌備階段

河源電網有1座500 k V變電站、7座220 k V變電站以及多座110 k V和35 k V變電站，電源點多，電網接線非常復雜，運行方式多種多樣，同時電網規模也在持續擴大，電網結構變得愈加復雜。在這種情況下，對調度員反事故演練提出了更高的要求。

2015年6—9月河源地調舉行了兩次聯合反事故演練，采用2015年夏季高峰典型負荷方式中的安全約束與重點薄弱環節，在N－1模式故障中考察調度員應對重大事故的處理能力。結合運行中現場的設備和接線特點有針對性地設置故障或異常，以期達到更好的反演效果。

在演練之前，河源供電局調度班邀請了多方參演單位的代表對整個方案進行了討論，以使演練方案盡量完善。

3.2 事故處理階段

整個演練真實模擬了故障和事故后的場景，其中一個典型項目是模擬220 k V河源站110 k V母線發生永久性故障導致母差保護動作。繼電保護動作導致該變電站110 k V母線失壓，其中110 k V河東線1152開關跳閘，造成110 k V東城站全站失壓。另一個典型項目是模擬在220 k V龍川變電站220 k V 1M母線停電檢修的情況下，220 k V龍和線輸電線路突然遭受外力破壞，發生倒塔事件。同時，220 k V龍川站220 k V 2 M母線PT爆炸，造成220 k V母差保護動作，最終導致220 k V龍川站和220 k V和平站全站失壓，兩站所帶的共20個110 k V變電站失壓。

事故發生后，大量的開關動作及保護信息傳到調度，調度大屏上出現各種信息。系統報出故障后的聲光告警信號，同時電網電壓以及潮流發生變化。河源調度班在演練過程中將桌面推演和實戰模擬結合起來，調度員按照實戰標準，根據現場值班人員匯報的情況對故障進行處理。在恢復送電過程中，也根據潮流情況合理分配好負荷。這次反演表明，DTS系統強大的功能使得演習具有了較高的真實性和同步性。

3.3 演練總結點評階段

演練結束后，評審組可以整體回放演練過程，對演練中的遺漏點進行多次查漏補缺，以便做出全面細致的評價，并對演練中存在的爭議展開討論，經過專家組的辯論，得出實現的最優方案。對于其中的經典案例，可以保存到教案庫中，以待后用。

4 河源地調DTS系統應用展望

目前，河源供電局地調在開展反事故演練時都采用DTS系統進行仿真，達到了良好的效果。經實踐檢驗，河源地區一體化設計的DTS系統具有較高水平，但是在實際應用過程中，還有較大的升級空間，比如DTS需要地區性真正聯網。目前，廣東省地調的DTS系統與省調尚未聯網，省網系統的變化在演練中動態模擬，只能設定固定的等值外網，使得該系統無法真正意義上實現省地聯合反事故演練。從河源供電局的應用情況來看，多極BZT模型未完善，DTS系統的BZT動作機理尚有偏差。實際BZT裝置在失電保持15 s后才整組復歸，而系統模型設置是在失電后瞬時判斷備用線路是否帶電，不帶電即復歸。DTS系統的故障設置只是即時故障，對于逐漸發展的故障也無法模擬，如閘刀過熱、開關漏油漏氣而未達到閉鎖或故障值等缺陷。DTS系統建模僅應用于地調，無法與35 k V及以下系統進行信息交換，在演練時僅由教員模擬地調、廠站值班員進行操作，無法對調度員與值班員之間的協同效果進行考核，使得反事故演練效果不夠完美。

河源電網在使用DTS系統進行演練時，需進一步實現協同操作，使得電網的變化和演練過程一致。建立DTS和廠站OTS的信息交換，讓參加演練的調度員使用熟悉的操作系統，使廠站的操作時間能夠與真實情況最大程度地接近。

5 結語

目前，河源電網的最高負荷超130.4萬k W，2014年供電量達73.83億k W·h，并且電網規模還在繼續擴大。如果電網出現事故，將造成大面積停電的情況，這就對調度員的事故處理水平提出了更高的要求。河源供電局調度中心配置的DTS系統能夠對河源電網進行準確的仿真計算，應用反事故演練進行調度員培訓，更加貼近實戰，有利于更多更快地培養出優秀的電網調度和運行人員，不斷夯實安全生產基礎，從而為把河源電網建設成為現代化企業做出貢獻。

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