基于D5000系統的調控培訓仿真系統設計方法

史雅文

摘要：近幾年來，隨著我國電網建設規模的不斷擴大，國家電網公司各省地調展開并實行一系列關于調度與調控一體化有關的計劃方案等。主要目的在于發展與優化調度機關內部體系，確保最終的協調效果，以求電網調度與變電監控內容始終保持高度一致，解決以往國家電網與設備運行協調不足問題。為進一步提升我國電網運行效果，必須切實夯實調度人員的技術能力。具體實踐過程中，必須轉變傳統“斷面式”運行模式，可適當結合新運行模式，實現全新“過程式”運行效果。這就要求相關人員必須對調度人員展開全面的培訓工作，以期達到上述要求。

關鍵詞：D5000系統;調控培訓仿真系統;設計方法

引言

在電力企業生產技能專業人員的技能培訓中，需要充分應用到電網的調度、變電站和發電廠的仿真培訓系統。隨著國家電網公司“三集五大”體系的建設不斷落實推進，為電力專業技能人員的管理培訓監控工作提出了更高的要求，在此背景下結合計算機技術生成的電網調控一體自動化系統開始逐漸推廣應用。這些技術政策在不斷的創新變革中為電網的運行和管理帶來了深刻變化的同時，也對電網調控運行人員的知識技能和專業技術提出了更高標準，但是在目前形勢下，對調控運行人員的技能培訓傾向于對故障現象和信號的判斷、分析和處理能力。如果采用傳統單一的仿真系統，無法有效實現跨專業、跨工種的全面、聯合的綜合性仿真培訓。

1電網調控仿真培訓系統運行環境設計方案

電網調控仿真培訓環境在某些方面上需要與生產環境之間保持一定聯系，以滿足各地電網運行的相關要求，在實際構建過程中，需要從系統硬件以及軟件的設計環境進行綜合考慮，以求構建出最符合電網運行標準的仿真培訓系統體系。

1.1硬件環境

培訓系統服務器集中部署、用戶終端分布放置，這種運行環境充分滿足各地以及培訓中心實現集中培訓的相關要求，屬于電網調控仿真培訓系統的硬件運行環境。這種硬件環境便于獲取生產系統數據，同時便于集中維護運行環境，防止仿真培訓系統出現運行失誤問題。最重要的是，這種硬件運行環境基本上可以與構建的仿真培訓系統之間加強互動互聯關系，以發揮出系統的實際功能，確保最終的運行效果。結合相關經驗來看，基于仿真培訓系統的電網調控體系遠比傳統系統便利得多，尤其體現運行功能方面，集中體現為以下幾個方面：首先，確保過程式培訓效果。針對當前的硬件運行環境，操作人員可以在系統正式運行過程中，截取或者選定某段特定時間的數據記內容，觀測當前各負荷點的實際運行情況。目的在于對調度人員實行全面的培訓工作，以確保最終的培訓效果。其次，完成調控一體化培訓內容。目前所應用的硬件環境在某些方面可以模擬出各場站監控信號的運行情況，如觸發情況以及遠程操作等方面的內容，比較適用于對調控人員進行一體化培訓，利于實現電網調控仿真培訓系統的設計要求。最后，實現系統模型運行統一的要求。主要針對各級調度的運行與演習情況，對系統中各項數據進行規劃處理，可以最大限度地確保各單位培訓終端網絡拓撲的運行安全性，并確保開關位置的一致性，從根本上確保電網調控系統運行安全。

1.2軟件環境

一般來說，在設計系統軟件架構的時候，設計人員應該重點考慮下述幾個方面，并對其進行集中設計：一方面，設計人員必須立足于當前電網的實際運行模式，盡可能地確保各項功能始終保持一致，如功能、調度與監控等方面的運行環境盡量保持一致性，避免出現明顯故障問題。另一方面，聯合培訓應該盡可能地將各級調度與監控之間所產生的信息進行統一化處理。對于二次信號而言，最好采取分層觸發模式，與上層應用交換各類信息資源。在此建設體系當中，主要以電網仿真平臺作為關鍵運行部分，與傳統DTS相比，以電網仿真平臺為主的電網調度仿真培訓系統具備的優勢更多。舉例而言，按照負荷變化曲線可以對電網進行有效的計算，并實現計算的連續性與統一性;根據職能調度技術內容，實現與上層應用交換各類信息的要求等。

2設計的D5000監控系統

設計的D5000監控系統主要包括窗口管理、畫面監視、權限管理、報警管理、動態菜單、動態點及操作、數據采集系統、安全措施。（1）窗口管理。設計的調控一體化培訓仿真界面管理著多個子窗口。①告警信息窗。調控一體化培訓仿真系統產生的各種報警信息均在告警信息窗上顯示，完全模擬了調控中心監控系統中告警信息窗的功能。告警信息窗是學員監視電網及設備運行狀況、電網事故原因分析的重要窗口。②仿真進度管理窗。仿真進度管理窗是教員控制仿真系統運行的主窗口，包括了控制仿真進度的訓練開始、訓練暫停、訓練結束等命令。③畫面索引窗。畫面索引窗是一個彈出式窗口，列出了調控一體化培訓仿真系統中所有的廠站圖，為學員調看各廠站畫面提供了一種簡便的手段。④電氣元件信息窗。電氣元件信息窗顯示監控畫面上動態點對應的電氣元件相關信息，是學員檢查動態點的窗口，是培訓教學的重要的窗口。（2）畫面監視。設計的D5000監控系統仿真界面采取多種靈活的方法，便于用戶調用和畫面查看。①畫面調用。通過彈出菜單、歷史畫面菜單、下拉菜單、控制區等調用畫面。②畫面縮放及漫游。通過縮小、放大、微調縮小、微調放大按鈕進行畫面放大、縮小;提供上、下、左、右漫游按鈕，并可利用鼠標任意漫游。③顯示分層畫面。通過設置顯示層號，可疊加顯示不大于本層號的所有層的圖形。（3）權限管理。培訓教學過程中，為了加強對學員的管理，根據責任區設置了用戶權限;為了便于用戶權限管理，賦予調控一體化培訓仿真系統中全部信息一定的責任區。

結語

總之，電網調控系統的一體化仿真培訓系統是未來幾年電網專業人員技能知識和操作能力綜合培訓的主要工具。隨著“大運行模式”和“調控一體化”的不斷深入，調度員和監視人員都應該具備更高的專業素養和業務水平。考慮到目前我國電網管理監督的實際情況，應該不斷細化仿真系統建模，擴大組件庫，從目前的崗位需求出發，合理設置培訓教材，消除薄弱環節，全面快速提升相關人員的能力和素養。

參考文獻

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國網山東省電力公司濟南市濟陽區供電公司，山東濟南?251400