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1、10申请公布号CN104091514A43申请公布日20141008CN104091514A21申请号201410356521022申请日20140724G09B25/0220060171申请人国网浙江奉化市供电公司地址315500浙江省宁波市奉化市广济路7号申请人国家电网公司国网浙江省电力公司宁波供电公司72发明人汪坚杰庄建勇毛以平何君杰74专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人王宝筠54发明名称一种电网调度人员培训仿真系统57摘要本发明公开了一种电网调度人员培训仿真系统，该系统包括调度自动化仿真模型、调度室模型、电力系统模型、远动设备模型及教员仿真模型。该系统通过让被培训。
2、的调度员有一种身临其境的感觉，可以培训调度员进行各种反事故，能够有效提高调度人员实际的调度能力；另外，电力系统和远动设备模型分别是实际电力系统和运动设备的数字仿真，可以逼真地模拟实际电力系统的稳态和动态行为，以及远动系统各环节对调度自动化数据采集系统的真实影响。本发明还公开了一种电网调度人员培训仿真方法，进一步的说明该方案是能够有效提高调度人员的实际的调度能力。51INTCL权利要求书1页说明书6页附图5页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页附图5页10申请公布号CN104091514ACN104091514A1/1页21一种电网调度人员培训仿真系统，其特征。
3、在于，包括调度自动化仿真模型、调度室模型、电力系统模型、远动设备模型及教员仿真模型，所述调度自动化仿真模型包括数据采集与监控模型和能力管理模型，实现对所述电力系统模型的实时监控、分析和控制；所述调度室模型模拟调度室的工作，并接收被培训调度人员输入的调度信息及命令；所述电力系统模型模拟电力系统的工作状态及电力系统发生的各类故障类型；所述远动设备模型接收所述调度室模型中被培训调度人员的所述指令后，将所述指令对应的电力系统运作状态执行于所述电力系统模型；所述教员仿真模型利用教员系统在培训前负责准备培训教案，并启动所述电网调度人员培训仿真系统，在培训过程中控制培训流程、设置电网事故及充当厂站操作员执行。
4、所述被培训调度人员输入的所述调度信息及命令。2根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电力系统模型进行地县调独立仿真、地县调联合仿真及省/地/县/变电站多级联合培训仿真。3根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述地县调独立仿真具体为地县联合的电网模型运行在地县调的各自的DTS服务器上，教员和学员分别通过所述教员仿真模型和所述调度室模型登录到DTS系统的仿真服务器上进行仿真培训。4根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述地县调联合仿真具体为通过远程计算机网络，县调DTS系统将县调建模的电网模型和图形以CIM模型和SVG图形的方式上传到地调DTS系统中，由地调DTS系统进行模型合并，生成地县。
5、联合的电力系统模型。5根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述省/地/县/变电站多级联合培训仿真具体为通过远程计算机网络，县调DTS系统将县调建模的电网模型和图形以CIM模型和SVG图形的方式上传到地调DTS系统中，由地调DTS系统进行模型合并，生成地县联合的电力系统模型，同时地调DTS系统下载省调DTS系统电网模型，采用自定义缓冲网外网的方法，从省调系统中获取与地调系统联系紧密的部分电网模型，将其作为外部缓冲网加入到地调的仿真模型中。6一种电网调度人员培训仿真方法，其特征在于，基于权利要求1所述的电网调度人员培训仿真系统，该方法包括调度室模型向电力系统模型发送操作和调控命令；调度自动化仿真。
6、模型接收所述操作和调控命令，并进行预处理送至所述电力系统模型；所述电力系统模型处理接收到事件后进行仿真计算，更新全网潮流数据、产生变位状态和远动设备模型及事件顺序计量信息，并将返回信息返回给所述电力系统模型；所述电力系统模型存储仿真数据，根据所述调度自动化仿真模型和所述远动设备模型对信息进行标注，分发给所述调度室模型和所述教员仿真模型进行显示。权利要求书CN104091514A1/6页3一种电网调度人员培训仿真系统技术领域0001本发明涉及电力电网自动控制及电力仿真技术领域，更具体的说，是涉及一种电网调度人员培训仿真系统。背景技术0002近年来，随着变电站自动化水平的不断提高，减少变电站人员甚。
7、至无人值班化已经成为电力系统发展的必然趋势。由于电力系统大型调度的建立和运行，对电网调度人员的大量需求也凸显出来，而调度的调度人员大多是由变电站运行人员中抽调和选拔而来。随着调度中心的全面启动，对调度人员进行全面培训的需求也日益突出，怎样使调度人员能够在真是的电力系统故障或事故状态下做出正确的判断和处理，进行运行经验的积累，以及事故预案的有效制定，成为调度中心调度人员培养的一个重要课题。0003传统的调度系统调度员培训仿真系统DTS，主要倾向于电网潮流分布的监视及电网事故的处理，侧重于某事故及时做出预判断，保证各变电站设备处于良好的运行状态；且属于离线的变电站状态的模拟，侧重于变电站的仿真的模。
8、拟，无法监视对其相关变电站的影响，由此可见，对调度中心调度人员的培训已经完全区别于传统的DTS所能提供的功能，因此，迫切需要有一套能够满足调度中心调度人员培训的仿真系统。0004因此，提供一套能够满足调度中心调度人员培训的仿真系统，是本领域技术人员亟待解决的问题。发明内容0005有鉴于此，本发明提供了一种电网调度人员培训仿真系统，以克服现有技术中由于的传统的调度系统调度员培训仿真系统DTS，主要倾向于电网潮流分布的监视及电网事故的处理，侧重于某事故及时做出预判断，保证各变电站设备处于良好的运行状态；且属于离线的变电站状态的模拟，侧重于变电站的仿真的模拟，无法监视对其相关变电站的影响问题。000。
9、6为实现上述目的，本发明提供如下技术方案0007一种电网调度人员培训仿真系统，包括调度自动化仿真模型、调度室模型、电力系统模型、远动设备模型及教员仿真模型，0008所述调度自动化仿真模型包括数据采集与监控模型和能力管理模型，实现对所述电力系统模型的实时监控、分析和控制；0009所述调度室模型模拟调度室的工作，并接收被培训调度人员输入的调度信息及命令；0010所述电力系统模型模拟电力系统的工作状态及电力系统发生的各类故障类型；0011所述远动设备模型接收所述调度室模型中被培训调度人员的所述指令后，将所述指令对应的电力系统运作状态执行于所述电力系统模型；0012所述教员仿真模型利用教员系统在培训前。
10、负责准备培训教案，并启动所述电网调说明书CN104091514A2/6页4度人员培训仿真系统，在培训过程中控制培训流程、设置电网事故及充当厂站操作员执行所述被培训调度人员输入的所述调度信息及命令。0013其中，所述电力系统模型进行地县调独立仿真、地县调联合仿真及省/地/县/变电站多级联合培训仿真。0014其中，所述地县调独立仿真具体为地县联合的电网模型运行在地县调的各自的DTS服务器上，教员和学员分别通过所述教员仿真模型和所述调度室模型登录到DTS系统的仿真服务器上进行仿真培训。0015其中，所述地县调联合仿真具体为通过远程计算机网络，县调DTS系统将县调建模的电网模型和图形以CIM模型和SV。
11、G图形的方式上传到地调DTS系统中，由地调DTS系统进行模型合并，生成地县联合的电力系统模型。0016其中，所述省/地/县/变电站多级联合培训仿真具体为通过远程计算机网络，县调DTS系统将县调建模的电网模型和图形以CIM模型和SVG图形的方式上传到地调DTS系统中，由地调DTS系统进行模型合并，生成地县联合的电力系统模型，同时地调DTS系统下载省调DTS系统电网模型，采用自定义缓冲网外网的方法，从省调系统中获取与地调系统联系紧密的部分电网模型，将其作为外部缓冲网加入到地调的仿真模型中。0017本发明还公开了一种电网调度人员培训仿真方法，基于上述所述的电网调度人员培训仿真系统，该方法包括0018。
12、调度室模型向电力系统模型发送操作和调控命令；0019调度自动化仿真模型接收所述操作和调控命令，并进行预处理送至所述电力系统模型；0020所述电力系统模型处理接收到事件后进行仿真计算，更新全网潮流数据、产生变位状态和远动设备模型及事件顺序计量信息，并将返回信息返回给所述电力系统模型；0021所述电力系统模型存储仿真数据，根据所述调度自动化仿真模型和所述远动设备模型对信息进行标注，分发给所述调度室模型和所述教员仿真模型进行显示。0022经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开了一种电网调度人员培训仿真系统，该系统包括调度自动化仿真模型、调度室模型、电力系统模型、远动设备模型及教员仿真模型。
13、，调度自动化仿真模型包括数据采集与监控模型和能力管理模型，实现对电力系统模型的实时监控、分析和控制；调度室模型模拟调度室的工作，并接收被培训调度人员输入的调度信息及命令；电力系统模型模拟电力系统的工作状态及电力系统发生的各类故障类型；远动设备模型接收所述调度室模型中被培训调度人员的所述指令后，将指令对应的电力系统运作状态执行于电力系统模型；教员仿真模型利用教员系统在培训前负责准备培训教案，并启动电网调度人员培训仿真系统，在培训过程中控制培训流程、设置电网事故及充当厂站操作员执行被培训调度人员输入的调度信息及命令。该系统通过让被培训的调度员有一种身临其境的感觉，可以培训调度员进行各种反事故，能够。
14、有效提高实际的调度能力；另外，电力系统和远动设备模型分别是实际电力系统和运动设备的数字仿真，可以逼真地模拟实际电力系统的稳态和动态行为，以及远动系统各环节对调度自动化数据采集系统的真实影响。附图说明说明书CN104091514A3/6页50023为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。0024图1为本发明实施例公开的一种电网调度人员培训仿真系统的结构示意图；0025图2为本发明实施例。
15、公开的县调的110KV变电站建模方式结构示意图；0026图3为本发明实施例公开的用等值联络线建立10KV的线路模型结构示意图；0027图4为本发明实施例公开的地调独立的DTS仿真模型结构示意图；0028图5为本发明实施例公开的地县联合DTS仿真模型结构示意图；0029图6为本发明实施例公开的县调单独仿真模式结构示意图；0030图7为本发明实施例公开的地调县调联合仿真模式结构示意图；0031图8为本发明实施例公开的省/地/县/变电站多级互联联合仿真模式结构示意图；0032图9为本发明实施例公开的一种电网调度人员培训仿真方法流程图。具体实施方式0033下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例。
16、中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。0034本发明公开了一种电网调度人员培训仿真系统，该系统包括调度自动化仿真模型、调度室模型、电力系统模型、远动设备模型及教员仿真模型，调度自动化仿真模型包括数据采集与监控模型和能力管理模型，实现对电力系统模型的实时监控、分析和控制；调度室模型模拟调度室的工作，并接收被培训调度人员输入的调度信息及命令；电力系统模型模拟电力系统的工作状态及电力系统发生的各类故障类型；远动设备模型接收所述。
17、调度室模型中被培训调度人员的所述指令后，将指令对应的电力系统运作状态执行于电力系统模型；教员仿真模型利用教员系统在培训前负责准备培训教案，并启动电网调度人员培训仿真系统，在培训过程中控制培训流程、设置电网事故及充当厂站操作员执行被培训调度人员输入的调度信息及命令。该系统通过让被培训的调度员有一种身临其境的感觉，可以培训调度员进行各种反事故，能够有效提高实际的调度能力；另外，电力系统和远动设备模型分别是实际电力系统和运动设备的数字仿真，可以逼真地模拟实际电力系统的稳态和动态行为，以及远动系统各环节对调度自动化数据采集系统的真实影响。0035请参阅附图1，为本发明实施例公开的一种电网调度人员培训仿。
18、真系统的结构示意图。本发明实施例公开了一种电网调度人员培训仿真系统，包括调度自动化仿真模型、调度室模型、电力系统模型、远动设备模型及教员仿真模型，所述调度自动化仿真模型包括数据采集与监控模型和能力管理模型，实现对所述电力系统模型的实时监控、分析和控制；所述调度室模型模拟调度室的工作，并接收被培训调度人员输入的调度信息及命令；所述电力系统模型模拟电力系统的工作状态及电力系统发生的各类故障类型；所述远动设备模型接收所述调度室模型中被培训调度人员的所述指令后，将所述指令对应的电力系统运作说明书CN104091514A4/6页6状态执行于所述电力系统模型；所述教员仿真模型利用教员系统在培训前负责准备培。
19、训教案，并启动所述电网调度人员培训仿真系统，在培训过程中控制培训流程、设置电网事故及充当厂站操作员执行所述被培训调度人员输入的所述调度信息及命令。0036优选的，所述电力系统模型进行地县调独立仿真、地县调联合仿真及省/地/县/变电站多级联合培训仿真。0037在县调DTS系统中，需要采用模型自动合并的方式，将地调完整的电网模型和县调完整模型进行合并，自动拨冗后生成包含奉化县调全部500KV、220KV、110KV电网以及奉化县调的35KV、10KV完整电网的统一的地县调联合模型。0038由于地调PAS/DTS系统已经完成了标准化改造，可以导出完整标准的电网CIM模型并传输到县调，县调DTS系统可。
20、以根据地调CIM模型，合并生成统一的地县联联合模型，同时，利用PI实时/历史数据库平台已经具有的奉化县调全区的遥测遥信数据，已E格式方式生产文件，并结合PI数据平台中的历史数据，系统应能自动生成地县联合模型的初始教案。0039其中，所述地县调独立仿真具体为地县联合的电网模型运行在地县调的各自的DTS服务器上，教员和学员分别通过所述教员仿真模型和所述调度室模型登录到DTS系统的仿真服务器上进行仿真培训。0040其中，所述地县调联合仿真具体为通过远程计算机网络，县调DTS系统将县调建模的电网模型和图形以CIM模型和SVG图形的方式上传到地调DTS系统中，由地调DTS系统进行模型合并，生成地县联合的。
21、电力系统模型。0041其中，所述省/地/县/变电站多级联合培训仿真具体为通过远程计算机网络，县调DTS系统将县调建模的电网模型和图形以CIM模型和SVG图形的方式上传到地调DTS系统中，由地调DTS系统进行模型合并，生成地县联合的电力系统模型，同时地调DTS系统下载省调DTS系统电网模型，采用自定义缓冲网外网的方法，从省调系统中获取与地调系统联系紧密的部分电网模型，将其作为外部缓冲网加入到地调的仿真模型中。0042在县调DTS系统中，维护人员根据县调的调度范围，建立所管辖范围内的110KV变电站和35KV、10KV变电站，以及变电站之间的110KV、35KV线路。这些变电站内的10KV低压线路。
22、出现，则需要安装线路模型进行建模，不采用等值负荷的方式。0043请参阅附图2，为本发明实施例公开的县调的110KV变电站建模方式结构示意图。对于县调电网范围内的110KV变电站，需应完整包含110KV变电站的35KV或10KV出线的线路模型。该图用于生成地县联合DTS的仿真电网模型，而地调原来的图形用于生成地调EMS系统的实时电网分析计算模型。0044如果地调EMS系统中的110KV变电站的一次接线图中已经完整建模了35KV的出线和10KV出线作为线路建模，不是作为等值负荷，即地调EMS模型中的110KV变电站方式建模，则县调不需要建立单独的110KV变电站一次接线图。0045对于县调电网范围。
23、内的35KV电网，需要在县调DTS系统中建立各个35KV变电站的一次接线图，并建立系统中包含的T接线图，维护35KV电网部分设备的参数。建立完整的35KV电网。类似于110KV变电站，35KV变电站的10KV出线应建模为线路。0046在县调的EMS系统支持IEC61970标准后，可以从县调EMS系统中导入SVG格式的一次接线图和电网设备参数，不需要重复绘图建模。说明书CN104091514A5/6页70047请参阅附图3，为本发明实施例公开的用等值联络线建立10KV的线路模型结构示意图。对于县调管辖的10KV的低压配网，由于大量的配网线路缺少实时量测，因此在建模时将110KV或35KV厂站间的。
24、10KV线路等值为一条T接联络线，该线路的参数取原来线路的等值参数，在等值联络线路上用T方式连接等值负荷，模拟原线路的总负荷。这种等值方式可以比较准确的模拟在10KV线路进行解合环和倒负荷操作时，两端变电站的潮流变化情况。0048为了实现详细模拟和培训10KV配网的要求，在对大多数10KV线路做上述等值的基础上，可以对部分典型的有实时数据的10KV配电网络做精确建模和模拟，即完整建立10KV的馈线，开闭所等均按照实际设备建模，配变作为等值负荷建模。这种方式下，可以模拟配电网正常运行方式或故障情况下网络运行方式变化和网络重构。0049请参阅附图4，为本发明实施例公开的地调独立的DTS仿真模型结构。
25、示意。其包含地调电网范围内的500KV、220KV变电站以及地调建模的110KV变电站10KV低压部分采用等值负荷简化。地县联合的DTS电网模型是以地调EMS模型为基础，包含地调电网范围内的500KV、220KV变电站以及县调远程维护的110KV变电站低压出线完整建模、35KV变电站。这个模型用于县调单独的培训、地县调联合仿真培训以及省、地、县联合仿真培训。0050请参阅附图5，为本发明实施例公开的地县联合DTS仿真模型结构示意图。县调DTS系统的地县联合模型的合并和生成由县调DTS系统自动完成，在保证地县电网设备命名规则严格一致的条件下，系统自动完成拨冗，形成统一的地县联合大模型。0051请。
26、参阅附图6，为本发明实施例公开的县调单独仿真模式结构示意图。地县调独立仿真培训时，地县联合的电网模型运行在地县调的各自的DTS服务器上，教员、学员通过教员台、学员台登录到DTS系统的仿真服务器上进行仿真培训。地调电网模型作为县调的外部电网，完整地参与仿真计算。由于电网模型包括了完整的地调电网，因此在县调仿真过程中，系统可以精确模拟地区电网对县调的各种操作的响应和影响。0052请参阅附图7，为本发明实施例公开的地调县调联合仿真模式结构示意图。地县调联合仿真培训采用地区调DTS系统生成的地县联合的电力系统模型，即图6所示的模型。电力系统模型运行在地调DTS系统的教员台上，县调参演人员通过安全三区的。
27、远程网络登录到地调DTS的电力系统模型上，进行地调、县调联合仿真培训。0053在仿真过程中，地县联合电网仿真模型由地调教员统一协调，地调教员负责联合演习初始教案的制作，并完成仿真过程中的地调模型的操作。在联合演习时，系统同时在县调当地设置远程县调分教员台，由县调分教员自行设置县调电网的运行情况；而根据权限设定，参与仿真培训的各个地调、县调学员仅能看到自己管辖区域的电网一次接线图形和系统报警信息，操作管辖范围内的设备。县调登录的远程教员台和远程学员台具备与本地系统基本一致的功能。0054在联合仿真培训中，地调学员和县调学员可以通过模拟的调度电话系统，进行上下级的协调操作演练。0055请参阅附图8。
28、，为本发明实施例公开的省/地/县/变电站多级互联联合仿真模式结构示意图。在联合培训仿真前，通过远程计算机网络，县调DTS系统将县调建模的电网模型和图形以CIM模型和SVG图形的方式上传到地调DTS系统中，由地调DTS系统进行模型合并，生成地县联合的电力系统模型。同时地调DTS系统下载省调DTS系统电网模型，采用说明书CN104091514A6/6页8自定义缓冲网外网的方法，从省调系统中获取与地调系统联系紧密的部分电网模型，将其作为外部缓冲网加入到地调的仿真模型中。在教案生成时，通过省地教案匹配工具，自动获取省调DTS系统中各个220KV主变关口的潮流，并自动匹配到本地区电网的实际变电站中。00。
29、56在仿真过程中，通过省地DTS系统的分解协调计算来实现省地DTS系统的联合培训仿真。县调和变电站可以通过远程客户端的方式登录到地调培训仿真系统中，完成相应的操作和设置。0057在上述公开的基础上，请参阅附图9，为本发明实施例公开的一种电网调度人员培训仿真方法流程图。本发明还公开了一种电网调度人员培训仿真方法，基于上述所述公开的一种电网调度人员培训仿真系统，该方法包括0058步骤101调度室模型向电力系统模型发送操作和调控命令；0059步骤102调度自动化仿真模型接收所述操作和调控命令，并进行预处理送至所述电力系统模型；0060步骤103所述电力系统模型处理接收到事件后进行仿真计算，更新全网潮。
30、流数据、产生变位状态和远动设备模型及事件顺序计量信息，并将返回信息返回给所述电力系统模型；0061步骤104所述电力系统模型存储仿真数据，根据所述调度自动化仿真模型和所述远动设备模型对信息进行标注，分发给所述调度室模型和所述教员仿真模型进行显示。0062综上所述本发明公开了一种电网调度人员培训仿真系统，该系统包括调度自动化仿真模型、调度室模型、电力系统模型、远动设备模型及教员仿真模型，调度自动化仿真模型包括数据采集与监控模型和能力管理模型，实现对电力系统模型的实时监控、分析和控制；调度室模型模拟调度室的工作，并接收被培训调度人员输入的调度信息及命令；电力系统模型模拟电力系统的工作状态及电力系统。
31、发生的各类故障类型；远动设备模型接收所述调度室模型中被培训调度人员的所述指令后，将指令对应的电力系统运作状态执行于电力系统模型；教员仿真模型利用教员系统在培训前负责准备培训教案，并启动电网调度人员培训仿真系统，在培训过程中控制培训流程、设置电网事故及充当厂站操作员执行被培训调度人员输入的调度信息及命令。该系统通过让被培训的调度员有一种身临其境的感觉，可以培训调度员进行各种反事故，能够有效提高实际的调度能力；另外，电力系统和远动设备模型分别是实际电力系统和运动设备的数字仿真，可以逼真地模拟实际电力系统的稳态和动态行为，以及远动系统各环节对调度自动化数据采集系统的真实影响。0063对所公开的实施例。
32、的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。说明书CN104091514A1/5页9图1图2说明书附图CN104091514A2/5页10图3图4说明书附图CN104091514A103/5页11图5图6说明书附图CN104091514A114/5页12图7图8说明书附图CN104091514A125/5页13图9说明书附图CN104091514A13。