王 濤 韓 冬

國(guó)網(wǎng)技術(shù)學(xué)院 山東 濟(jì)南 250002

0 引言

隨著建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)規(guī)劃的提出，智能變電站中的保護(hù)和控制裝置通信方式和功能配置方式的自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化程度大大提高，這使得電網(wǎng)的二次裝置尤其是保護(hù)和控制發(fā)生非常大的變化。目前的保護(hù)實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)還停留在傳統(tǒng)的對(duì)保護(hù)功能進(jìn)行簡(jiǎn)單仿真，功能單一，而且無(wú)法支持用戶(hù)定制。這種實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)已無(wú)法滿(mǎn)足未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展對(duì)人員培訓(xùn)的要求，因此結(jié)合未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展特點(diǎn)，從人員培訓(xùn)需求入手，建立一個(gè)功能完善、界面友好并支持未來(lái)智能電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的保護(hù)和控制實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)是電網(wǎng)技術(shù)人員和工作人員的共識(shí)和迫切需要［1］。

本文提出的數(shù)字化繼電保護(hù)仿真實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)采用組件和虛擬回路映射方法，將虛擬回路與保護(hù)裝置的信號(hào)關(guān)聯(lián)映射為可視化的實(shí)體接線(xiàn)操作，裝置采用組件技術(shù)，對(duì)原理、邏輯進(jìn)行定制形成自定義保護(hù)。并且將二次回路可視化，展示了其信號(hào)流通和邏輯回路的動(dòng)態(tài)行為。最后以網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀作為數(shù)據(jù)源完成單裝置測(cè)試和二次動(dòng)態(tài)回路的展示。

本文第1部分介紹了該系統(tǒng)的整體框架，第2部分介紹虛擬保護(hù)與外部測(cè)試儀之間的數(shù)據(jù)通信模型，第3部分介紹虛擬保護(hù)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的建模，第4部分介紹系統(tǒng)的測(cè)試應(yīng)用。

1 仿真培訓(xùn)系統(tǒng)整體架構(gòu)

電力系統(tǒng)數(shù)字化保護(hù)與控制實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)的目的是在軟件的虛擬環(huán)境中，進(jìn)行保護(hù)建模和定值配置，通過(guò)發(fā)送虛擬故障測(cè)試信號(hào)，觀(guān)察保護(hù)裝置啟動(dòng)輸出，查看保護(hù)動(dòng)作特性和邏輯特性，同時(shí)觀(guān)察二次回路電氣參數(shù)和觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的動(dòng)態(tài)變化，提供給使用者一個(gè)清晰、直觀(guān)、完整的學(xué)習(xí)認(rèn)知過(guò)程。圖1是本文提出的軟件系統(tǒng)基本功能結(jié)構(gòu)框圖，該系統(tǒng)由3個(gè)部分組成，分別為虛擬數(shù)字化保護(hù)，虛擬回路映射和動(dòng)態(tài)二次回路，對(duì)應(yīng)圖中的模塊①②③，并且均處于局域網(wǎng)環(huán)境中。保護(hù)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)外部是由測(cè)試儀軟件、板卡和局域網(wǎng)組成。內(nèi)部和外部通過(guò)SV和GOOSE報(bào)文進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳遞。

系統(tǒng)功能整個(gè)流程：以測(cè)試儀作為故障源，測(cè)試儀在局域網(wǎng)絡(luò)上不斷發(fā)送IEC61850-9-2采樣值數(shù)據(jù)包，虛擬保護(hù)通過(guò)采集模塊進(jìn)行抓包并且對(duì)SV報(bào)文進(jìn)行解釋?zhuān)ㄟ^(guò)虛擬保護(hù)中的保護(hù)算法判據(jù)進(jìn)行故障的診斷，經(jīng)過(guò)保護(hù)控制和運(yùn)行，并進(jìn)行邏輯判定，結(jié)果以GOOSE格式返回測(cè)試儀。虛擬保護(hù)的運(yùn)算輸出有保護(hù)邏輯和解析的報(bào)文，通過(guò)箭頭所示，會(huì)傳遞給數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。虛擬回路映射反映了虛擬測(cè)試儀和虛擬保護(hù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，動(dòng)態(tài)二次回路根據(jù)數(shù)據(jù)中的電流電壓值動(dòng)態(tài)顯示電流電壓回路，根據(jù)保護(hù)邏輯動(dòng)態(tài)變化控制回路。

圖1 系統(tǒng)功能整體結(jié)構(gòu)

2 基于IEC61850通信數(shù)據(jù)建模

IEC61850［1］提出一種公共的通信標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)對(duì)設(shè)備的一系列規(guī)范化，使其形成一個(gè)規(guī)范的輸出，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的無(wú)縫連接［2］。如圖1所示，本文的繼電保護(hù)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)和外部信號(hào)源之間的信息傳遞是以IEC61850標(biāo)準(zhǔn)傳輸模型進(jìn)行的，GOOSE報(bào)文返回保護(hù)測(cè)試結(jié)果等信息，SV報(bào)文則實(shí)現(xiàn)電流電壓值的發(fā)送和板卡配置信息的采集。

2.1GOOSE模型

IEC61850通用變電站事件模型提供了快速和可靠的系統(tǒng)范圍內(nèi)傳輸輸入，輸出數(shù)據(jù)值。基于分布的概念，通用變電站事件模型提供了一個(gè)高效，利用廣播服務(wù)或者是多路廣播的形式向多個(gè)物理設(shè)備同時(shí)傳輸同一個(gè)通用變電站事件信息［3］。

GOOSE信息交換是基于發(fā)布方／訂閱方機(jī)制基礎(chǔ)上的。發(fā)布方和接收方都有各自的當(dāng)?shù)鼐彌_區(qū)。發(fā)布方將要發(fā)布的值寫(xiě)入它的緩沖區(qū)，接收方則會(huì)從它的當(dāng)?shù)鼐彌_區(qū)讀取數(shù)據(jù)。在兩者之間會(huì)架起一個(gè)通訊系統(tǒng)，負(fù)責(zé)刷新當(dāng)前的各自當(dāng)?shù)鼐彌_區(qū)。在時(shí)間邏輯上是通過(guò)發(fā)布方那一側(cè)的通用變電站時(shí)間控制類(lèi)進(jìn)行控制這個(gè)過(guò)程，其模型如圖2。

圖2 數(shù)字化保護(hù)GOOSE通信模型

GOOSE的通信服務(wù)模型，在過(guò)程層中的應(yīng)用滿(mǎn)足數(shù)字化繼電保護(hù)的4個(gè)基本要求，并且報(bào)文交換時(shí)基于多路廣播應(yīng)用是關(guān)聯(lián)的。GOOSE模型通過(guò)廣播服務(wù)或者是多路廣播的形式向多個(gè)物理設(shè)備傳輸信息。從數(shù)據(jù)發(fā)布方publisher中DATA發(fā)布，DATA-SET成員數(shù)目由Member Offset控制，每一個(gè)成員有特定功能約束（FC）的引用DataAttribute的Member Reference序號(hào)。實(shí)際工程中，GOOSE主要用于傳輸保護(hù)跳閘，啟動(dòng)信號(hào)和測(cè)控聯(lián)閉鎖開(kāi)關(guān)刀閘位置信號(hào)。

GOOSE報(bào)文在數(shù)據(jù)鏈路層采用 ISO／IEC 8802.3協(xié)議（以太網(wǎng)協(xié)議），其幀格式如圖3所示。

圖3 GOOSE報(bào)文以太網(wǎng)幀結(jié)構(gòu)

2.2 SV報(bào)文通信

SV采樣值所交換的信息也是基于發(fā)布者／訂閱者機(jī)制。在發(fā)送側(cè)發(fā)布者將值寫(xiě)入發(fā)送緩沖區(qū)；在接收側(cè)訂閱者從當(dāng)?shù)鼐彌_區(qū)讀值。通信系統(tǒng)負(fù)責(zé)刷新訂戶(hù)的當(dāng)?shù)鼐彌_區(qū)［3］，其工作原理、模型以及報(bào)文格式與GOOSE基本相同。

SV報(bào)文中發(fā)送多少個(gè)通道、每個(gè)通道發(fā)送什么數(shù)據(jù)是由保護(hù)測(cè)試儀根據(jù)保護(hù)裝置實(shí)際情況配置的，該報(bào)文配置與保護(hù)裝置一致，通道數(shù)目保護(hù)也是固定的，通道設(shè)置的順序也必須與保護(hù)一致。因此讀取配置文件信息，進(jìn)行SV報(bào)文的解析，這樣對(duì)多少通道，每個(gè)通道所表示的信息就能夠動(dòng)態(tài)的獲得。

3 虛擬保護(hù)實(shí)訓(xùn)建模

虛擬保護(hù)裝置仿真系統(tǒng)模擬和仿真了實(shí)際保護(hù)裝置的功能和工作過(guò)程，利用裝置組件化的思想將保護(hù)的各種功能分解為不同的組件，設(shè)計(jì)與維護(hù)相互獨(dú)立，以便將來(lái)進(jìn)行功能擴(kuò)展和用戶(hù)自定義。主要由數(shù)據(jù)輸入解析組件、保護(hù)配置方案接口、保護(hù)算法原理庫(kù)和動(dòng)作結(jié)果輸出接口組成。它不僅包含了現(xiàn)實(shí)中設(shè)備的特點(diǎn)，同時(shí)它直觀(guān)體現(xiàn)了接線(xiàn)方式，保護(hù)測(cè)試設(shè)置和虛擬保護(hù)的動(dòng)作判據(jù)等，使得操作方便，并且實(shí)現(xiàn)了原理判據(jù)和邏輯判據(jù)的組件自由搭配。

圖1中的模塊1為虛擬保護(hù)裝置仿真子系統(tǒng)的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，采集的故障信息輸入后，在保護(hù)算法組件中進(jìn)行電氣量計(jì)算，進(jìn)行判定后進(jìn)入動(dòng)作邏輯輸出組件，返回跳閘信息。

3.1 基于組件的虛擬保護(hù)建模方法

由于繼電保護(hù)裝置動(dòng)作仿真的復(fù)雜性，同時(shí)為了體現(xiàn)組件化的設(shè)計(jì)思想，本文采用了基于組件對(duì)象COM技術(shù)實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置的建模［4］，將保護(hù)的各種功能元件的數(shù)學(xué)模型分解為“模型組件”，通過(guò)用戶(hù)的自定義組合形成保護(hù)配置方案。

組件對(duì)象模型COM（Component Object Model）的核心是定義系統(tǒng)中可以重用的部分，將一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng)根據(jù)其功能劃分為若干組件，每個(gè)組件可作為獨(dú)立的編譯單元并得到再利用，各定制的組件可以在運(yùn)行時(shí)同其它組件連接起來(lái)以構(gòu)成某個(gè)應(yīng)用程序［5］。程序運(yùn)行時(shí)，用戶(hù)在支撐平臺(tái)中配置的保護(hù)類(lèi)型和保護(hù)原理的方案通過(guò)接口調(diào)用各種不同的算法組件，即可方便地組成類(lèi)型、原理不同的各種繼電保護(hù)仿真模型。在需要對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行修改或更新時(shí)，只需用新組件替換即可，大大簡(jiǎn)化了應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)過(guò)程，增強(qiáng)了系統(tǒng)的維護(hù)性。

具體來(lái)說(shuō)就是組成保護(hù)裝置的每一功能組件都對(duì)應(yīng)1個(gè)COM對(duì)象，每個(gè)COM對(duì)象通過(guò)1個(gè)或多個(gè)接口實(shí)現(xiàn)該功能組件的各子功能。以圖4線(xiàn)路保護(hù)仿真的距離繼電器組件為例，它所對(duì)應(yīng)的接地距離繼電器和相間距離繼電器分別用兩個(gè)相應(yīng)的接口實(shí)現(xiàn)，通過(guò)接口指針訪(fǎng)問(wèn)對(duì)應(yīng)的虛函數(shù)表來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)接地距離或相間距離Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段繼電器的訪(fǎng)問(wèn)。

圖4 線(xiàn)路保護(hù)仿真的組件結(jié)構(gòu)

3.2 虛擬保護(hù)系統(tǒng)組件構(gòu)成

保護(hù)裝置子系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)輸入及轉(zhuǎn)換組件、連線(xiàn)映射組件、數(shù)據(jù)庫(kù)組件、微機(jī)保護(hù)算法組件、保護(hù)原理配置組件、保護(hù)邏輯輸出組件組成：

數(shù)據(jù)源設(shè)置及轉(zhuǎn)換組件：設(shè)置軟件測(cè)試儀的參數(shù)，完成數(shù)據(jù)輸入，然后通過(guò)軟件測(cè)試儀和數(shù)據(jù)發(fā)生器的通信，把數(shù)據(jù)再轉(zhuǎn)換為SV報(bào)文格式的形式，從而保證實(shí)時(shí)性。這樣通過(guò)軟件測(cè)試儀完成數(shù)據(jù)源輸入，通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)生器轉(zhuǎn)換為SV報(bào)文。

連線(xiàn)映射組件：對(duì)于軟件測(cè)試儀和虛擬保護(hù)通信建立起來(lái)后，那么就需要建立一個(gè)虛擬的通道，這樣就會(huì)明確各個(gè)相的電流和電壓的情況。通過(guò)窗口設(shè)置虛擬保護(hù)的端口和軟件測(cè)試儀的端口，并且把它們一一映射，并且生成配置文件信息的形式提供給虛擬保護(hù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。

數(shù)據(jù)庫(kù)組件：虛擬保護(hù)裝置的保護(hù)定值、設(shè)備參數(shù)、軟壓板和硬壓板的投入、控制字的投入、還有SV報(bào)文的緩沖區(qū)、連線(xiàn)配置信息都需要存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)組件中。這樣可以方便的生成各種數(shù)據(jù)對(duì)象，并利用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)建立窗體和報(bào)表，可視性好。

微機(jī)保護(hù)算法組件：在保護(hù)中進(jìn)行電氣量的計(jì)算，對(duì)于保護(hù)啟動(dòng)利用半波傅里葉算法，對(duì)于原理組件用到的保護(hù)判據(jù)，則是用到全波傅里葉，根據(jù)采樣率實(shí)時(shí)抓取數(shù)據(jù)源［5］。

保護(hù)原理配置組件：保護(hù)配置是基于用戶(hù)對(duì)于線(xiàn)路或者變壓器保護(hù)原理組件和邏輯組件的搭建。建立描述保護(hù)和控制裝置的功能、動(dòng)作邏輯、原理的基礎(chǔ)模型，模型采用組件化設(shè)計(jì)，將保護(hù)和控制裝置的功能、邏輯和判據(jù)原理分解為“模型組件”，通過(guò)對(duì)這些組件配置和編輯。培訓(xùn)人員可通過(guò)編輯信號(hào)源組件，裝置組件自定義各種類(lèi)型信號(hào)和保護(hù)裝置［6－7］。用戶(hù)在支撐平臺(tái)中配置的保護(hù)類(lèi)型和保護(hù)原理的方案通過(guò)接口調(diào)用各種不同的算法組件，方便組成類(lèi)型、原理不同的各種繼電保護(hù)仿真模型。

保護(hù)邏輯輸出組件：原理組件建立后，故障應(yīng)該正確動(dòng)作，并需要邏輯組件的配合。虛擬保護(hù)中的邏輯，通過(guò)原理配置就會(huì)對(duì)應(yīng)1套保護(hù)邏輯框圖，根據(jù)保護(hù)邏輯框圖與或非門(mén)的判別還有延時(shí)，輸出給跳閘邏輯框圖，同時(shí)不斷刷新邏輯框圖的輸出口，只要在保護(hù)邏輯框圖中，得到保護(hù)的出口量，就給虛擬測(cè)試儀發(fā)出GOOSE變量信息。

4 數(shù)字化繼電保護(hù)測(cè)試

數(shù)字化繼電保護(hù)是本實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)的應(yīng)用核心部分，包括單裝置測(cè)試和動(dòng)態(tài)二次回路兩部分。單裝置測(cè)試由裝置回路映射和虛擬保護(hù)裝置組成；動(dòng)態(tài)二次回路由電流回路、電壓回路和控制回路組成；兩者的數(shù)據(jù)源都是基于IEC61850通信模型的數(shù)據(jù)。數(shù)字化保護(hù)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)通過(guò)應(yīng)用程序模擬繼電保護(hù)二次裝置的運(yùn)行機(jī)理，輸入輸出特性和電氣回路，剖析保護(hù)裝置內(nèi)部，了解裝置工作的深層原理。通過(guò)同步配合、虛擬回路映射和輸出結(jié)果的顯示展現(xiàn)裝置組件自定義各種類(lèi)型信號(hào)和保護(hù)裝置。動(dòng)態(tài)二次回路可以觀(guān)察裝置的信號(hào)流和配合邏輯［8］。如圖5所示。

圖5 數(shù)字化繼電保護(hù)測(cè)試系統(tǒng)圖

4.1 單裝置測(cè)試

4.1.1 虛擬保護(hù)的可視化映射

以保護(hù)功能為基礎(chǔ)，虛擬回路的實(shí)質(zhì)是基于IEC6185局域網(wǎng)通信的配置方法和通信方式描述的虛擬測(cè)試儀和虛擬保護(hù)之間的映射關(guān)系。在數(shù)字化保護(hù)測(cè)試培訓(xùn)時(shí)，無(wú)法直觀(guān)了解保護(hù)回路功能的配置，為了達(dá)到現(xiàn)實(shí)中的接線(xiàn)方式的效果，通過(guò)建立真實(shí)的數(shù)字化保護(hù)柜背面的端子排模型和虛擬測(cè)試儀實(shí)體模型，在虛擬回路中對(duì)虛擬測(cè)試儀端子和端子排的可視化連線(xiàn)操作，完成兩者之間的端子之間的映射關(guān)系。

連接映射中虛擬測(cè)試儀端口固定，通過(guò)設(shè)置連線(xiàn)窗口就可以完成測(cè)試儀端口和虛擬保護(hù)端子的映射關(guān)系。如圖6所示，選擇測(cè)試儀端口，再通過(guò)添加虛擬保護(hù)端子，添加后就會(huì)形成一個(gè)配對(duì)關(guān)系，儲(chǔ)存在配置文件信息ini文件中。在讀取SV報(bào)文時(shí)，通過(guò)連線(xiàn)配置文件信息來(lái)分辨每個(gè)測(cè)試儀的通道分別是傳輸給哪個(gè)虛擬保護(hù)端子。連線(xiàn)完成后，測(cè)試儀和虛擬保護(hù)之間根據(jù)設(shè)置的信息依次進(jìn)行連接，來(lái)動(dòng)態(tài)的展示其整個(gè)的連接過(guò)程。

圖6 虛擬回路連線(xiàn)映射

4.1.2 單裝置測(cè)試方法

在單裝置測(cè)試中首先設(shè)置仿真的運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和電氣參數(shù)，運(yùn)行虛擬數(shù)字化保護(hù)裝置后，在虛擬保護(hù)中設(shè)置原理配置、投入控制字、軟壓板和硬壓板。再根據(jù)試驗(yàn)的要求，進(jìn)行虛擬回路映射連線(xiàn)，設(shè)置好的連線(xiàn)生成配置信息文件，傳輸過(guò)程中的電流電壓的配對(duì)關(guān)系映射完成。

運(yùn)行測(cè)試儀，進(jìn)行電流電壓參數(shù)的設(shè)置和開(kāi)出量的設(shè)置。保護(hù)測(cè)試儀利用基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬保護(hù)測(cè)試儀發(fā)布的采樣值報(bào)文發(fā)布作為實(shí)時(shí)信號(hào)源，測(cè)試儀通過(guò)選定的板卡在網(wǎng)絡(luò)上不斷往培訓(xùn)學(xué)員PC的MAC地址發(fā)送IEC61850-9-2采樣值的數(shù)據(jù)包，虛擬保護(hù)通過(guò)抓包線(xiàn)程不斷抓取電壓電流瞬時(shí)值數(shù)據(jù)包并解析，以獲取數(shù)據(jù)信息。通過(guò)讀取數(shù)據(jù)庫(kù)的文件配置信息，獲取電流電壓的通道和數(shù)值信息后，經(jīng)過(guò)保護(hù)算法組件，再到虛擬保護(hù)的原理和邏輯組件進(jìn)行最后的邏輯輸出過(guò)程，并以GOOSE信息的形式回送給虛擬測(cè)試儀。

4.2 動(dòng)態(tài)二次回路

一般的二次回路培訓(xùn)是以文字解釋、靜態(tài)圖片為基礎(chǔ)的教學(xué)［9］。本文提出的軟件培訓(xùn)系統(tǒng)中的二次回路子系統(tǒng)向技術(shù)人員展示一個(gè)完整變電站的二次系統(tǒng)動(dòng)態(tài)全景視圖，在二次回路要每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以觀(guān)察二次信號(hào)。該系統(tǒng)以基于IEC61850的仿真故障信號(hào)為輸入，將信號(hào)流動(dòng)的過(guò)程在回路中動(dòng)態(tài)顯示，使得二次電流、電壓回路，控制回路可視化。

動(dòng)態(tài)二次回路包含電流回路、電壓回路和控制回路3部分，這3個(gè)回路密切的結(jié)合在一起，全面立體的展現(xiàn)了系統(tǒng)中線(xiàn)路與變壓器二次側(cè)的保護(hù)功能的實(shí)現(xiàn)過(guò)程。電流電壓回路中虛擬保護(hù)中的保護(hù)屏的示數(shù)來(lái)源于變電站仿真中的一次系統(tǒng)值的設(shè)定和仿真故障信號(hào)，電流和電壓回路中顯示了故障數(shù)據(jù)的獲取過(guò)程，實(shí)現(xiàn)這兩種信息的輸入；而控制回路則是基于單裝置測(cè)試中的故障跳閘動(dòng)作和合閘復(fù)位情況，進(jìn)行控制回路的邏輯關(guān)聯(lián)從而演示動(dòng)態(tài)過(guò)程。

以電流回路為例，動(dòng)態(tài)二次回路電流回路準(zhǔn)確立體地展示了系統(tǒng)二次側(cè)電流數(shù)據(jù)的獲取過(guò)程，學(xué)員就可以通過(guò)這個(gè)培訓(xùn)系統(tǒng)對(duì)二次側(cè)電流回路有個(gè)直觀(guān)的了解。如圖7所示，簡(jiǎn)易電流回路圖能夠直觀(guān)清晰的看清一次系統(tǒng)和CT之間，以及CT和端子箱和各個(gè)保護(hù)屏之間的連接關(guān)系，能夠使學(xué)員了解到各個(gè)保護(hù)屏之間的電流示數(shù)的聯(lián)系。

圖7 簡(jiǎn)易電流回路

圖8為詳細(xì)電流回路圖，放大簡(jiǎn)易電流回路圖可以獲得。從詳細(xì)電流回路圖中可以看到有詳細(xì)的數(shù)據(jù)顯示，并且可以實(shí)時(shí)顯示其電流的變化，詳細(xì)而又全面的了解電流的整個(gè)走向。

通過(guò)電流互感器將一次側(cè)電流轉(zhuǎn)換為適合的二次側(cè)電流；詳細(xì)表現(xiàn)TA二次側(cè)根部連線(xiàn)到TA端子箱的過(guò)程，細(xì)致到每一相，并且通過(guò)顏色加以區(qū)分A、B、C三相，走線(xiàn)工整條理，用顏色加以區(qū)分。

圖8 詳細(xì)電流回路

5 結(jié)論

本文介紹了一種基于IEC61850的數(shù)字化繼電保護(hù)實(shí)訓(xùn)仿真系統(tǒng)，該系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)保護(hù)測(cè)試儀作為數(shù)據(jù)源，輸入到虛擬保護(hù)裝置。應(yīng)用IEC61850格式的采樣值和GOOSE跳閘信號(hào)以數(shù)據(jù)流的形式在虛擬保護(hù)與虛擬測(cè)試儀之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交互。虛擬保護(hù)采用組件原理對(duì)保護(hù)的原理和邏輯判據(jù)進(jìn)行分解，使培訓(xùn)學(xué)員可以通過(guò)組件搭建自定義的保護(hù)裝置。同時(shí)，該方法將數(shù)字化保護(hù)的虛擬回路通信設(shè)置映射為可視化的實(shí)際硬接線(xiàn)操作，使學(xué)員從傳統(tǒng)保護(hù)自然過(guò)渡到數(shù)字化保護(hù)的培訓(xùn)。動(dòng)態(tài)二次回路仿真系統(tǒng)動(dòng)態(tài)展示了交流電流、電壓、控制回路信號(hào)流通路徑和各個(gè)回路之間的邏輯關(guān)系。

該系統(tǒng)提供了較為全面的繼電保護(hù)仿真模型，并且具有友好的保護(hù)裝置編輯界面和清晰完整的二次回路動(dòng)態(tài)展示界面。組件化的建模方法使得系統(tǒng)同時(shí)具有良好的擴(kuò)展性和兼容性，豐富了繼電保護(hù)培訓(xùn)的手段和方式。

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