陳鑄華+李曉

摘要：本文分析了調(diào)控運行專業(yè)的仿真培訓需求，介紹了調(diào)控一體化模式下仿真培訓系統(tǒng)的功能與建設(shè)方法，論述了如何有效開展電力調(diào)度員、監(jiān)控、變電運行人員反事故演習技能培訓的實踐應用，探討如何促進電網(wǎng)企業(yè)員工技能水平的有效教學，培養(yǎng)高素質(zhì)、適用的專業(yè)技能型人才，保障電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟運行具有重要現(xiàn)實意義。

關(guān)鍵詞：調(diào)控一體化；仿真；培訓

中圖分類號：TM734 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）01-0049-02

1 引言

電力行業(yè)多年來的運用實踐證明，電網(wǎng)調(diào)度培訓仿真系統(tǒng)平臺的設(shè)計，可以符合電網(wǎng)公司日益發(fā)展的需要，能夠有力地促進調(diào)控人員的技能水平提高。隨著現(xiàn)代電網(wǎng)規(guī)模的日益增大，電網(wǎng)調(diào)度控制中心當值人員的素質(zhì)要求大為提高，對調(diào)控人員的技術(shù)技能培訓主要側(cè)重于對故障現(xiàn)象和信號的分析與判斷，以及對異常事故處理的能力提升。而調(diào)度、監(jiān)控和變電值班人員在采用傳統(tǒng)單一仿真系統(tǒng)將無法做到真正跨工種、跨專業(yè)、全面、聯(lián)合的綜合性仿真培訓。因此，開發(fā)一套多功能、體驗式教學的技能實訓仿真系統(tǒng)平臺，培養(yǎng)滿足地區(qū)多級電網(wǎng)運行要求的調(diào)度專業(yè)復合型技術(shù)技能人才。

2 電網(wǎng)調(diào)控仿真系統(tǒng)平臺架構(gòu)

電網(wǎng)調(diào)控仿真培訓系統(tǒng)平臺根據(jù)湖南地區(qū)電網(wǎng)的特點，選取一個地、市調(diào)典型電網(wǎng)為框架，進行合理的加工設(shè)計，構(gòu)建的虛擬電網(wǎng)，并以地區(qū)電網(wǎng)中500kV、220kV、110kV、35kV和10kV電壓等級電網(wǎng)、縣級配電網(wǎng)自動化區(qū)域電網(wǎng)以及電源點和負荷點為仿真范圍，并選取其中的1座220kV變電站、1座110kV變電站進行詳細的三維場景（3D）仿真。本仿真系統(tǒng)平臺綜合了電網(wǎng)生產(chǎn)全過程的調(diào)控一體化運行環(huán)境，是一套集電網(wǎng)仿真、調(diào)控中心仿真、變電站仿真、智能評價仿真于一體的綜合仿真系統(tǒng)平臺。該系統(tǒng)平臺能夠?qū)⒌貐^(qū)全電網(wǎng)、多電壓等級變電站和各級調(diào)控中心之間的信息互動、業(yè)務聯(lián)系進行實時反應，實現(xiàn)對調(diào)度（配調(diào)）、監(jiān)控、變電運維人員的多角度、多場景的生產(chǎn)全過程性仿真培訓。

本系統(tǒng)中教員服務仿真系統(tǒng)是教員進行教學、培訓和管理的工作平臺，可實現(xiàn)調(diào)控一體系統(tǒng)的仿真培訓管理功能。教員服務系統(tǒng)提供的培訓業(yè)務及模式管理工具可完成培訓前運行方式、培訓模式和教案準備工作；多級調(diào)控培訓進度管理可完成培訓中的操作和進度控制。仿真時鐘和數(shù)據(jù)通信管理通過調(diào)用時間管理服務向通信中間件請求推進仿真時間，各工作站接口由仿真對象RTI接口管理服務端相連，通過RMI遠程方法調(diào)用進行數(shù)據(jù)訪問。電網(wǎng)全過程仿真培訓平臺配置有教員系統(tǒng)服務模塊，只需在同一網(wǎng)絡(luò)（包含局域網(wǎng)）相連的計算機上運行，即可通過權(quán)限與功能的配置，提供集中培訓和遠程培訓環(huán)境，包括設(shè)定為省級、地市級調(diào)控教員機和各級培訓學員機。電網(wǎng)全過程調(diào)控運行一體化仿真系統(tǒng)平臺的硬件布置結(jié)構(gòu)示意圖1所示。

3 調(diào)控仿真系統(tǒng)技能培訓的開發(fā)及應用

電網(wǎng)仿真培訓系統(tǒng)基本以軟件仿真為主，現(xiàn)有系統(tǒng)已開發(fā)具備一些電網(wǎng)調(diào)度監(jiān)控一體和變電站運行的聯(lián)合仿真培訓，可用于電力調(diào)度員、監(jiān)控員的培訓、考核、鑒定、競賽四位一體的需求，在培訓功能的設(shè)計方面，考慮到多級多地域電網(wǎng)全生產(chǎn)過程的仿真培訓，特別是一些技術(shù)支持不足的偏遠地縣級調(diào)控與變配電員工能進行遠程的電網(wǎng)全生產(chǎn)過程聯(lián)合仿真反事故演習。具體培訓功能包括：

3.1 新增配電網(wǎng)仿真培訓功能

目前，多數(shù)調(diào)度仿真系統(tǒng)主要針對110kV以上電網(wǎng)建模并仿真，而國網(wǎng)各省公司的集中培訓主要涉及各地區(qū)縣級調(diào)控中心值班調(diào)控運行技能人員，根據(jù)調(diào)度管轄范圍的要求，各縣級調(diào)控中心的工作管理電網(wǎng)電壓等級一般為110kV以下設(shè)備，特別是配調(diào)人員所從事的電網(wǎng)電壓為35kV以下。為此，在原仿真電網(wǎng)中設(shè)定6個互聯(lián)的110kV變電站，以此為基礎(chǔ)，新增開發(fā)了一套配網(wǎng)（自動化）仿真系統(tǒng)，該局部電網(wǎng)仿真平臺符合配調(diào)人員日常工作界面，可設(shè)置10kV線路故障、開閉所內(nèi)設(shè)備異常及故障、配電網(wǎng)設(shè)備的巡檢操作，設(shè)備異常和故障發(fā)生時所產(chǎn)生的對應告警信息、監(jiān)視畫面和儀器儀表動作情況與現(xiàn)場工作相符。

3.2 聯(lián)合反事故演習仿真培訓功能

常規(guī)仿真系統(tǒng)是通過時間序列設(shè)置電網(wǎng)設(shè)備的異常和故障發(fā)出，通過潮流計算并按保護邏輯執(zhí)行仿真狀態(tài)、遙測數(shù)值、告警信息的輸出，事故處理步驟的反饋只能由各演習部門員工或教練員參與互動，準備工作和人員安排難度較大，難以開展常規(guī)的集中反事故演習培訓和高技術(shù)性培訓的應用。

為提高聯(lián)合反事故演習的技能培訓效果，在原仿真系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，該平臺將省、地、縣調(diào)控運行及變電業(yè)務集成培訓需求，設(shè)計與電網(wǎng)仿真系統(tǒng)相配合的一種輔助平臺系統(tǒng)，采用教案預置反事故演習的各部門業(yè)務聯(lián)系功能，通過人機互動的方式，減少了多專業(yè)、多部門反事故演習的配合人員，有效地增強了反事故演習常態(tài)化培訓的靈活性、機動性，滿足了調(diào)控、運行等部門的技術(shù)技能專業(yè)訓練的需求，適應數(shù)量較多的技術(shù)技能人員集中或異地遠程開展DTS仿真培訓與反事故演練。

4 結(jié)語

調(diào)控仿真培訓系統(tǒng)平臺針對電網(wǎng)全業(yè)務技能培訓要求，采用通用型仿真模型搭建集成應用功能模塊，并由遠程通訊管理系統(tǒng)實現(xiàn)跨地域的在線技能操作考核與培訓，同時通過輔助操作系統(tǒng)平臺與仿真外部系統(tǒng)模型的數(shù)據(jù)接口實現(xiàn)反事故演習交互式教學。該系統(tǒng)的開發(fā)已應用于湖南省電力公司調(diào)控運行人員技能培訓、鑒定和競賽項目，培訓鑒定人員達1100人左右，培養(yǎng)了一批高素質(zhì)、適用的專業(yè)技能型調(diào)控人才，促進了電力企業(yè)調(diào)控員工業(yè)務水平的有效提高。

參考文獻

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