[发明专利]一种配电网DTS仿真系统及其仿真方法

说明书

技术领域

本发明涉及配电自动化系统中的配电仿真模块，具体设计的是一种依据配网仿真系统培训调度员仿真预操作的仿真系统及其仿真方法，即配电网DTS仿真系统及其仿真方法。

背景技术

调度员培训模拟系统（Dispatcher Training Simulator，简称DTS）是一套数字仿真系统，它运用计算机技术，通过建立实际电力系统的数学模型，再现各种调度操作和故障后的系统工况，并将这些信息送到电力系统控制中心的模型内，为调度员提供一个逼真的培训环境，以达到既不影响实际电力系统的运行而又使调度员得到身临其境的实战演练的目的。

网络复杂、设备量大、变化频繁是配电网的一大特点，这对配电网网络分析相关的应用功能造成了许多问题。而随着配电自动化的发展，对于配电网运行调度的监控需求已经从点提升为网。这样的变革对配网调度员、配网自动化维护人员素质以及系统本身功能都提出了更高的要求。配电网是电力系统的重要组成部分，其安全可靠性将直接影响着国民经济发展和人民生活水平。据不完全统计，我国用户停电故障中的80%是由于配电网故障引起的。因此，如何提高配电网供电可靠性水平有着非常重要的实际意义。调度员培训模拟系统主要用途为在电网正常、事故、恢复控制下对系统调度员进行培训，训练他们的正常调度能力和事故时的快速决策能力，提高调度员的运行水平和分析处理故障的技能；也可以用于各种运行方式的分析，协助运方人员制定安全的系统运行方式。DTS对提高电网安全运行水平是一个十分有用的现代化工具。

目前电网的DTS仿真研究和应用主要在输电网，配电网环节几乎是空白。在进行配电自动化相关改造建设的过程中，为了提高配电自动化系统功能的实用性，必须从仿真分析研究，系统测试，人员培训等多个方面进一步深化和提高。因此，建设配电自动化仿真培训系统是配电自动化建设推广过程中必不可少的一个重要环节。

发明内容

为克服现有技术上的不足，本发明目的在于为教员、学员以及测试人员提供一种全真并且安全的客户端环境的配电网培训仿真预操作的仿真系统及其仿真方法，在电网正常、事故、恢复控制下对配电网调度员进行培训，训练调度员的正常调度能力和事故时的快速决策能力，提高调度员的运行水平和分析处理故障的技能；也可以用于各种运行方式的分析，协助运方人员制定安全的系统运行方式。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

配电网培训仿真预操作的仿真系统（下文称为配电网DTS培训仿真系统），其特征在于，其包括配网调度员培训模拟系统（DTS）和配网调度系统（DMS），所述配网调度员培训模拟系统（DTS）安装在安全II区，所述配网调度系统安装在I区；所述配网调度员培训模拟系统与配网调度系统位于统一支撑平台上，且上述配网调度员培训模拟系统通过防火墙与安全I区的配网调度系统相连，仿真系统内不设置数据库服务器，配网调度员培训模拟系统通过仿真系统服务器安装数据库客户端完成向安全I区数据库的访问；

所述配网调度员培训模拟系统包括：

教员台模块，用于提供教员建立初始条件（scenario也叫教案或案例）构成教案事件，以满足不同需要；

学员台模块，用于对三遥数据进行展示和运行方式的调整，并使学员结合SCADA（数据采集与监视控制系统）的电网信息，完成教案事件，即教案中要求的事件；其与SCADA/DMS软件功能完全一样，为实际调度台的完全克隆；从而保证学员所面临的监控操作人机界面(包括遥控、遥调)和在线系统完全一致，学员在受训时和在平时值班时的环境一模一样，达到全真并且安全的客户端操作环境。

电网仿真模块，模拟电网运行方式改变后电力系统的潮流分布，提供给调度员一个完整真实的电力系统仿真；

培训控制模块，用于实现对培训过程的控制，具体包括：启动培训、培训终止、退出DTS、培训暂停及恢复、人工快照、存储教案、存储断面、恢复事故前断面、恢复初始断面、返回上一步操作、取消所有故障点状态等等；

学员操作评价模块，用于学员操作结束后，根据培训仿真系统的评价体系，对学员的整体操作进行打分；

学员操作评价模块、教员台模块、学员台模块和电网仿真模块均与培训控制模块相连接。上述教员台模块通过培训控制模块按时序将教案事件发送到电网仿真模块，所述电网仿真模块根据教案事件内容修改电网模型的运行方式，重新计算配网潮流分布，电网仿真模块将计算结果发送给学员台。

一种配电网DTS仿真系统进行调度员培训的方法，包括如下步骤：