基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電網(wǎng)仿真領(lǐng)域，特別是一種基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]DTS (Dispatcher Training Simulator，調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng))系統(tǒng)在國內(nèi)應(yīng)用已近二十年，能夠提供調(diào)度員進行正常操作、事故處理及系統(tǒng)恢復(fù)的訓(xùn)練，尤其是事故時快速反應(yīng)能力的訓(xùn)練，從而對提高調(diào)度員業(yè)務(wù)水平，保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟調(diào)度有著重大的意義。
[0003]但目前各研究機構(gòu)研究或開發(fā)的DTS中，其仿真內(nèi)核均為基于準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)或動態(tài)潮流的機電暫態(tài)仿真，難以準(zhǔn)確模擬現(xiàn)代交直流大電網(wǎng)的運行控制特性。隨著高壓直流、串聯(lián)補償、SVC、STATC0M等大功率電力電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，以及風(fēng)力發(fā)電、儲能等清潔能源的逐步推廣，我國電網(wǎng)的運行特性變得更為復(fù)雜，可能出現(xiàn)的交直流電網(wǎng)事故也更為多樣，系統(tǒng)安全穩(wěn)定問題突出，對調(diào)度和運行人員專業(yè)知識和運行經(jīng)驗的要求也越來越高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)及其方法，能夠準(zhǔn)確模擬電網(wǎng)的運行特性，進行仿真培訓(xùn)。
[0005]—種基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)，包括:
[0006]EMS系統(tǒng)，所述EMS系統(tǒng)用于從交直流電網(wǎng)獲得交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)；
[0007]與所述EMS系統(tǒng)連接的MMS系統(tǒng)，所述MMS系統(tǒng)用于從EMS系統(tǒng)獲得所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)；
[0008]與所述MMS系統(tǒng)連接的RTDS仿真系統(tǒng)，所述RTDS仿真系統(tǒng)用于從MMS系統(tǒng)獲得所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，根據(jù)所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果；以及
[0009]與所述RTDS仿真系統(tǒng)連接的DTS系統(tǒng)，所述DTS系統(tǒng)用于從所述RTDS仿真系統(tǒng)獲得所述仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果進行教案制作，并顯示所述仿真結(jié)果以及教案。
[0010]本發(fā)明的基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)，EMS系統(tǒng)從交直流電網(wǎng)獲得交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)，MMS系統(tǒng)從所述EMS系統(tǒng)獲得所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，RTDS仿真系統(tǒng)從所述MMS系統(tǒng)獲得所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，根據(jù)所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果，DTS系統(tǒng)從所述RTDS仿真系統(tǒng)獲得所述仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果進行教案制作，并顯示所述仿真結(jié)果以及教案，從而能夠準(zhǔn)確模擬電網(wǎng)的運行特性，進行仿真培訓(xùn)。
[0011]本發(fā)明還提供一種基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0012]MMS系統(tǒng)從EMS系統(tǒng)獲得交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)；
[0013]RTDS仿真系統(tǒng)從所述MMS系統(tǒng)獲得所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，根據(jù)所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果；
[0014]DTS系統(tǒng)從所述RTDS仿真系統(tǒng)獲得所述仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果進行教案制作，并顯示所述仿真結(jié)果以及教案。
[0015]先通過MMS系統(tǒng)從EMS系統(tǒng)獲得交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，然后RTDS仿真系統(tǒng)獲得所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)后，根據(jù)所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果，最后DTS系統(tǒng)從所述RTDS仿真系統(tǒng)獲得所述仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果進行教案制作，并顯示所述仿真結(jié)果以及教案，從而實現(xiàn)準(zhǔn)確模擬電網(wǎng)的運行特性，進行仿真培訓(xùn)的目的。
【附圖說明】
[0016]圖1為一個實施例的基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為另一個實施例的基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為一個實施例的基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)方法的流程示意圖；
[0019]圖4為另一個實施例的基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述。
[0021]請參閱圖1中一個實施例的基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]—種基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)，包括:EMS (Energy Manage System，能量管理系統(tǒng))系統(tǒng)100，所述EMS系統(tǒng)100用于從交直流電網(wǎng)獲得交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)；與所述EMS系統(tǒng)100連接的MMS (MirrorManagement System，鏡像管理系統(tǒng))系統(tǒng)101，所述MMS系統(tǒng)101用于從EMS系統(tǒng)100獲得所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)；與所述MMS系統(tǒng)101連接的RTDS (Real-Time Digital Simulator，數(shù)字仿真器)仿真系統(tǒng)102，所述RTDS仿真系統(tǒng)102用于從MMS系統(tǒng)101獲得所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，根據(jù)所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果；以及與所述RTDS仿真系統(tǒng)102連接的DTS (DispatcherTraining Simulator，調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng))系統(tǒng)103，所述DTS系統(tǒng)103用于從所述RTDS仿真系統(tǒng)102獲得所述仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果進行教案制作，并顯示所述仿真結(jié)果以及教案。
[0023]本實施例中，EMS系統(tǒng)100從交直流電網(wǎng)獲得交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)，MMS系統(tǒng)101從所述EMS系統(tǒng)100獲得所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)，根據(jù)所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，RTDS仿真系統(tǒng)102從所述MMS系統(tǒng)101獲得所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，根據(jù)所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果，DTS系統(tǒng)103從所述RTDS仿真系統(tǒng)102獲得所述仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果進行教案制作，并顯示所述仿真結(jié)果以及教案，從而能夠準(zhǔn)確模擬電網(wǎng)的運行特性，進行仿真培訓(xùn)。
[0024]在其中一個實施例中，如圖2所示，所述RTDS仿真系統(tǒng)202包括相互連接的仿真模塊204和直流控制保護模塊205，其中，所述直流控制保護模塊205用于生成對電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)進行控制和保護操作的控制保護仿真數(shù)據(jù)；
[0025]所述仿真模塊204分別與所述麗S系統(tǒng)201以及DTS系統(tǒng)203連接，用于從所述MMS系統(tǒng)201獲取電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)、從所述直流控制保護模塊205獲取控制保護仿真數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)以及控制保護仿真數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果。
[0026]具體地，RTDS仿真系統(tǒng)202的仿真模塊204從所述MMS系統(tǒng)201獲得所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，將所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)進行初始化設(shè)置，生成電網(wǎng)運行仿真數(shù)據(jù)；直流控制保護模塊205根據(jù)所述電網(wǎng)運行仿真數(shù)據(jù)生成對所述電網(wǎng)運行仿真數(shù)據(jù)進行控制和保護操作的控制保護仿真數(shù)據(jù)；所述仿真模塊204根據(jù)所述電網(wǎng)運行仿真數(shù)據(jù)以及控制保護仿真數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果。從而提供準(zhǔn)確的模擬電網(wǎng)運行特性的仿真結(jié)果數(shù)據(jù)。
[0027]在其中一個實施例中，如圖2所示，基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)還包括:分別與所述麗S系統(tǒng)201連接的安穩(wěn)信息系統(tǒng)207、保護信息系統(tǒng)208以及綜合防御系統(tǒng)209，所述安穩(wěn)信息系統(tǒng)207用于向MMS系統(tǒng)201提供安穩(wěn)信息數(shù)據(jù)，所述保護信息系統(tǒng)208用于向麗S系統(tǒng)201提供保護信息數(shù)據(jù)，以及所述綜合防御系統(tǒng)209用于向麗S系統(tǒng)201提供綜合防御數(shù)據(jù)，其中，所述MMS系統(tǒng)201還用于根據(jù)所述安穩(wěn)信息數(shù)據(jù)、保護信息數(shù)據(jù)以及綜合防御數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)。
[0028]通過安穩(wěn)信息系統(tǒng)、保護信息系統(tǒng)以及綜合防御系統(tǒng)提供更多的電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，使得仿真結(jié)果更能準(zhǔn)確的模擬電網(wǎng)的運行特性。
[0029]在其中一個實施例中，如圖2所示，所述基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)系統(tǒng)還包括與所述DTS系統(tǒng)203連接的展示系統(tǒng)206，所述展示系統(tǒng)206用于從DTS系統(tǒng)203獲得仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果生成關(guān)鍵KPI指標(biāo)，并顯示所述關(guān)鍵KPI指標(biāo)。
[0030]具體地，展示系統(tǒng)206從DTS系統(tǒng)203獲得仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果生成關(guān)鍵KPI指標(biāo)，通過可視化形式顯示所述關(guān)鍵KPI指標(biāo)，其中，所述可視化形式包括表格、曲線、動畫、二維等高線形式，從而生動形象地進行仿真培訓(xùn)。
[0031 ] 一個優(yōu)選的具體實施例，如圖2所示:
[0032]麗S系統(tǒng)201從EMS系統(tǒng)200獲得交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)、從安穩(wěn)信息系統(tǒng)207獲得安穩(wěn)信息數(shù)據(jù)、從保護信息系統(tǒng)208獲得保護信息數(shù)據(jù)、以及從綜合防御系統(tǒng)209獲得綜合防御數(shù)據(jù)，根據(jù)所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)、安穩(wěn)信息數(shù)據(jù)、保護信息數(shù)據(jù)以及綜合防御數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，RTDS仿真系統(tǒng)202的仿真模塊204從所述MMS系統(tǒng)201獲得所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，并生成電網(wǎng)運行仿真數(shù)據(jù)，直流控制保護模塊205根據(jù)所述電網(wǎng)運行仿真數(shù)據(jù)生成對所述電網(wǎng)運行仿真數(shù)據(jù)進行控制和保護操作的控制保護仿真數(shù)據(jù)；所述仿真模塊204根據(jù)所述電網(wǎng)運行仿真數(shù)據(jù)以及控制保護仿真數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果，DTS系統(tǒng)203從所述仿真模塊204獲得所述仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果進行教案制作，并顯示所述仿真結(jié)果以及教案，從而能夠準(zhǔn)確模擬電網(wǎng)的運行特性，進行仿真培訓(xùn)。或者展示系統(tǒng)206從DTS系統(tǒng)203獲得所述仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果生成關(guān)鍵KPI指標(biāo)，通過可視化形式顯示所述關(guān)鍵KPI指標(biāo)，其中，所述可視化形式包括表格、曲線、動畫、二維等高線形式，從而生動形象地進行仿真培訓(xùn)。
[0033]本發(fā)明還提供一種基于實時仿真的在線調(diào)度員培訓(xùn)方法，如圖3所示，包括以下步驟:
[0034]S300，MMS系統(tǒng)從EMS系統(tǒng)獲得交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述交直流電網(wǎng)數(shù)據(jù)生成電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)。
[0035]S301，RTDS仿真系統(tǒng)從所述MMS系統(tǒng)獲得所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，根據(jù)所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)生成仿真結(jié)果。
[0036]S302，DTS系統(tǒng)從所述RTDS仿真系統(tǒng)獲得所述仿真結(jié)果，根據(jù)所述仿真結(jié)果進行教案制作，并顯示所述仿真結(jié)果以及教案。
[0037]所述