基于综合自动化变电站仿真系统倒闸操作在实践教学中的应用
2016-03-25李松楠
摘 要:电力系统倒闸操作是电力生产运行的重要工作,是调整和改变电网运 行方式的主要手段。为确保倒闸操作的正确性,倒闸操作前必须填写操作票。变电站倒闸操作票和电网调度操作票都是保障电力工业安全生产的重要管理制度。
为提高系统运行人员的技术水平和综合素质,利用仿真变电站的半实物仿真环境,对系统运行人员进行岗前培训,可在较短时间内使其大幅提高专业知识水平,并积累现 场运行经验。变电站操作票仿真系统是变电站仿真技术的重要分支体系,研发变电站操作票仿真系统对提高培训效率具有重大的现实意义。
关键词:电力系统;仿真;教学
电力系统倒闸操作(switehing peration of eleetriepower system)对断路器和隔离开关所进行的投人与退出的操作,包括对相关的继电保护与安全自动装t等所进行的投人与退出的操作。断路器和隔离开关是电气设备连向电力系统的开合元件,通过操作可以改变电气设备的运行状态和电力系统的运行方式(包括事故处理)。
倒闸操作是电力系统运行中一项经常进行的重要工作,如果发生差错,会造成电力系统或人身事故,甚至导致电力系统瓦解或人员伤亡,因而必须规定严密的制度。对电力工作人员的运行操作水平和故障处理能力的要求也是越来越高。电力系统在供电过程中是不允许中断供电,所以就出现了高职院校工学矛盾突出,难以进行故障演练和实作考核。在实作演练缺乏有效的平臺下,我系开发了综合自动化变电站仿真系统,并已投入使用,它满足了供电各专业课程实践教学和工程实训的需要。
1、仿真系统的特点
110kV综合自动化变电站仿真系统对某110kV变电站内所有一、二次设备及综合自动化系统全面仿真,实现了与国网公司标准110/35/10kV综合自动化变电站的真实仿真。其中,按1;1比例仿真主要电气设备、主控室、保护室、户外设备及综自系统等;可进行变电站巡视并提示巡视内容;可进行各种事故的处理演练;实时反映变电站各种正常运行、异常现象和事故状态。
该套系统总共有以下四种模式:(1)讲课、演示模式:教练员可以通过教练员台控制任一台微机,结合仿真培训各系统进行讲解和演示。(2)单机训练模式:一台单微机可以通过局域网络连接为一个系统,由多人在一个站中完成仿真培训。(4)考核功能:系统具有考核功能,能够自动记载、保存和打印操作步骤,便于提高学员的运行水平。
利用该系统可以培养变电站运行人员快速准确的判断和处理不正常工作状态和事故的能力,避免变电站各种事故特别是人为原因引起的误操作事故的发生,提高运行人员的技术水平和管理水平。另外还可以提高变电站运行人员职业技能鉴定考试能力,获得从事职业资格的准入证。
2、仿真系统在教学中的应用
2.1教练员台运行工况
启动程序后第一步是要进入“教练员站”界面调入工况。
2.2五防系统开工作票
(1)首先进入五防系统,点击“对位”、“开票”。(2)按操作依次点击对应线路的断路器、两侧隔离开关、两侧接地刀,依次自动断开,并由红色变成绿色表明断开状态,红色代表接通状态。(3)五防操作完毕后再次点击“结束开票”、“执行开票”。
2.3点击“切换到综自系统”,开始按票执行操作
2.4设备区的使用
本软件主界面显示变电站结构和设备的俯视图,点击具体设备可跳出界面显示电气设备的仿真模型和实物照片,对有关设备一、二部分进行可进行相应操作和监视。
(1)操作户外设备:进入设备区,点击某一设备,可对此设备进行相应操作。可对此间隔断路器、隔离刀闸进行操作和巡视。(2)操作屋内设备:进入设备区保护室,点击某保护屏可观察各保护动作情况和进行相关操作。
2.5查看事件记录
按主界面事件记录,跳出事件记录文档,其自动记录操作人员巡视和操作等行为。事件记录是考核学员操作的重要依据,可保存、传送和打印记录。
2.6故障设置清单
可利用故障设置清单展示出变电站不同类型的故障和不正常工作状态,用于训练和考核学员。主要操作如下:
主界面—教练员台界面点击故障图形设置,进入故障设置界面,学员选择不同设备设置各种故障或不正常状态可以进行模拟事故处理。
2.7学习园地
学习园地的资料包括:变电站运行规程、变电站设备台帐、自动化设备运行规程、保护配置、变电站典型操作票和仿真软件操作指南等,可以让学生更多了解变电站、熟练使用软件提供尽可能的帮助。学习园地也可以提供其他技术资料。
3、结语
该仿真软件从2013年在我院电气专业的相关课程中投入使用,取得了比较理想的效果。利用该套仿真系统,让学生更加生动、具体地接触到了倒闸操作课堂教学中所不能涉及的实践操作和注意事项,为学生毕业后更好地走向工作岗位打下坚实基础。
参考文献
[1]韦秋丽,刘胜荣,广西220kV/110kV变电仿真培训系统[J]广西电力.2005
[2]孔红.供配电实训仿真系统及其在教学中的应用[J]工业控制计算机.2010.23
作者简介
李松楠(1981.3-),女、吉林人,讲师,主要从事电气工程及自动化方向研究。