變電站虛擬仿真系統(tǒng)

變電站虛擬仿真系統(tǒng)
軟件以變電站為仿真對象，建立完整的變電站場景，讓學生了解變電站的運作流程、專業(yè)組成和工作原理，學習變電站的系統(tǒng)構成和系統(tǒng)的設備組成。了解發(fā)變電站設備的布局和設備間的連接關系，學習電氣設備的基本工作原理和主要技術參數(shù)。了解變電站崗位職責和工作要求，為未來工作奠定基礎。
一、軟件仿真培訓系統(tǒng)規(guī)格
1.規(guī)格：多用戶協(xié)同安裝版
2.系列軟件包括內容：通用教師站；通過局域網(wǎng)連接可安裝的多臺學員操作站。
3.配備使用說明書、備件、其它相關資料。
4.安裝、培訓：現(xiàn)場調試，現(xiàn)場培訓該軟件的使用方法及維護。
二、軟件內容
主要模塊：
(1)廠區(qū)認知
(2)設備拆裝
(3)巡檢
(4)故障處理
(5)三段式電流保護
(6)備自投實驗
(7)操作票
1.廠區(qū)認知
1)軟件以變電站為對象進行詳細仿真。變電站一次設備包含：主變壓器、斷路器、隔離刀閘、電壓互感器、電流互感器、電容器、電抗器、避雷器。其中，主變壓器為2臺，斷路器類型不低于3種，隔離刀閘類型不低于4種。二次設備包含：繼電保護屏、直流屏、UPS屏及常用儀器儀表等設備。其中，繼電保護屏包含主變、線路、母線保護裝置。
2)軟件提供以第一人稱視角全場漫游的功能。用戶可以在場景中自由行走，自主選擇觀察的設備對象。用戶在進行場景漫游時，可以在電氣設備的任意空間和位置進行漫游行走、環(huán)視，在場景中按“W”“A”“S”“D”前進、后退、向左、向右(前后左右鍵也可)；按住鼠標右鍵移動，進行視角的調整。
3)軟件提供設備定位功能，在定位界面上點擊設備會快速前往該設備面前，進行指定位置的設備學習。
4)廠區(qū)認知主要步驟如下：
任務一：學習入站須知，并進行題目測試。
任務二：入站并完成安全培訓，并進行題目測試。
任務三：領取工具，認知工具。
任務四：參觀主控室，并進行題目測試。學習二次設備名稱為測控屏和壓板；主變保護屏和壓板；故障錄波屏以及壓板；直流屏；
任務五：參觀高壓室，并進行測試。設備名稱為進線柜、出線柜、分段開關柜、電容器柜。
任務六：參觀變壓器，并進行測試。學習變壓器中的主要零部件為：儲油柜、呼吸器、有載調壓箱等。
任務七：參觀線路設備，并進行測試。一次設備主要為斷路器、隔離開關、電流互感器、避雷器等。
任務八：參觀電容器區(qū)域，并進行測試。
2、設備拆裝
變電站主要設備的拆裝包括①變壓器②隔離開關③電壓互感器④電流互感器⑤斷路器。
拆裝主要包括以下四個模塊：
1)自動拆分和組裝；
2)手動拆分和組裝；
3)設備零部件的介紹和作用；
4)工作原理介紹。
詳細參數(shù)如下：
1)自動拆分和組裝；
通過演示按鈕，讓設備自動拆分和組裝，展示設備的內部構造。
2)手動拆分和組裝
通過用鼠標點擊設備部件，按照步驟一步步拆分或組裝設備，動手拆裝更容易讓學員明白其中的構造。
3)設備零部件的介紹和作用；
主要介紹零部件的一些作用和如何進行運行等。
4)工作原理介紹
通過動畫或者文字的形式介紹工作原理。
5)縮放功能
6)背景音樂
4、故障處理
在當值班長的操作任務中，模擬變電站模擬線路故障的情況時，作為變電站的值班長應進行的操作，包括查看控制室內的各項參數(shù)，接受調度中心的指令及向現(xiàn)場檢修班下發(fā)相應的指令等操作，軟件中展示故障點線路短路特效，學生可以在監(jiān)控系統(tǒng)與保護測控屏上可以查看故障發(fā)生前后故障報文，線路參數(shù)，電壓電流波形的變化，報文信息來對故障類型進行分析。
在執(zhí)行現(xiàn)場檢修人員指令時，學生操控角色模擬現(xiàn)場檢修人員的任務，接收值班長發(fā)出的指令，配合值班長進行線路檢查，然后進行處理。
5、三段式電流保護實驗
實驗中，學生可查看實驗說明進行原理性學習，對整個系統(tǒng)進行短路電流計算、高壓配電室定制計算、變電所定值計算。進行整定值的計算后，并整定到繼電保護裝置中進行實驗。選擇故障線路、故障距離、故障類型、運行方式等，然后進行測試，觸發(fā)繼電保護，展示繼保內部邏輯。
6、備用電源自動投入裝置實驗
主要模塊內容有裝置接線模塊、主接線圖設計、保護邏輯、設備調試等內容。
該實驗能模擬明備用和暗備用兩種接線方式下，備自投和斷路器的動作情況。1)模擬工作電源線路失電，備用電源線路有電情況下，兩條線路斷路器的位置狀態(tài)和備自投是否投入；2)模擬工作電源線路失電，備用電源線路無電情況下，兩條線路斷路器的位置狀態(tài)和備自投是否投入；
7、操作票
軟件能實現(xiàn)二維監(jiān)控畫面與三維就地場景的交互操作，可設定不同運行方式完成不同倒閘操作任務
(1)線路送電
(2)線路停電
(3)線路倒母線
(4)主變運行轉檢修
(5)主變檢修轉運行
(6)主變倒母線運行
(7)線路運行轉檢修
(8)線路檢修轉運行
(9)母線運行轉檢修
(10)母線檢修轉運行
(11)切除電容器
(12)投入電容器
(13)保護裝置的投入
(14)保護裝置的切除
三、軟件功能
1、漫游功能
(1)變電站全景漫游：可實現(xiàn)在仿真范圍內的全站漫游功能，通過漫游了
解變電站的建筑布局、主要設備等，對變電站全貌建立感性認識。
(2)漫游模式：分為行走模式和飛行模式。用戶在進行場景漫游時，可以在電氣設備的任意空間和位置進行漫游行走、環(huán)視，還可以調整行走速度，在場景中按“W”“A”“S”“D”前進、后退、向左、向右(前后左右鍵也可)；飛行模式可以在場景中以任意合適的視角來進行觀察設備，按“E”上升，按“Q”下降；按住鼠標右鍵移動，進行視角的調整。
2、評分系統(tǒng)
對實驗智能評分。