配電網(wǎng)自動化仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)分析

配電網(wǎng)自動化仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)分析摘要：在城市建設(shè)快速發(fā)展期間，電力配網(wǎng)自動化被廣泛應(yīng)用，作為一門配電網(wǎng)新技術(shù)，配網(wǎng)自動化技術(shù)的應(yīng)用，對工作人員提出了較高要求，因此對于電力配網(wǎng)自動化仿真系統(tǒng)而言，有必要加大運(yùn)維人員管理與培訓(xùn)。由此，文章就配電網(wǎng)自動化仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)工作展開詳細(xì)分析，希望能對配電網(wǎng)自動化應(yīng)用帶來幫助。關(guān)鍵詞：自動化仿真；配電網(wǎng)；設(shè)計(jì)；前言：電力配電網(wǎng)自動化仿真系統(tǒng)可以給運(yùn)維人員提供仿真培訓(xùn)，確保運(yùn)維人員充分掌握電力配網(wǎng)自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、故障處理與操作技能等方面知識，從而不斷提升運(yùn)維管理人員整體操作水平，確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定與安全。1配電網(wǎng)仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)功能及特點(diǎn)設(shè)計(jì)功能（1）預(yù)研功能；借助該系統(tǒng)，在模擬未建線路期間，方便確定配網(wǎng)自動化方案中重合器、柱上斷路器等位置確定，便于為參數(shù)及設(shè)備選型等提供相應(yīng)技術(shù)支持，從而確保系統(tǒng)建設(shè)科學(xué)、安全、可靠；系統(tǒng)可以對配網(wǎng)自動化人員進(jìn)行培訓(xùn)，培訓(xùn)內(nèi)容主要是線路工作相關(guān)知識。操作人員應(yīng)定期參與培訓(xùn)，另外，應(yīng)加強(qiáng)柱上斷路器與重合器等設(shè)備接線控制與參數(shù)整定等方面培訓(xùn)、不同運(yùn)行方式、故障模擬與排查等方面培訓(xùn)。（2）模擬功能。系統(tǒng)能模擬DAS運(yùn)行及故障方式，另外，還能模式故障發(fā)生之后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。模擬以電流計(jì)數(shù)型自動化工作模式為基礎(chǔ)，利用這一模擬培訓(xùn)系統(tǒng)，便于對故障隔離過程及故障恢復(fù)后的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)。利用模擬培訓(xùn)系統(tǒng)，能模擬電壓時(shí)間型送電過程、非故障區(qū)域供電情況及隔離故障等方面情況。另外，也可以模擬網(wǎng)絡(luò)自動監(jiān)視與遠(yuǎn)程操控等方面功能，確保配網(wǎng)功能不斷優(yōu)化。系統(tǒng)特點(diǎn)配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)需要計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)提供相應(yīng)支持，同時(shí)將仿真支撐軟件應(yīng)用其中，確保系統(tǒng)操作具備一定靈活性與通用性。在該仿真系統(tǒng)的支持下，用戶能對培訓(xùn)操作界面進(jìn)行二次更改。因電網(wǎng)自動化仿真系統(tǒng)主要任務(wù)是給運(yùn)維人員提供培訓(xùn)，便于仿真運(yùn)行不同調(diào)度范圍下的配網(wǎng)故障處理情況，然后開始相關(guān)仿真模擬。仿真系統(tǒng)優(yōu)勢為可以隨意掌控時(shí)間，或者將不同時(shí)段下的斷面數(shù)據(jù)導(dǎo)入到系統(tǒng)當(dāng)中?？傮w而言，電網(wǎng)仿真系統(tǒng)具備培訓(xùn)與二次開發(fā)功能，且圖形界面較為友好。2配電網(wǎng)仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)組成結(jié)構(gòu)2.1設(shè)計(jì)模擬柜模擬柜主要由一次設(shè)備模擬、負(fù)荷模擬、模擬控制器三部分構(gòu)成。就一次設(shè)備模擬而言，其可以有效提升配電網(wǎng)饋線自動化程度，便于模擬電力企業(yè)新設(shè)備。就這部分而言，其主要包含分段器、重合器等設(shè)施。其中，模擬控制器原理主要為：遠(yuǎn)程給予工作模式及參數(shù)，模擬控制器即能開展相應(yīng)模擬工作，接著采集相關(guān)電流和電壓。若處在電壓工作狀態(tài)下，借助模擬控制器能對這一狀態(tài)下的故障、送電等方面工作過程。2.2設(shè)計(jì)顯示部分系統(tǒng)顯示部分有軟硬件構(gòu)成。硬件包含背投與投影儀，綜合顯示屏則包含軟件與線路顯示屏，如此不僅可以達(dá)到最佳演示成效，還能有效降低成本消耗。顯示屏中用單片機(jī)對數(shù)碼平面管進(jìn)行控制，用戶端配電網(wǎng)線路和改線路相一致，再和軟件系統(tǒng)相互配合，即能動態(tài)演示不同情況，及時(shí)顯示不同測控點(diǎn)中的電壓、電流等變化情況。若系統(tǒng)使用配電網(wǎng)自動化自同獲得控制數(shù)據(jù)內(nèi)容，此時(shí)可以將顯示屏當(dāng)作一個(gè)大型的顯示屏。2.3設(shè)計(jì)控制中心就這部分硬件而言，其由通訊控制器、計(jì)算機(jī)、輔助設(shè)備等方面構(gòu)成。再者，還可以將這些軟件分為以下幾部分：控制中心界面設(shè)計(jì)軟件、系統(tǒng)運(yùn)行演示軟件，另外，還包含遠(yuǎn)程造作控制和線路仿真軟件。在軟件開發(fā)期間，應(yīng)加強(qiáng)系統(tǒng)編程和調(diào)試，便于改善系統(tǒng)維護(hù)性和擴(kuò)充性。就配電網(wǎng)需要的各項(xiàng)參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行結(jié)果，都應(yīng)將其儲存在Access中。如此，便于用戶修改和維護(hù)數(shù)據(jù)庫。就控制中心設(shè)計(jì)軟件而言，要使用和配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)一樣的界面。就演示軟件而言，選擇期間，應(yīng)選擇典型配網(wǎng)自動化系統(tǒng)線路，再者，技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合配網(wǎng)自動化模式積極開展演示操作。就運(yùn)行演示軟件而言，工作狀態(tài)和數(shù)據(jù)不僅可以在計(jì)算機(jī)內(nèi)看到，還能在終端模塊和演示屏中見到。利用遠(yuǎn)程操作控制軟件，既能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操作配網(wǎng)，還方便設(shè)置參數(shù)，另外，還能有效采集并處理數(shù)據(jù)。就線路仿真及計(jì)算軟件而言，其具備下面幾項(xiàng)工作：一，這一軟件可以對實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行模擬。與此同時(shí)，應(yīng)用通訊控制器還能在第一時(shí)間獲得相應(yīng)數(shù)據(jù)。如此，系統(tǒng)就能對參數(shù)進(jìn)行合理計(jì)算。二，軟件能在故障問題中進(jìn)行模擬。若配電網(wǎng)出現(xiàn)故障，工作人員應(yīng)第一時(shí)間隔離故障。借助應(yīng)用線路和仿真計(jì)算軟件，便于進(jìn)行故障重演，從而及時(shí)計(jì)算故障發(fā)生前的電網(wǎng)數(shù)據(jù)，接著再給出相應(yīng)解決方案。此外，這一軟件還能預(yù)購配電網(wǎng)，便于用戶在配網(wǎng)實(shí)施前，構(gòu)建系統(tǒng)，從而有效開展系統(tǒng)演練與測試工作，保證實(shí)際方案有效落實(shí)。3配電網(wǎng)仿真系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)為了滿足維護(hù)人員仿真培訓(xùn)需求，以原配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)架構(gòu)模式為基礎(chǔ)，在硬件結(jié)構(gòu)中合理劃分，配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)分為通訊系統(tǒng)、主站系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等多個(gè)層面，且各個(gè)層面相互協(xié)調(diào)，相互幫助。集合仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，硬件配置期間，應(yīng)按照如下原則操作：一，確保系統(tǒng)可維護(hù)與可操作性；系統(tǒng)資源設(shè)置期間應(yīng)符合一機(jī)多模等要求；與仿真系統(tǒng)運(yùn)行要求相符；二，應(yīng)保證同種設(shè)備均勻分布，防止設(shè)備有運(yùn)行瓶頸出現(xiàn)；三，引進(jìn)先進(jìn)設(shè)備與技術(shù)，延緩系統(tǒng)生命周期。設(shè)計(jì)仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案期間，應(yīng)滿足系統(tǒng)要求，如此方能為運(yùn)維人員提供最佳培訓(xùn)內(nèi)容。4運(yùn)行人員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)合電力企業(yè)職工培訓(xùn)需求，有必要加強(qiáng)運(yùn)行人員培訓(xùn)仿真系統(tǒng)培訓(xùn)。將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)電力系統(tǒng)分析理論與多媒體技術(shù)等融合起來，借助智能理論與專家系統(tǒng)，積極開展電力系統(tǒng)知識培訓(xùn)與教學(xué)。因系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為新穎，然后積極配置軟資源分布，與系統(tǒng)硬件擴(kuò)充，因此培訓(xùn)工作開展時(shí)常在理論方面擴(kuò)充?？刂浦行氖褂煤陀脩襞渚W(wǎng)自動化系統(tǒng)一樣的用戶界面。系統(tǒng)使用典型配網(wǎng)自動化線路，向人們演示了不同工作模式下的配網(wǎng)自動化狀態(tài)，工作期間，既能在終端模塊中見到，也能在演示屏內(nèi)看到?？刂浦行能浖途€路仿真的融合能實(shí)現(xiàn)下面幾項(xiàng)功能：（1）模擬正常運(yùn)行；借助通訊控制器得到不同數(shù)據(jù)內(nèi)容，接著計(jì)算不同參數(shù)，通過更改模擬系統(tǒng)參數(shù)，獲得不同狀況下運(yùn)行參數(shù)，接著利用參數(shù)與計(jì)算結(jié)果操控模擬系統(tǒng)，在分析不同狀態(tài)下的線路運(yùn)行情況時(shí)，便于幫助用戶提供合理方案。（2）模擬故障狀態(tài)；當(dāng)配電網(wǎng)中出現(xiàn)故障后，應(yīng)第一時(shí)間將故障位點(diǎn)隔離，然后采取措施解決故障問題，軟件與模擬硬件系統(tǒng)的結(jié)合，可以重演故障，同時(shí)找到最佳方案找到故障原因。此外，這種方法還能用來模擬系統(tǒng)故障演示。（3）預(yù)購配電網(wǎng)。配電網(wǎng)自動化實(shí)施前期，建立系統(tǒng)然后開展相應(yīng)測試與演示操作，即可了解實(shí)施方案是否可行。結(jié)語：綜上，配電網(wǎng)自動化仿真系統(tǒng)借助系統(tǒng)軟件平臺與通信線路開展仿真試驗(yàn)，這一試驗(yàn)在線路運(yùn)行與停電期間都可進(jìn)行。在國內(nèi)配電網(wǎng)自動化日益發(fā)展的當(dāng)下，仍有很多方面需要不斷完善，配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)不僅可以培訓(xùn)運(yùn)行人員，還能幫助操作人員及時(shí)掌握自動化原理與操作技能，便于第一時(shí)間進(jìn)行事故處理，從而不斷提升配電網(wǎng)可靠性與安全。所以，我們說配電網(wǎng)自動化仿真系統(tǒng)在國內(nèi)發(fā)展前景廣闊，且對于電力行業(yè)發(fā)展而言十分有益。參考文獻(xiàn)：[1]陳東.