[發明專利]一種基于模型共享的多級調度一體化的仿真系統及方法

有效

• 申請號: 201410785042.0
• 申請日: 2014-12-17
• 公開（公告）號: CN104537908A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 王仲達;陸進軍;錢江峰;劉慶程;高宗和;戴則梅;謝旭;牛四清;張哲;羅亞洲;劉之濱;劉健
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司;國家電網公司華北分部;國電南瑞南京控制系統有限公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本發明涉及電力系統自動化調度領域，具體涉及一種基于模型共享的多級調度一體化的仿真系統及方法。

背景技術

近年來，國家電網公司各省（地）調均開展了調度一體化體系的建設，目的是進一步增強上下級調度之間的業務協同水平，同時上下級調度系統的告警互推以及發電控制的協調技術日趨完善，從而實現了多級調度間核心業務的一體化。因此，為提升調度人員適應調度一體化運行模式的生產能力，需要提供新運行管理模式的培訓仿真系統。

發明內容

本發明提供一種可有效提高多級調度一體化的培訓及管理水平的基于模型共享的多級調度一體化的仿真系統及方法。

為達到上述目的所采用的技術方案如下：

一種基于模型共享的多級調度一體化的仿真系統，包括：調度一體化仿真中心，上級調度培訓中心，下級調度培訓中心，調度一體化教員管控中心和多級調度通訊管理中心，所述調度一體化仿真中心，上級調度培訓中心，下級調度培訓中心，調度一體化教員管控中心均通過消息總線和多級調度通訊管理中心進行通訊，其中：

調度一體化仿真中心配置有調度一體化操作仿真引擎和調度一體化數據仿真引擎，其中調度一體化操作仿真引擎配置學員操作仿真引擎和全業務指令操作仿真引擎，調度一體化數據仿真引擎配置繼電保護仿真引擎，潮流仿真引擎，自動裝置仿真引擎，頻率計算仿真引擎；所述全業務是指各級調度培訓中心配置的自動電壓控制培訓業務、自動發電控制培訓業務、日內調度計劃培訓業務、綜合智能告警培訓業務、網絡分析培訓業務以及繼電保護在線監視培訓業務；

上級調度培訓中心和下級調度培訓中心為學員提供培訓環境，包括培訓系統核心業務和學員臺，其中，培訓系統核心業務配置有自動電壓控制，綜合智能告警，網絡分析，調度計劃，自動發電控制和繼電保護在線監視與分析培訓業務，學員臺配置調度學員臺和監控學員臺；

調度一體化教員管控中心負責一體化教案的制作、培訓時鐘的仿真以及培訓進度的控制；所述培訓進度的控制指的是對培訓退出狀態、暫停狀態、評估狀態、恢復培訓狀態的控制；

多級調度通訊管理中心在整個仿真系統中建立數據通訊協議，使上下級調度培訓中心、調度一體化仿真中心以及調度一體化教員管控中心實現通訊鏈接。

前述的上級調度培訓中心和下級調度培訓中心之間基于邊界定義方式的模型拼接技術實現模型共享。

前述的模型共享的實現包括以下步驟：

a）各級調度培訓中心導出本中心的電網模型，并以E格式文件的方式進行保存；

b）?將電網模型文件發送至多級調度通訊管理中心，再由調度一體化仿真中心接收保存；

c）定義上級調度培訓中心中電網模型與下級調度培訓中心中電網模型的邊界設備，并將邊界設備信息存儲在培訓系統實時庫；

d）一體化仿真中心讀取各級調度中心的電網模型文件，在內存中分別形成各自的模型層次結構；

e）采用模糊匹配的方法形成上、下級調度中心邊界設備的對應關系；?

f）上、下級調度中心電網模型分別切除邊界聯絡線以外的模型，各級只留下本級責任區范圍內的電網模型，邊界聯絡線模型屬于上級調度中心電網模型；

g）根據邊界聯絡線，將下級電網模型依次拼接到上級電網模型內，從而形成拼接之后的全模型；

h）對全模型進行拓撲分析，檢查是否存在節點空掛、線路兩端連接是否同一電壓等級的錯誤，如果無誤，將全模型寫入實時庫；

i）將實時庫全模型轉化為用于潮流計算的計算模型。

前述的仿真系統配置有各種設備類型、各種電壓等級的繼電保護模板，將各種繼電保護模板配置到一體化全模型設備上，用于繼電保護仿真計算。

前述的多級調度通訊管理中心采用自定義數據協議的方式，利用TCP/IP網絡服務端、客戶端的數據交互模式，以客戶端數據訂閱的方式實現數據的獲取，其中，定義多級調度通訊管理中心為信息服務的通信服務端，定義上、下級調度培訓中心為學員臺通信客戶端，定義調度一體化仿真中心為仿真通信客戶端。

前述的通信服務端，學員臺通信客戶端，仿真通信客戶端之間實現數據的傳輸包括以下步驟：

11）學員臺在系統廠站圖上進行操作，系統會根據學員的設置信息自動生成相應操作類型的操作報文，并將報文發送至通訊服務端；

12）通信服務端接收到學員臺通訊客戶端發送的報文后，首先進行報文解析并判斷消息類型，確定消息類型后將報文轉發至仿真通信客戶端；