[發(fā)明專利]一種工廠一次供電系統(tǒng)模擬方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811476769.5
• 申請(qǐng)日: 2018-12-04
• 公開（公告）號(hào): CN109584666A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅宏霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): G09B9/00
• 分類號(hào): G09B9/00
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 顏希文;麥小嬋

本發(fā)明公開了一種工廠一次供電系統(tǒng)模擬方法，包括：獲取工廠的電力運(yùn)行數(shù)據(jù)；根據(jù)預(yù)設(shè)的模板庫獲取多個(gè)部件模型；采用實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng)并利用多個(gè)部件模型，構(gòu)建工廠的虛擬電力系統(tǒng)，并進(jìn)行電磁暫態(tài)實(shí)時(shí)仿真計(jì)算，得到工廠的虛擬電力系統(tǒng)的接口電壓量；根據(jù)電力運(yùn)行數(shù)據(jù)并采用物理模擬系統(tǒng)對(duì)工廠的實(shí)際電力系統(tǒng)進(jìn)行物理仿真，得到實(shí)際電力系統(tǒng)的接口電壓和電流；在實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng)和物理模擬系統(tǒng)之間設(shè)置功率接口系統(tǒng)；實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng)將虛擬工廠電力系統(tǒng)的接口電壓發(fā)送至功率接口系統(tǒng)；功率接口系統(tǒng)將虛擬工廠電力系統(tǒng)的接口電壓進(jìn)行放大后，將功率放大后的接口電壓加載到物理模擬系統(tǒng)。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)模擬工廠的一次供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種工廠一次供電系統(tǒng)模擬方法。

背景技術(shù)

在工廠中，電力系統(tǒng)運(yùn)行人員的崗位操作技能是影響整個(gè)工廠電力系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性的重要因素之一。目前，重要電力用戶配電室的日常維護(hù)和故障檢修工作由用戶自身來負(fù)責(zé)。重要電力用戶供電系統(tǒng)作為電網(wǎng)的用電系統(tǒng)，其安全運(yùn)行關(guān)系著國民經(jīng)濟(jì)各部門的正常運(yùn)行。但是由于電力系統(tǒng)的特殊性，電力系統(tǒng)中發(fā)生的事故或者異常不能通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行的設(shè)備進(jìn)行預(yù)演。

工廠電力系統(tǒng)運(yùn)行人員在進(jìn)行實(shí)際操作或者故障處理之前，一般會(huì)進(jìn)行提前預(yù)演，包括利用書本、可見進(jìn)行講授，或者結(jié)合圖紙等進(jìn)行模擬演示，但是，這些培訓(xùn)方式通常都缺乏真實(shí)感，培訓(xùn)效果不理想，尤其是對(duì)于電力需求較大的重要客戶，其電力配電室的日常維護(hù)和故障檢修是非常重要的，這時(shí)，對(duì)于新的維護(hù)人員來說，無法知道如何進(jìn)行維護(hù)和檢修，這些工作都需要一定的經(jīng)驗(yàn)，而相關(guān)的培訓(xùn)方式又缺乏真實(shí)感，無法有效培訓(xùn)工作人員進(jìn)行電力日常維護(hù)和故障檢修。而該工廠電力系統(tǒng)的維護(hù)，需要專業(yè)的培訓(xùn)，當(dāng)前的培訓(xùn)方式也無法提供有效的模擬訓(xùn)練。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種工廠一次供電系統(tǒng)模擬方法，以數(shù)字仿真結(jié)合物理仿真的方式模擬工廠工作環(huán)境的電力系統(tǒng)，提高模擬電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)的真實(shí)度。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種工廠一次供電系統(tǒng)模擬方法，至少包括以下步驟：

獲取工廠的電力運(yùn)行數(shù)據(jù)，其中，所述工廠的電力運(yùn)行數(shù)據(jù)包括工廠內(nèi)部的電網(wǎng)配置和電力運(yùn)行線路；

根據(jù)預(yù)設(shè)的模板庫獲取工廠一次供電系統(tǒng)的多個(gè)部件模型；

采用實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng)并利用多個(gè)所述部件模型，構(gòu)建工廠的虛擬電力系統(tǒng)，并進(jìn)行電磁暫態(tài)實(shí)時(shí)仿真計(jì)算，得到所述工廠的虛擬電力系統(tǒng)的接口電壓量；

根據(jù)所述電力運(yùn)行數(shù)據(jù)并采用物理模擬系統(tǒng)對(duì)工廠的實(shí)際電力系統(tǒng)進(jìn)行物理仿真，得到實(shí)際電力系統(tǒng)的接口電壓和電流；

在所述實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng)和所述物理模擬系統(tǒng)之間設(shè)置一個(gè)功率接口系統(tǒng)；

所述實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng)將所述虛擬工廠電力系統(tǒng)的接口電壓發(fā)送至所述功率接口系統(tǒng)；

所述功率接口系統(tǒng)將接收到的所述虛擬工廠電力系統(tǒng)的接口電壓進(jìn)行放大后，將功率放大后的接口電壓加載到所述物理模擬系統(tǒng)；

所述物理模擬系統(tǒng)根據(jù)所述功率放大后的接口電壓，對(duì)所述工廠的實(shí)際電力系統(tǒng)進(jìn)行物理仿真；

所述功率接口系統(tǒng)采集所述工廠的實(shí)際電力系統(tǒng)的接口電壓和電流，并將所述工廠的實(shí)際電力系統(tǒng)的接口電壓和電流的測(cè)量值發(fā)送至所述實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng)，所述實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng)利用電壓和電流的測(cè)量值對(duì)所述工廠的虛擬電力系統(tǒng)進(jìn)行電磁暫態(tài)計(jì)算，模擬所述工廠的一次供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。

作為優(yōu)選方案，所述預(yù)設(shè)的模板庫包括元器件庫、導(dǎo)體庫以及負(fù)載庫，所述根據(jù)預(yù)設(shè)的模板庫獲取工廠一次供電系統(tǒng)的多個(gè)部件模型，具體為：

提取所述元器件庫中存儲(chǔ)的與工廠的電網(wǎng)配置對(duì)應(yīng)的元器件；

提取所述導(dǎo)體庫中存儲(chǔ)的與工廠的電網(wǎng)配置對(duì)應(yīng)的導(dǎo)體；