电气工程及智能控制虚拟仿真实验室

8 电气工程及智能控制虚拟仿真实验室

1.IPS变电站自动化虚拟仿真实验软件

2.电力系统自动装置虚拟仿真实验软件

3.线路保护虚拟仿真实验软件

电气工程及其智能控制设计电力电子技术、机电一体化技术、电气控制技术等多个领域，其主要特点是强弱结合、软硬结合，但是在实际教学过程中，许多实验受到软硬件的限制。

电气虚拟仿真实验室涵盖了变电站自动化仿真实验、电力系统仿真实验以及线路保护实验，该实验室采用三维场景搭建，能够真实模拟实验台、仪表、线路连接和实验结果。

8.1 IPS变电站自动化虚拟仿真实验软件

系统介绍

IPS变电站自动化虚拟仿真实验室采用三维场景搭建，该软件模拟真实变电站系统接线（包含220kV和35kV两个电压等级，两台主变），并能进行真实变电站的运行操作，如线路倒闸、变压器运行检修状态转换、保护实验等。

图1

图2 教学与实训内容

1.备用电源自动投入实验

2.无功补偿实验

3.系统运行方式切换及短路实验

4.模拟工厂倒闸、线路运行方式切换实验

5.变压器运行方式切换及有载调压实验

6.母线保护实验（电流速断保护、过电流保护等）

7.线路保护实验（过负荷保护、自动重合闸等）

8.变压器保护实验（过负荷保护、过电流保护等）

9.电容器保护实验

8.2 电力系统自动装置虚拟仿真实验软件

系统介绍

该虚拟实验室利用虚拟现实技术再现实验台的外观、结构，同时利用计算机仿真技术模拟实验的原理、流程，可以通过该软件展示的现代电能发出和输送全过程的工作原理，了解实验设备的结构原理、学习发电机调速和调频的方法，掌握发电机准同期并网的方法。

图3

图4 教学与实训内容

1.发电机组的起动与运转实验

2.典型方式下的同步发电机起励实验

3.励磁调节器控制方式及其相互切换实验

4.同步发电机准同期并列运行实验

5.调差实验

6.单机－无穷大系统稳态运行方式实验

7.微机线路保护实验

8.同步发电机空载实验、V形曲线测定实验

8.3线路保护虚拟仿真实验软件

系统介绍

该虚拟实验室以实际的电力系统中和自动化实验平台为原型，建立三维虚拟模型，同时利用计算机仿真技术模拟实验的原理、流程，可以完成不同种类线路保护实验，掌握微机线路保护装置参数整定的原则和方法。

图5

图6 教学与实训内容

1.微机线路保护装置参数整定操作实验

2.无时限电流速断保护实验

3.带时限电流速断保护实验

4.定时限过电流保护实验

5.反时限过电流保护实验

6.三相一次重合闸实验

7.