牵引变电所仿真培训系统

YZTQY-Ⅱ牵引变电所仿真培训系统

铁路牵引变电所仿真培训系统是一套集铁路牵引变电所仿真和电网仿真于一体的综合仿真培训系统，系统能正确地反映电网和牵引变电所之间相互作用、相互影响，可以对电网运行人员进行全方位、全过程、全场景的仿真培训，不但可以用于变电运行人员的培训，也可以用于电网调度人员培训，还可以用于电网调度人员和变电运行人员联合反事故演习培训。

铁路牵引变电所仿真系统包括1座铁路110kV牵引变电所。

电网模型包括牵引变电所所在地区小电网，以及该地区网内外相连的电源和负荷模型（电源和负荷模型应符合本仿真系统仿真精度的要求，网外重负荷采用简单等值模型，网内负荷按负荷性质进行仿真，满足负荷的电压特性和频率特性）。牵引变电所仿真系统和电网仿真系统共享一套电网模型，两套系统可以分开运行，也可以同时运行，并能反映铁路牵引变电所与电网间相互影响，相互作用关系。

铁路牵引变电所仿真系统单独运行时，电网模型为其提供动态运行参数。电网模型要求按全电网的机电暂态过程建模；在仿真铁路牵引变电所及相邻线路组成的局部电网要求按电磁暂态过程建模，使铁路牵引变电所的运行动态参数更加真实，故障录波功能满足事故分析的要求。

(1)采用电网仿真和铁路牵引变电所仿真的一体化设计，可以准确地实现遥信、遥测、

遥控、遥调、铁路牵引变电所现场操作以及电网故障、设备事故、继电保护和自动装置动作等一系列信息在仿真应用软件之间的同步和交互。电网仿真和铁路牵引变电所仿真的一体化可以正确地反映电网和铁路牵引变电所之间相互作用、相互影响的关系，提高整个仿真培训系统的一致性、真实性和正确性，培训功能更加完善，可以对高铁电网运行人员进行全方位的仿真培训:主要作为变电运行人员培训、考核、演习，也可作为调度、继保远动、通信等相关专业人员的培训和考核。系统整体技术水平达到目前国内领先水平。

(2)仿真支撑系统采用基于高层体系结构的交互式、分布式仿真软件开发平台，解决分

布式仿真培训系统中仿真应用之间互操作性、分布性和时空一致性问题，可以将电网仿真、铁路牵引变电所仿真和教员与学员系统集成到一个综合的仿真环境中，满足仿真培训系统的目前和未来发展需要。仿真软件支撑系统采用总线式对称体系结

构，具有良好的规模可伸缩性和扩充性，能够满足各种规模分布式仿真培训系统的需要，可以实现在广域网上进行远程培训；

(3)电网仿真采用电磁暂态、机电暂态一体化实时全动态仿真。铁路牵引变电所仿真系

统单独运行时，电网模型为其提供动态运行参数。电网模型按全电网的机电暂态过程建模；在仿真铁路牵引变电所及相邻线路组成的局部电网按电磁暂态过程建模，使铁路牵引变电所的运行动态参数更加真实，故障录波功能应能满足事故分析的要求。

(4)采用虚拟现实技术和多媒体技术实现铁路牵引变电所一二次设备仿真，实现铁路牵

引变电所一二次设备的三维重现，形象地反映设备的正常、异常、事故状态及其动作过程。

(5)仿真系统培训模式要配置灵活，既可以配置为铁路牵引变电所培训仿真系统，也可

以配置为电网调度员培训仿真系统，还可以配置为电网和铁路牵引变电所联合培训仿真系统；

(6)仿真系统要具有适应当前电力系统自动化技术发展的要求，特别是电网、铁路牵引

变电所综合自动化系统和铁路牵引变电所一二次设备的发展要求，在一定时期内保持其技术先进性，满足不同电压等级、不同类型以及层次铁路牵引变电所运行人员、调度运行人员的培训需要；

(7)仿真系统在充分考虑仿真功能的同时，加强培训功能，特别是基于Web的远程培训

功能,利用网络资源和多媒体技术，建立远程、交互式教学培训平台，实现远程教学培训功能；

(8)仿真系统要具有高度的真实性、实时性、一致性和可靠性；

(9)仿真系统要具有良好的性能价格比和实用性，充分考虑使用的方便性和可维护性；

(10)仿真系统要具有良好的开放性和可扩充性，能支持第三方硬件和软件的接入和系统

升级。

功能介绍：

1）倒闸作业，包括远动、屏控、设备本体的倒闸作业，设备的状态、与屏控、SCADA监控的状态一致，实现设备逻辑互锁。

2）电网的实时数据的采集后，通过公式的计算及时的反应的系统界面以及综自系统中，以决定保护是否动作，综自系统的保护值得设置，自动重合闸的实现，自动重合闸方式切换及投退操作，所有保护出口的设置。

3）创建变电所的虚拟场景，场景中的各种建筑、环境模型、设备模型（如变压器、隔离开关、隔离开关按钮、接地线、验电器等）均与京广线上的变电所一致（1:1制作）。

4）实训室真实的设备与牵引供电3D系统保持通讯，真实的设备状态与软件的监控端、调度端、3D设备端保持同步，并且能够互相操作。

5）一次设备故障、设备异常与缺陷设；挂牌及围栏，安全工器具使用；进行设备巡视的训练，如各类设备的巡视点、正确的巡视路。

6）通过机构箱等设备中的可操作按钮实现仿真操作票与现场操作票的统一，现场操作票中的各项均能在仿真系统实现。

7）在培训过程中，教练员可适时设置异常、缺陷（缺陷有原因分析及相应处理

法讲解，缺陷设置应包括现场运行规范和安全工作规程涵盖的所有缺陷和缺陷的组合），以考核学员在设备巡视过程中，能否及时发现并作相应的处理。

8）铁路牵引变电所内外所有控制屏、中央信号屏、模拟屏、保护和自动装置屏、站用电屏等仿真屏颜色、款式、操作、显示、报警、液晶显示及其操作等与参照对象一致，所有操作、灯光、报警、显示等响应及其响应速度与参照对象一致。

基本参数：

1、工作环境：温度-10~+40℃，相对湿度＜85%，海拔＜4000m

2、电源参数：工作电源 AC220V±10% 50HZ

3、站端模拟盘：110KV主变电所主接线模拟显示屏，显示变电所主接线，并能实时显示当前运行状态。

4、仿真服务器：

配置由实际系统规模决定，包含电网仿真平台/实时数据库/网络服务程序等。