SD8000-SIM水电站仿真培训系统功能与实现

SD8000-SIM仿真培训系统采用3D技术构建电站实际设备,模拟现场真实环境,可以在全数字化虚拟平台上进行全方位的水电理论考试、水电运行仿真、检修仿真、试验仿真和水电流域仿真。本文在分析了目前水电站培训方面存在的问题的基础上,针对SD8000-SIM仿真培训系统的硬件组成、软件结构进行了介绍;并描述了SD8000-SIM仿真培训系统中所涉及的水电站主要设备的数学模型及仿真原理;对SD8000-SIM仿真培训系统的功能及实现进行了阐述。

无功功率调节在水电站仿真中的实现

水电站仿真机是一种现代化的培训工具,能够实时而逼真地展现系统的动态过程。无功功率调节是水电站仿真机中的重要内容,通过励磁控制调节励磁电流可改变发电机输出的无功。建立模拟无功功率调节的动态仿真模块,并且采用合理有效的变步长迭代算法(订正模型),在仿真机中实现无功功率调节,以真实反映水电站的实际运行情况。结合某抽水蓄能电站仿真机实例,仿真成果表明无功功率调节的仿真数值与现场实测值一致,仿真误差满足仿真要求。

水电站仿真系统的计算环境

从水电站仿真计算环境的实际要求出发,详细讨论了三种形式的系统结构,通过分析比较,最后确定了适合大中型水电站全站,全过程,全范围,全数字实时仿真系统的计算环境。

大型水电站仿真培训系统功能分析与设计

提出大型水电站仿真培训系统应面向水电站全站、全过程、全范围的思想，根据仿真对象的实际作用和地位及其复杂程度，对其各个部分提出了不同的仿真策略。

基于拓扑搜索的水电站辅机系统动态仿真建模

应用拓扑搜索技术进行了水电站辅机系统的动态建模,提出了适用于辅机管网系统的拓扑搜索算法,建立了适用于动态计算的管网元件模型,利用拓扑搜索结果合成了便于计算的管网回路,建立相应的管网动态方程,并应用线性化理论将互相耦合的非线性方程化成线性方程迭代求解。该算法快速、适应管网及其元件工况的复杂变化,其计算模型能反映出辅机元件的中间过程,拓扑搜索较好地处理了不通支路,有效避免了管网计算的"死点","死网"问题。其算法和模型已经在某实际水电站的仿真系统中得到应用,验证了算法和模型的有效性。

新形势下“水电站运行仿真实验”课程教学改革研究

针对目前水电站仿真实验教学中存在的教学条件陈旧、教学内容欠缺等问题,提出了新形势下水电站仿真实验教学改革的重要性。通过完善教学设施、丰富实验教学内容和课程考核办法等措施改善教学效果,通过逼真的水电站仿真平台激发学生的兴趣,让学生身临其境地参与到水电站的运行操作与维护中,切实提高学生的动手能力。

水电站本体仿真建模分析

水电站仿真机是利用计算机模拟技术模拟实际水电系统的运行环境,相应的内容包括水、机、电系统稳态仿真和动态全过程仿真。包括水轮发电机组、调速器、励磁机以及输水系统在内的本体部分是水电站的核心,是水电站仿真的关键环节。本文结合水电站的实际控制环节和事故现象,分析水电站本体仿真的基本模块,以及实现这些模块所需建立的仿真程序及相应的数学模型,为水电站本体仿真提供可靠的建模平台。

高校电气类实践课程精英化教学模式设计——以水电站运行仿真课程为例

水电站运行仿真课程精英化教学模式,是面向电气工程专业拔尖创新人才培养所设计的全新模式,以训练学生的综合性创新能力和实践能力为教学目标。该课程基于现场真实水电站运行系统来进行教学,既涉及丰富的专业理论知识,也囊括了宝贵的现场水电站运行技术,是电气工程专业培养拔尖创新人才的重要课程。本文从教学内容、教学方式以及考核方式的设计上,阐述了电气类实践课程针对拔尖创新人才培养的精英化教学模式设计思想。

水电站生产过程仿真算法研究

针对水电站仿真培训系统的选型,在建立水电站生产过程数学模型的基础上,提出满足实时性要求的仿真算法。

基于混合法的水电站继电保护系统仿真与研究

提出一种面向对象的可视化建模方案,按照实际现场继电保护系统在功能上的划分,依次对保护功能、保护装置、保护屏、设备保护配置层次化建模,方便后期的封装和重组。且对水电站继电保护仿真系统中逻辑判别法和定值判别法分开进行了叙述,讨论了两种方法的优点与不足,提出了一些具体的改进措施。采用混合法对水电站继电保护仿真系统进行建模,并应用到实际生产过程中。该方法显著提高了仿真精度,做到了保护仿真系统与现场基本一致,具有很高的实用价值。

贯流式水电厂自动控制设备仿真实训系统

为了适应水电厂对员工越来越高的要求,革新电厂原本的培训模式与方法,洪江水电厂提出了采用物理与数字相结合的混合仿真方式建设国内首套大型贯流式水电机组实操仿真培训系统的思路。通过对水电站电力生产过程和主要自动控制设备进行分析,阐述了仿真培训系统的系统结构和各部分硬件组成。通过洪江水电厂对灯泡贯流式机组实操仿真培训系统的初步建设及应用表明:大型贯流式水电机组实操仿真培训系统能营造出与实际电厂相一致的培训环境,给员工提供真实的操作技能培训,极大提高了培训的效果。

Automatic Voltage Regulator Test of Three Gorges Right Bank Hydropower Station

Based on real-time digital simulations(RTDS),a laboratory environment similar to the real-time operation situation of the Three Gorges Hydropower Station is established.Then,the causes for the power fluctuation of the second generator by errors in the rotor rotating speed calculation are found,and the tuning method of the speed related parameters are given.The damping and reverse tuning characteristics of power system stabilizers(PSSs)in the digital automatic voltage regulator(AVR)are compared and investigated in the frequency range of 0.18-1.1 Hz.The efficiency of the proposed tuning method for ensuring power system stability is verified by RTDS.Finally,field tests show the validity of the laboratory test results.