[发明专利]大型电站综合自动化系统仿真平台

说明书

技术领域

本发明涉及一种大型电站综合自动化系统仿真平台，具体的说是一种大型电站综合自动化系统“虚机实电”半实物仿真系统。

背景技术

电站仿真系统，是将仿真技术应用于电站所构建的仿真系统。现代电站仿真技术的发展给电力工业的安全生产提供了坚强的基础；电站机电一体化的普遍应用，计算机水平、通信技术、网络技术、可视化技术的不断提高，又给电站仿真技术提出了新的课题，仿真技术将进入一个新的发展时期。研究讨论仿真技术的发展和未来的趋势，具有极高的实用价值。

仿真可分为计算机仿真和半实物仿真。计算机仿真是系统设计阶段不可缺少的一项工作，通过计算机仿真验证设计的正确性和可实现性。半实物仿真一般是把数学模型、实体模型和系统的实际设备联系在一起进行运行，组成仿真系统。与纯计算机软件仿真相比，半实物仿真在逼真度和精确度上都有所提高。现阶段，半实物仿真系统多应用于航空、航海、军事等。

电站综合自动化系统仿真平台可用于运行人员培训以及对整个电站系统设备运行进行分析和研究，而且不受现场各种条件的约束，大大节省了系统设计、试验以及优化的时间和经费，提高了电站运行经济性和安全性。

目前，电站系统的仿真平台还停留在纯计算机软件仿真的阶段，在电力行业上，迄今为止还没有涉及半实物仿真系统。电站综合自动化系统半实物仿真系统即用软件模拟方式来模拟电站本体以及物理化学反应过程、数据等，而对于部分电站设备、输入/输出结构采用实际环境设备，这样建立的仿真平台逼真度和精确度较高。从某种意义上，半实物仿真技术的发展水平也代表了行业的整体科技水平，因此，在电站综合自动化系统中采用半实物仿真系统具有深远的现实意义。

而如何建立大型电站综合自动化系统仿真平台，是本申请人致力研究的内容之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种“虚机实电”半实物仿真以提高电力系统仿真的逼真程度的大型电站综合自动化系统仿真平台，以便在不受现场各种条件的约束的情况下，对整个电站系统设备运行进行分析和研究，从而节省系统设计、试验以及优化的时间和经费，提高电站运行经济性和安全性。

本发明所提供的一种大型电站综合自动化系统仿真平台，其特征在于：它包括依次连接的“虚机”部分、DCS控制系统和“实电”部分，其中：“虚机”部分为电站仿真平台，包括电站设备的仿真物理模型、控制回路、以及电站系统虚拟DCS仿真装置，用于实时模拟电站生产过程，为提高电站自动化水平提供真实有效的试验和分析平台；分散控制系统包括设置在实际现场的各控制点，以及工作站、显示器、打印机、数据服务器和连接它们的双冗余光纤环型通讯网络，控制点用于数据采集、模拟量控制、顺序控制；“实电”部分为电站仿真平台的“实电”部分，包括现场输入信号采集系统、现场测控仪表以及仿真平台输出信号的执行机构；又：“实电”部分将与现场信号一致的模拟信号和设备状态通过其采集，通过DCS控制系统送入电站仿真平台，进行性能核算和控制运算后，输出信号通过DCS控制系统到执行机构，完成对实际设备的控制。

由于采用了上述的技术解决方案，本发明将控制技术、计算机技术、网络通讯技术以及实际现场仪表和执行机构有机结合在一起的应用于电站综合自动化系统，构建“虚机实电”半实物仿真平台。该电站综合自动化系统“虚机实电”半实物仿真平台包括独立的电站仿真计算机和仿真装置、电站分散控制系统DCS、现场仪表和执行机构、与实际控制室一致的操作环境，将上述系统整合在一起，构建成一个完全互动的电站综合自动化系统研发平台，以便在不受现场各种条件的约束的情况下，对整个电站系统设备运行进行分析和研究，从而大大节省了系统设计、试验以及优化的时间和经费，提高了电站运行经济性和安全性。

附图说明

通过以下对本发明大型电站综合自动化系统仿真平台的实施例结合其附图的描述，可以进一步理解本发明的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为：

图1是本发明大型电站综合自动化系统仿真平台的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一种大型电站综合自动化系统仿真平台，它包括依次连接的“虚机”部分1、DCS控制系统2和“实电”部分3。