[发明专利]变电站操作虚拟场景更新方法、装置以及仿真操作培训系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统仿真技术领域，特别是涉及一种变电站操作虚拟场景更新方法、装置以及仿真操作培训系统。

背景技术

目前国内基于三维漫游的电力仿真培训系统经过初期的探索，现已有多套系统投入使用。但电力系统中电气设备类型众多，装置接线复杂，操作涉及一次设备和二次设备等众多设备。

因此在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：目前传统已有的系统大多只能模拟电力系统局部的场景和设备，仅能够提供设备巡视的实景漫游，无法实现一次和二次系统的联动操作虚拟场景的更新，因此不能实现真实的电站运行环境和工况模拟，导致在变电站操作的培训过程中，操作者在虚拟场景中操作设备时，无法了解某项操作对哪些线路或设备造成影响，有什么样的影响，以及相关线路瞬态过程如何等信息，影响实际的培训效果。

发明内容

基于此，有必要针对传统技术不能实现真实的电站运行环境和工况模拟，导致影响实际培训效果的问题，提供一种变电站操作虚拟场景更新方法、装置以及仿真操作培训系统。

为了实现上述目的，一方面，本发明实施例提供了一种变电站操作虚拟场景更新方法，包括以下步骤：

在确认虚拟变电站系统当前出现暂态过程或暂态过程结束进入稳态时，对虚拟变电站系统进行暂态仿真，生成仿真数据；仿真数据包括虚拟变电站系统中一次模拟系统与二次模拟系统的电力运行参数；

根据仿真数据，变更一次模拟系统、二次模拟系统的设备模型参数；

根据预设的二次模拟系统保护条件，在确认变更了设备模型参数后的一次模拟系统与二次模拟系统发生联动操作时，控制一次模拟系统中相关的一次设备模型、二次模拟系统中相关的二次设备模型动作；

基于动作的结果，更新一次设备模型、二次设备模型的模型属性数据；

根据更新的模型属性数据，相应更新培训终端中虚拟变电站系统的当前虚拟场景。

一方面，本发明实施例还提供了一种变电站操作虚拟场景更新装置，包括：

暂态仿真单元，用于在确认虚拟变电站系统当前出现暂态过程或暂态过程结束进入稳态时，对虚拟变电站系统进行暂态仿真，生成仿真数据；仿真数据包括虚拟变电站系统中一次模拟系统与二次模拟系统的电力运行参数；

变更设备参数单元，用于根据仿真数据，变更一次模拟系统、二次模拟系统的设备模型参数；

控制动作单元，用于根据预设的二次模拟系统保护条件，在确认变更了设备模型参数后的一次模拟系统与二次模拟系统发生联动操作时，控制一次模拟系统中相关的一次设备模型、二次模拟系统中相关的二次设备模型动作；

更新属性数据单元，用于基于动作的结果，更新一次设备模型、二次设备模型的模型属性数据；

虚拟场景更新单元，用于根据更新的模型属性数据，相应更新培训终端中虚拟变电站系统的当前虚拟场景。

另一方面，本发明实施例还提供了一种变电站仿真操作培训系统，包括依次连接的培训终端、仿真装置以及模型存储装置；

培训终端向仿真装置输出仿真操作命令，由仿真装置根据仿真操作命令引发模型存储装置中的虚拟变电站系统当前出现暂态过程；仿真操作命令包括故障设置命令和仿真控制命令；

仿真装置在确认虚拟变电站系统当前出现暂态过程或暂态过程结束进入稳态时，对虚拟变电站系统进行暂态仿真，生成仿真数据；仿真数据包括虚拟变电站系统中一次模拟系统与二次模拟系统的电力运行参数；并根据仿真数据，变更一次模拟系统、二次模拟系统的设备模型参数；以及根据预设的二次模拟系统保护条件，在确认变更了设备模型参数后的一次模拟系统与二次模拟系统发生联动操作时，控制一次模拟系统中相关的一次设备模型、二次模拟系统中相关的二次设备模型动作；基于动作的结果，更新一次设备模型、二次设备模型的模型属性数据；根据模型属性数据，相应更新培训终端中虚拟变电站系统的当前虚拟场景。

本发明具有如下优点和有益效果：

本发明变电站操作虚拟场景更新方法、装置以及仿真操作培训系统，可以将虚拟现实沉浸式交互培训课件、根据实际变电站构建的三维仿真模拟场景和变电站一、二次系统相结合，在设备模拟操作中根据需要模拟变电站运行的动态过程，实时展现暂态过程造成的线路或设备影响，实现全方位一体化的培训。本发明能够真实再现变电站的实际运行情况，实现一次和二次系统的联动操作虚拟场景的更新，而不仅仅是模拟一个或几个场景，本发明可以使操作培训更加真实。通过一、二次系统的联动仿真，使培训更加贴近工作实际，可实现将培训场景直接套用在日常工作中，培训效果更加显著。