基于组态软件的仿真变电站监控系统的实现

　　一、引 言

　　随着我国国民经济的飞速发展和人民生活水平的不断提高，对供电可靠性的要求越来越高。据统计，在电力系统的各种事故中，由于运行人员的误操作、误判断而造成贻误的事故约占40 %。可见，要保证电力系统的安全运行，提高运行人员的运行素质则是其中一个关键而基本的重要环节。变电站作为联系发电厂和用户的中间环节，发挥着变换和分配电能的作用，因此，变电站的安全运行则对保证电力系统的安全可靠地运行具有重要的作用。其中按综合自动化要求设计的500 kV变电站，由于采用了当前先进的自动化技术，从而对变电站运行人员的素质提出了更高的要求，因此开发与之相适应的变电站仿真培训系统就显得尤为重要。

　　二、变电站培训仿真模式

　　变电站仿真培训系统的研究开发已经有近10年的历史，对于以运行人员为培训对象的变电站仿真培训系统而言，目前国内存在两种类型的变电站仿真培训系统：

　　(1)带硬件盘台与软件仿真相结合的变电培训仿真模式。这种模式除用常规的计算机作为仿真系统核心外，一般均设置一个与实际变电站相似的主控制室，并按1∶1模拟各电压等级的保护屏、控制屏、中央信号屏等。屏上的表计、控制开关、红绿灯、按钮、光字牌等无论是外观还是排列位置均与实际变电站相符。对保护压板、按钮、指示灯、信号掉牌等与变电站运行人员有紧密联系的设备按比例进行缩小仿真。开关、按钮、压板等操作状态以及在各种运行状态下的表计指示、声光信号、掉牌信号均由工控计算机进行实时监控，并在控制屏上实时反映出来。操作正确将得到正确的结果，而操作错误则会出现事故状态，因此能非常真实逼真地反映出学员的运行水平和事故处理能力，给培训人员留下深刻的印象，这是该仿真模式最大的优点。但是缺点也是明显的，系统硬件成本高，可靠性与可维护性较差。

　　(2)纯软件的变电站培训仿真模式。这种模式完全是针对目前许多变电站按照综合自动化模式进行设计，因此上述模式传统控制室中的保护屏、控制屏、中央信号屏等物理设备均被计算机监控平台所代替，所有监控功能都通过MMI实现与培训人员的互动。省去了大量硬件设备，大大提高了可靠性，并且有利于系统更新升级。如今越来越多的变电站按综合自动化模式进行设计。综合自动化变电站与常规变电站最大的区别在于二次部分，在硬件和运行维护环境上也存在很大区别。为了适应这种形势开发综合自动化变电站的仿真培训系统成为当务之急。

　　故本仿真系统500kV变电站仿真系统采用了第二种模式，并完全按照南昌500KV变电站监控平台进行模拟仿真，选择目前流行的工业组态软件作为开发平台。而其它电压等级的仿真则采用了第一种模式，以适应未采用变电站综合自动化设计模式的变电站运行人员的仿真培训，其监控平台同样采用组态软件作为开发平台。