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变电站仿真对象及范围变电站仿真对象及范围主要涵盖电力系统中变电站的各类设备、运行环境以及操作流程。其核心目标是通过数字化手段模拟真实变电站的工作状态，为培训、设计、测试和优化提供支持。
仿真对象1.一次设备：包括变压器、断路器、隔离开关、母线、电抗器、电容器、避雷器等。这些设备直接参与电能的传输与分配。2.二次设备：如继电保护装置、测控单元、自动化系统、通信设备等，用于监测、控制和保护一次设备。3.辅助设施：包含冷却系统、消防系统、直流电源系统、UPS系统等，确保变电站稳定运行。4.电网接口：模拟变电站与外部电网的交互关系，包括负荷变化、短路故障、电压波动等场景。
仿真范围1.正常运行工况：模拟日常操作，如倒闸操作、负荷调整、无功补偿等，验证设备性能和系统稳定性。2.异常及故障工况：包括单相接地、过载、短路、绝缘击穿等龙泉市地方税务局综合业务用房装修施工方案，评估保护动作逻辑及应急处理能力。3.环境因素影响：考虑温度、湿度、雷击等外部条件对设备的影响，增强系统适应性。4.人机交互过程：通过虚拟现实（VR）或三维建模技术，还原现场操作环境，提升运维人员技能水平。
变电站仿真是现代智能电网发展的重要工具，能够降低试验成本、减少风险并提高效率，为电力系统的安全可靠运行提供了有力保障。
仿真范围：同期装置、线路同期并列、母线同期并列。
仿真程度：通过表计能正确的显示同期并列过程中的频率差、电压差和相角差；反映频率差、电压差和相角差对并网的冲击，表计显示真实；同期闭锁或解除同期闭锁与现场一致。
仿真范围：直流屏，硅整流屏、直流蓄电池、高频开关电源，可控硅整流、充电设备、直流系统及绝缘监察。
仿真程度：高频开关电源，可控硅整流及浮充电设备的运行特性与实际设备相同；能进行操作切换，模拟对蓄电池组充电和浮充电运行方式；调节直流母线电压、蓄电池充放电或断路器合闸等，表计显示正确；能反映直流系统运行情况；设置直流系统故障（直流回路断线、直流接地等）时，绝缘监察装置表计指示正确。
仿真范围：站用变压器、站用电系统及母线（包括出线开关，主变压器的冷却器电源系统等），分段开关备自投功能，主控制室灯光信号控制等。
仿真程度：能正确反映站用变压器的电磁关系，变压器的并联运行、母线电压波动及负荷分配符合实际情况；站用电系统的操作和切换符合现场情况，能仿真站用系统故障、母线失压和备用电源自动投入等。
变电仿真培训系统的主要功能是培训和考核变电运行人员和管理人员，也可对继电保护人员进行辅助培训。针对变电运行人员培训、考核和鉴定的实际需要，在培训功能的设计方面，充分考虑调度员的组织、指挥、指导、协调电网安全经济运行以及变电运行人员的监盘、常规操作、巡视和事故处理等工作。同时对一次设备、二次回路、保护和自动装置动作原理、专业理论等方面，使用交互的、多媒体网络的方式进行互动培训，使得调度员、变电运行人员和管理人员得到从理论到操作全面详实的系统培训。
为取得良好的培训效果，系统具备完善而灵活的培训组织模式及科学的培训管理和评价考核功能。另外，仿真系统具有一定的科研和分析功能，以对实际电网进行技术和试验支持。
实现变电运行人员的监盘工作，包括一、二次系统的运行监视，站用电交流系统的运行监视，站用电直流系统的运行监视。
监视的主要内容有：一次设备及系统的运行状态，测控屏、继电保护及自动装置屏、站用交直流屏运状态，电压、电流、有功、无功、频率（并列时的频差、压差、同步表）、变压器温度等表计读数，信号指示灯、光字牌、压板、切换连片、报警等信号。
涵盖变电站典型操作票中的所有操作，包括主接线图、虚拟现实系统中全部一次设备及保护和自动装置、站用电、直流系统等设备的各种操作、相关信号、表计、指示灯的实时变化等；二次部分小开关、保险的分合、电流端子；保护自动装置的投切、方式切换及其液晶面板的操作、打印、保护定值修改等；并包括验电、挂地线操作；各种操作的信号灯及位置指示器实时响应。
正常操作：包括正常所有模拟操作，倒闸操作、遥控操作、分接头调节、运行监视等正常操作(含室内、外一、二次设备操作及检查)。
包括下列操作，但不仅限于此，具体根据实际现场要求。
开关、刀闸操作，在监控中心仿真界面、变电站监控后台仿真界面或现场就地控制屏上的操作，包括现场的开关同期操作。
自动重合闸方式的切换。
绝缘监视电压表的切换。
保护及自动装置的投入、切除、方式切换、信息查阅等操作。
备自投装置投、退及装置本身操作。
小电流接地系统接地故障的查找。
电容器、电抗器的投停及调整。
消弧线圈投、退及调整。
其他安全自动装置的操作。
现场变电工作的安全措施（停电、验电、挂接地线、设置警示牌等）。
在“五防”系统退出状态下，运行人员发生误操作（如：误拉合开关,带负荷误拉合隔离刀闸,带地线合闸,带电挂地线或合接地刀闸,误入带电间隔等）,均将自然引发相应的事故，保护和自动装置将按不同的地点、保护状态、开关状态相应动作，与实际运行一致。
按规程所规定的项目和巡视周期的规定,利用虚拟现实系统进行一、二次设备的巡视,对设备运行的正常、异常、缺陷进行判别和处理。
事故的仿真分两种情况，一种是设置的事故，如：线路故障、母线故障、变压器故障等；另一种是误操作事故，这种故障在模型中自然引发。另外还可设置开关拒动、保护拒动、误动来扩大事故范围。利用设置事故可进行各种事故演练、重演，提高学员对事故处理的能力。
事故分电力网络、线路、变压器、母线、断路器、互感器、电抗器、电容器、站用交流/直流系统、保护及自动装置、二次回路等方面。在设置的事故中，其类型（如相间短路，接地短路、三相短路、二相短路接地）、性质（永久或瞬时）、地点（所有线路从首端到末端任意点）可任意排列组合，同时还能与断路器、继电保护及自动装置误动、拒动任意组合。由于误操作和不当调整引起的故障由系统自然实时响应，不需要事先设置和人为干预，如同实际一样。
仿真系统可人为地设置单个或复合故障，制造事故现场，让学员判断事故性质、类型、地点等并进行处理，由系统记录其处理过程并打印输出，可以对学员的事故处理能力和技巧进行评定，找出事故处理中的差错、疏漏，牢记正确的处理方法，提高技术水平。
“五防”系统培训按现场实际的功能仿真，但防护措施可以由教练员随时取消，使“五防”失灵，学员任何误操作引起的后果自然产生。
设备异常仿真分两种情况，一种是在运行中自然发生的，如：变压器过负荷、变压器油温超过允许值、电源消失等；另一种是需要设置的异常，如：变压器漏油、变压器匝间轻微短路、PT断线等。设备异常发生时，将引发相应告警信号，相应画面及监视仪表反应与现场一致。
3.2.2缺陷设置培训
现场运行、检修、试验中经常发现设备缺陷，有些危及安全但尚未构成设备异常及事故，必须进行处理。在培训过程中，教练员可适时插入设备缺陷（缺陷有原因分析及相应处理方法讲解），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。
3.2.3事故处理培训
具体包括下列内容，但不仅限于此，具体根据现场和培训要求。
3.2.3.1开关本体及其相关的故障
控制直流回路断路、短路、接地。
控制回路继电器、切换开关粘连、接触不良。
SF6开关轻微、严重泄漏。
开关合在有故障的线路或母线上。
3.2.3.2刀闸本体及其相关的故障
带电合接地刀闸及其造成弧光短路。
用刀闸拉空载变压器励磁电流。
用刀闸拉高压长线空载电容电流。
在系统接地时拉合变压器的中性点刀闸。
在系统接地时拉合电压互感器和避雷器。
3.2.3.3变压器本体及其相关故障
变压器油箱内故障，包括相间短路、接地短路。
变压器油箱外故障，包括套管和引出线上相间短路，接地短路(中性点直接接地电网一侧)。
变压器套管、引线发热。
强油、风冷部分或全停。
3.2.3.4母线故障
3.2.3.5线路故障
雷击过电压、短路、接地。
3.2.3.6电容器、电抗器故障
3.2.3.7继电保护及自动装置故障
保护、自动装置拒动、误动。
低周减载拒动、误动、动作延时。
3.2.3.8智能装置故障
小电流接地选线装置各种故障。
消弧线圈自动跟踪补偿装置故障。
其他智能装置各种故障。
3.2.3.9交、直流系统故障
直流系统监察装置故障。
直流系统正负极接地故障。
交流系统短路、接地故障。
3.2.3.10二次回路故障
TA断线、短路、二次回路开路。
TV断线、短路、二次回路短路。
继电器触点粘连、拒动、接触不良。
二次回路检修工作误碰、错用仪表。
3.2.3.11其它故障及异常
由各种原因引起的系统振荡。
xx广场施工组织设计由各种原因引起的铁磁谐振。
保护重叠区发生的故障。
一次设备发生的各种异常。
二次设备发生的各种异常。
3.2.3.12 以上各种故障异常情况可以任意组合构成各种复合故障
三维交互式虚拟现实场景仿真
在仿真变电站的一次设备仿真和一次设备巡视系统中，利用3D虚拟现实技术实现变电站一次设备的三维重现，如刀闸、地刀、变压器、瓷瓶、表计等，能逼真地模拟各种天气状况峰景花园三区高处作业吊篮专项方案，形象地反映设备的正常、异常、事故状态及其动作过程，可以实现在场景中的任意漫游，对场景中的一次设备进行就地操作，并可对虚拟场景中的设备进行巡视、检查、记录等，并可形象逼真的模拟现场的挂牌、挂地线和验电等不同的工作方式。多媒体图象、声音与仿真过程同步，产生逼真的仿真效果。三维仿真系统是以实际场站内的设备为依据用三维软件搭建的，仿真场景基本再现场站内的各种设备，并实现其各种操作功能和故障现象。
场景中的任意漫游功能：使用者可以任意设置行走速度和视角，在场景中漫游进行巡视，为了更逼真的模拟现场，我们为所有的设备都设置了碰撞功能。