發(fā)布時間：2021-01-08 11:16

　　隨著智能電網(wǎng)概念的提出,以及智能變電站的快速普及,大量新技術(shù)被運(yùn)用到電力網(wǎng)絡(luò)中,目前新建的變電站相比于傳統(tǒng)變電站已經(jīng)存在很大的不同。因此有必要開發(fā)出一套適用于智能變電站的仿真系統(tǒng)用于培訓(xùn)和仿真研究。本文提出了一種針對智能變電站的混合仿真技術(shù)。該混合仿真技術(shù)將造價高昂、發(fā)生事故危害性大,但技術(shù)更新相對緩慢的變電站一次系統(tǒng)由計算機(jī)軟件虛擬實(shí)現(xiàn);與運(yùn)行操作人員息息相關(guān),且技術(shù)更新迅速的變電站二次側(cè)設(shè)備采用真實(shí)的物理設(shè)備。采用該技術(shù)開發(fā)的智能變電站混合仿真系統(tǒng)可以最大限度地平衡電力企業(yè)對系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性和可升級性的要求,幫助電力企業(yè)快速培養(yǎng)出一批技術(shù)過硬的智能變電站運(yùn)行檢修人員。本文根據(jù)220kV變電站的常規(guī)組成與工作原理,以及變電站應(yīng)用仿真的需要,完成了一座220kV變電站一次系統(tǒng)的原型設(shè)計。在此基礎(chǔ)上,本文開發(fā)了該變電站仿真系統(tǒng)的支撐模塊,實(shí)現(xiàn)了變電站拓?fù)浞治觥⒊绷饔嬎�、繼電保護(hù)設(shè)備仿真、主變過負(fù)荷報警和帶負(fù)荷操作隔離開關(guān)事故判斷等功能,并提供了一個簡易的變電站監(jiān)控中心用于人機(jī)交互。為了增強(qiáng)該仿真系統(tǒng)的沉浸體驗(yàn)效果,本文使用了 OSG三維圖形引擎構(gòu)建了一個完整的變電站三維仿真場景,并實(shí)現(xiàn)了變電站... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
        1.1.1 變電站混合仿真技術(shù)
        1.1.2 智能變電站
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題來源和研究目標(biāo)
    1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)
2 智能變電站混合仿真系統(tǒng)總體設(shè)計
    2.1 變電站仿真運(yùn)行實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀分析
    2.2 變電站仿真運(yùn)行實(shí)驗(yàn)室改造需求分析
    2.3 智能變電站混合仿真系統(tǒng)框架設(shè)計
    2.4 智能變電站混合仿真系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)
        2.4.1 變電站一次系統(tǒng)設(shè)計
        2.4.2 變電站仿真支撐模塊設(shè)計
        2.4.3 變電站三維場景模塊設(shè)計
        2.4.4 智能變電站混合仿真系統(tǒng)通訊模塊設(shè)計
    2.5 本章小結(jié)
3 變電站一次系統(tǒng)設(shè)計
    3.1 變電站建站原始數(shù)據(jù)
    3.2 變壓器選擇
        3.2.1 負(fù)荷統(tǒng)計分析
        3.2.2 主變壓器選擇
        3.2.3 站用變壓器選擇
    3.3 無功補(bǔ)償裝置選擇
    3.4 電氣主接線設(shè)計
    3.5 電氣布置及配電裝置
    3.6 變電站設(shè)備統(tǒng)一編號
    3.7 本章小結(jié)
4 變電站仿真支撐模塊設(shè)計
    4.1 電力系統(tǒng)各主要元件等值電路和參數(shù)計算
        4.1.1 輸電線路
        4.1.2 主變壓器
        4.1.3 站用變壓器
        4.1.4 并聯(lián)電容器
    4.2 變電站拓?fù)浞治?br>        4.2.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
        4.2.2 變電站拓?fù)渌阉魉惴?br>    4.3 潮流計算
        4.3.1 形成節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣
        4.3.2 牛頓拉夫遜潮流算法
    4.4 繼電保護(hù)設(shè)備仿真
    4.5 主變過負(fù)荷報警
    4.6 帶負(fù)荷開關(guān)隔離開關(guān)事故判斷
    4.7 變電站仿真總體流程
    4.8 監(jiān)控中心界面設(shè)計
    4.9 本章小結(jié)
5 變電站三維場景模塊設(shè)計
    5.1 變電站一次設(shè)備幾何建模
    5.2 變電站三維場景驅(qū)動
        5.2.1 OSG三維圖形引擎
        5.2.2 變電站三維模型文件導(dǎo)入
        5.2.3 變電站三維場景實(shí)時渲染
    5.3 變電站開關(guān)動畫控制
    5.4 變電站三維場景漫游與碰撞檢測
    5.5 變電站三維場景優(yōu)化
    5.6 本章小結(jié)
6 智能變電站混合仿真系統(tǒng)通訊模塊設(shè)計
    6.1 IEC 61850協(xié)議
        6.1.1 GOOSE服務(wù)
        6.1.2 SV服務(wù)
    6.2 智能變電站混合仿真系統(tǒng)通訊模塊實(shí)施方案設(shè)計
    6.3 MMS協(xié)議
        6.3.1 MMS協(xié)議的通訊流程
        6.3.2 MMS協(xié)議與IEC 61850協(xié)議的映射關(guān)系
    6.4 智能變電站通信協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)裝置
    6.5 變電站純軟件仿真模塊通訊接口設(shè)計
        6.5.1 libIEC61850類庫
        6.5.2 MMS報告服務(wù)
        6.5.3 MMS控制服務(wù)
    6.6 智能變電站混合仿真系統(tǒng)通訊模塊測試
    6.7 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 本文工作總結(jié)
    7.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
附錄A 潮流計算結(jié)果


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：2964498