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[摘 要]以成熟的仿真培训系统为基础，结合本单位的实际情况，对其进行二次扩展，这样即节省了大量的资源，又可以让仿真培训系统能不断改进和完善。本文中尼尔基水电厂运行仿真系统以被培训对象的角度进行设计，介绍了该系统所具有的几个特点。
[关键词]仿真培训系统，一次设备，二次设备
中图分类号：TV736 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）27-0285-01
[Abstract]The simulation training system of mature as the basis， combined with the actual situation of the unit， carries on two times of expansion of it， so as to save a lot of resources， and make the simulation training system can be constantly improved and perfected. The operation simulation system of Nierji hydropower plant design for training object’s view，and introduces the characteristics of the system.
[Key words]simulation training system，primary equipment，secondary equipment
0 引言
尼尔基水电厂作为尼尔基水利枢纽的一个重要组成部分，本着“无人值班、少人值守”的原则，运行岗位的人才储备显得尤为重要。随着水电厂自动化程度的日益提高，运行中的机组绝大部分时间都处于稳定状态，故障率、事故率低，使得新上岗人员实际操作机会少之又少，制约着运行人员判断、处理突发故障能力的提高。一套适合本厂实际的运行培训仿真系统则有利于提高培训效率，降低培训成本。
1 作用
在成熟的仿真培训系统中，模型的建立是以仿真对象的生产工艺流程、结构设计以及运行数据等资料为依据，以实际物理运行机理为基础，符合自动化控制原理、继电保护原理、电机学原理、电力系统原理、水力学原理等理论。其静、动态特性与仿真对象相同或相似。所以运行仿真培训系统不仅能用于运行人员培训，还可以进行仿真研究、参数寻优等实验。
2 特点
运行仿真培训系统是否合适，有哪些缺陷，有哪些优势，这些都是设计者应当了解的，而这些恰恰是被培训对象也就是运行人员最能体会到。由于笔者多年来一直从事水电厂运行工作以及组织培训过多批新上岗人员，深知本厂运行人员学习的侧重点，而且有幸接触体验过一些电厂开发的仿真培训系统。因此，在设计本厂的仿真培训系统时，以成熟的仿真培训系统技术为基础，结合现场实际，进行创新。针对本厂的具体应用，只要应用过程模型描述语言对本厂的现场进行编程和描述，对生产流程、设备、有关特性等进行参数化，即可实现电厂现场的数字仿真。尼尔基电厂的仿真系统从应用的角度有以下特点。
2.1 空间上与现场一致
尼尔基水电厂厂房一共有5层，还有2层继电保护室，被仿真对象按现场实际位置布置与每一层平面图上，当需要进行某个设备的模拟操作时，可以先点击出楼层平面图，接着点击出局部设备图，这时就能显示出需要操作的的设备以及其邻近设备的画面，点击需要操作的设备就能弹出相应的真实面板照片。如果需要对柜式设备进行开门操作或检查，点击设备上的门把手链接，就能显示出柜内照片。这种设置的目的就是使用最少的资源就能给被培训对象建立一个真实的场景，避免由于使用单一的数字仿真培训，使得被培训对象对现场设备的实际位置印象不深，在实际操作中影响工作效率。
2.2 机组流程图及油水风系统
现在的仿真培训系统多以监控系统为基础，所以监控系统的正常操作都能在仿真系统中实现。由于水电厂开机、停机流程都与油水风系统密切相关，于是在设计本厂的仿真培训系统时可以将开停机流程图中的相应方框与油水风系统进行链接，除了能实时反馈开停机中各系统的进程，更重要的是在仿真培训中可以通过教练员站在油水风系统中设定各种故障，方便对学员进行有针对性（开机过程中、停机过程中、正常运行、备用、大修后）的训练。
2.3 一次设备
遵循尼尔基水电厂运行仿真培训系统应在空间上与现场一致的原则，对一次设备进行仿真时，着重点在于线路、主变、机组以及10.5kV厂用系统的操作和检查。图为尼尔基水电厂4号机组出口断路器的现场仿真。界面的一侧为厂房各层设备平面图，点击发电机层就能调出此层的设备布置图。接着点击4号机组断路器位置，便可弹出4号机出口断路器的真实面板照片。这时，只需进一步点击面板上的相应链接点，就可继续弹出相应的操作窗口，实现对该设备的检查和操作。
2.4 二次设备
尼尔基水电厂现有的五防系统仅能作为操作票的培训，且侧重点在一次设备，在保护投退方面的操作培训是个空白。在以往的常规培训中，对学员进行保护的培训基本都是在理论层面上，学员对保护何时会动作、保护在何种状况下可退或可不退的疑问最多。最行之有效的办法就是在仿真系统上进行操作，由学员设定保护的投退，然后观察事故时保护的动作情况。这就要求仿真培训系统在对线路、主变以及机组保护盘柜进行复制的同时，还应完全仿真保护的动作后果。
3 结语
本文以一个被培训对象角度对仿真培训系统的设计思路提出一些见解，希望能以最少的资源投入设计一个符合尼尔基水电厂实际情况的运行培训纯数字仿真系统，并且克服现有纯数字仿真在空间立体感方面的缺失。
参考文献
[1] 张旭蓉，胡平凡：“沙角C电厂全范围培训用仿真机就地站的设计和应用”，《中国电力》，2007年8月，第8期.
[2] 王德宽，杨叶平等：“H90004.0环境下的水电厂培训仿真系统”，《水电站机电技术》，2008年6月，第3期.
[3] 杨叶平，王德宽等：“白山水力发电厂培训仿真系统的研究与实现”，《水电站机电技术》，2011年第03期.
[4] 王德宽等：“水电厂计算机培训仿真技术的设想和初步研究”，《水电厂自动化》，2000年，第3期.
[关键词]仿真培训系统，一次设备，二次设备
中图分类号：TV736 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）27-0285-01
[Abstract]The simulation training system of mature as the basis， combined with the actual situation of the unit， carries on two times of expansion of it， so as to save a lot of resources， and make the simulation training system can be constantly improved and perfected. The operation simulation system of Nierji hydropower plant design for training object’s view，and introduces the characteristics of the system.
[Key words]simulation training system，primary equipment，secondary equipment
0 引言
尼尔基水电厂作为尼尔基水利枢纽的一个重要组成部分，本着“无人值班、少人值守”的原则，运行岗位的人才储备显得尤为重要。随着水电厂自动化程度的日益提高，运行中的机组绝大部分时间都处于稳定状态，故障率、事故率低，使得新上岗人员实际操作机会少之又少，制约着运行人员判断、处理突发故障能力的提高。一套适合本厂实际的运行培训仿真系统则有利于提高培训效率，降低培训成本。
1 作用
在成熟的仿真培训系统中，模型的建立是以仿真对象的生产工艺流程、结构设计以及运行数据等资料为依据，以实际物理运行机理为基础，符合自动化控制原理、继电保护原理、电机学原理、电力系统原理、水力学原理等理论。其静、动态特性与仿真对象相同或相似。所以运行仿真培训系统不仅能用于运行人员培训，还可以进行仿真研究、参数寻优等实验。
2 特点
运行仿真培训系统是否合适，有哪些缺陷，有哪些优势，这些都是设计者应当了解的，而这些恰恰是被培训对象也就是运行人员最能体会到。由于笔者多年来一直从事水电厂运行工作以及组织培训过多批新上岗人员，深知本厂运行人员学习的侧重点，而且有幸接触体验过一些电厂开发的仿真培训系统。因此，在设计本厂的仿真培训系统时，以成熟的仿真培训系统技术为基础，结合现场实际，进行创新。针对本厂的具体应用，只要应用过程模型描述语言对本厂的现场进行编程和描述，对生产流程、设备、有关特性等进行参数化，即可实现电厂现场的数字仿真。尼尔基电厂的仿真系统从应用的角度有以下特点。
2.1 空间上与现场一致
尼尔基水电厂厂房一共有5层，还有2层继电保护室，被仿真对象按现场实际位置布置与每一层平面图上，当需要进行某个设备的模拟操作时，可以先点击出楼层平面图，接着点击出局部设备图，这时就能显示出需要操作的的设备以及其邻近设备的画面，点击需要操作的设备就能弹出相应的真实面板照片。如果需要对柜式设备进行开门操作或检查，点击设备上的门把手链接，就能显示出柜内照片。这种设置的目的就是使用最少的资源就能给被培训对象建立一个真实的场景，避免由于使用单一的数字仿真培训，使得被培训对象对现场设备的实际位置印象不深，在实际操作中影响工作效率。
2.2 机组流程图及油水风系统
现在的仿真培训系统多以监控系统为基础，所以监控系统的正常操作都能在仿真系统中实现。由于水电厂开机、停机流程都与油水风系统密切相关，于是在设计本厂的仿真培训系统时可以将开停机流程图中的相应方框与油水风系统进行链接，除了能实时反馈开停机中各系统的进程，更重要的是在仿真培训中可以通过教练员站在油水风系统中设定各种故障，方便对学员进行有针对性（开机过程中、停机过程中、正常运行、备用、大修后）的训练。
2.3 一次设备
遵循尼尔基水电厂运行仿真培训系统应在空间上与现场一致的原则，对一次设备进行仿真时，着重点在于线路、主变、机组以及10.5kV厂用系统的操作和检查。图为尼尔基水电厂4号机组出口断路器的现场仿真。界面的一侧为厂房各层设备平面图，点击发电机层就能调出此层的设备布置图。接着点击4号机组断路器位置，便可弹出4号机出口断路器的真实面板照片。这时，只需进一步点击面板上的相应链接点，就可继续弹出相应的操作窗口，实现对该设备的检查和操作。
2.4 二次设备
尼尔基水电厂现有的五防系统仅能作为操作票的培训，且侧重点在一次设备，在保护投退方面的操作培训是个空白。在以往的常规培训中，对学员进行保护的培训基本都是在理论层面上，学员对保护何时会动作、保护在何种状况下可退或可不退的疑问最多。最行之有效的办法就是在仿真系统上进行操作，由学员设定保护的投退，然后观察事故时保护的动作情况。这就要求仿真培训系统在对线路、主变以及机组保护盘柜进行复制的同时，还应完全仿真保护的动作后果。
3 结语
本文以一个被培训对象角度对仿真培训系统的设计思路提出一些见解，希望能以最少的资源投入设计一个符合尼尔基水电厂实际情况的运行培训纯数字仿真系统，并且克服现有纯数字仿真在空间立体感方面的缺失。
参考文献
[1] 张旭蓉，胡平凡：“沙角C电厂全范围培训用仿真机就地站的设计和应用”，《中国电力》，2007年8月，第8期.
[2] 王德宽，杨叶平等：“H90004.0环境下的水电厂培训仿真系统”，《水电站机电技术》，2008年6月，第3期.
[3] 杨叶平，王德宽等：“白山水力发电厂培训仿真系统的研究与实现”，《水电站机电技术》，2011年第03期.
[4] 王德宽等：“水电厂计算机培训仿真技术的设想和初步研究”，《水电厂自动化》，2000年，第3期.