第二節 風力發電仿真系統
一、風力發電仿真系統介紹
TS2000風力發電仿真系統由北京科東公司開發,仿真風機主要參考大唐東山風電場。東山風電場是全國最大的陸上風電場之一,目前運行較為成熟。東山風電場共安裝了單機850kW和2000kW的維斯塔斯風機共158臺,總裝機容量25萬kW。
風電場建有220kV升壓變電所一座,Ⅰ期風機出口電壓為690V,經風機變升壓到35kV后送入35kVⅠ母線,再送入1號主變升壓到220kV后送入電網;Ⅱ期風機出口電壓為690V,經風機機艙內的干式變壓器升壓到33kV后送入33kVⅠ母線,再送入2號主變升壓到220kV后送入電網;Ⅲ期風機出口電壓為690V,經風機機艙內的干式變壓器升壓到33kV后送入33kV Ⅱ母線,再送入3號主變升壓到220kV后送入電網。
220kV主接線采用單母線接線方式,母線為6063G—φ150/136硬管型母線。
1號主變35kV進線、2號主變33kV進線、3號主變33kV進線均采用鋼芯鋁絞線,35kV主母線母線橋、35kV連接母線橋及33kV Ⅰ、Ⅱ母線母線橋、連接母線橋均采用封閉母線。
Ⅰ期風機出口電壓為690V,升壓后變為35kV接入集電線路,該集電線路為鋼芯鋁絞線;Ⅱ、Ⅲ期風機出口電壓為690V,升壓至33kV接入集電線路,該集電線路為鋼芯鋁絞線。
220kV系統共有3臺開關,1號主變高壓側5501開關, 2號主變高壓側5502開關,3號主變高壓側5503開關。220kV系統共有一條出線220kV母線裝有電壓互感器、避雷器各一組,母線設有接地刀閘;35kV母線、33kVⅠ母線、33kV Ⅱ母線均裝有電壓互感器、避雷器各一組,35kV母線、33kVⅠ母線及33kVⅡ母線沒有接地刀閘。1號主變、2號主變、3號主變220kV側裝有避雷器一組。
二、風力發電仿真系統主界面操作
風電仿真教員綜合管理系統的主要功能是方便對學員的管理,采用Client/Server網絡結構,配置靈活,操作簡便。系統主界面如圖1-8所示。

圖1-8 教員端系統主界面
(一)工具欄
首先要在“機器列表”中選擇您要操作的“組”或機器,方能進行下面的操作(圖1-9)。

圖1-9 工具欄
1.連接主機
單擊圖1-9中的“連接主機”按鈕與學員機進行連接,初始化學員機本身的環境變量,為啟動仿真培訓系統做準備。
2.選擇方案
單擊圖1-9中的“選擇方案”按鈕為適應項目中多站多配置的需求,現將不同配置整理成方案。利用此功能可以在多個方案中切換,以達到不同配置的目的。當前只有一個方案能被打開操作界面如圖1-10所示。

圖1-10 選擇配置方案對話框
3.一鍵啟動
單擊圖1-9中的“一鍵啟動”按鈕,按一定順序與邏輯關系啟動事先配置好的程序組合,一般程序組合中會包括電網程序、監控程序、屏盤程序(三維程序)、一次程序(三維)以及這些程序之間的通訊程序、數據處理程序和計算程序等。
4.一鍵退出
單擊圖1-9中的“一鍵退出”按鈕退出學員機啟動的所有進程。
5.隱藏啟動
單擊圖1-9中的“隱藏啟動”按鈕有兩種狀態,默認為“不隱藏啟動”,此時不影響任何啟動程序的操作;單擊此按鈕為選中狀態時,表示“隱藏啟動”。注意:此功能只能隱藏“控制臺窗口”風格的程序(如dbcom.exe和psm.exe)。
6.按組名顯示
單擊圖1-9中的“按組名顯示”按鈕有兩狀態,默認為“按組名顯示”,此時“機器列表”的顯示方式是以“組”為單位;單擊此按鈕為選中狀態時,按鈕圖標部分變為
,文字部分變為“按別名顯示”,此時“機器列表”的顯示方式是以“機器”為單位。
7.發送消息
單擊圖1-9中的“發送消息”按鈕將文字信息發送給學員,操作界面如圖1-11所示。

圖1-11 發送消息窗口
8.文件傳輸
單擊圖1-9中的“文件傳輸”按鈕,顯示圖1-12所示窗口。
(1)發送文件(夾)。選中圖1-12中的“發送文件(夾)”按鈕后,將要發送的文件(夾)拖拽到此對話框上,在對話框右上角的列表中會顯示出相應的信息。單擊“開始”按鈕,進行操作,如圖1-12所示。

圖1-12 文件傳輸對話框
(2)發送試卷。選中圖1-12中的“發送試卷”單選按鈕后,將要發送的試卷文件拖拽到此對話框上,在對話框右上角的列表中會顯示出相應的信息。單擊“開始”按鈕,進行操作。發送的試卷文件保存目錄為“項目所在目錄\ teacher\report\試卷目錄”中。
(3)收取試卷。選中圖1-12中的“收取試卷”單選按鈕后,單擊“開始”按鈕,進行操作。收取回的試卷文件會以學員機別名命名,并保存到教員指定的目錄中。
(4)收取操作記錄。選中圖1-12中的“收取操作記錄”單選按鈕后,單擊“開始”按鈕,進行操作。此操作也稱“回收答案”,是將學員的操作記錄文件收取上來。
(二)教員控制
教員控制選項欄如圖1-13所示。

圖1-13 教員控制選項
1.本機一鍵啟動
單擊圖1-13中的“本機一鍵啟動”按鈕,啟動“默認進程配置”中“仿真服務器”和“教員一鍵啟動”下的所有進程。
2.本機一鍵退出
單擊圖1-13中的“本機一鍵退出”按鈕,退出本機所啟動的所有進程。
(三)組群列表
顯示配置好的“組群”、“組”和“機器”的別名。選擇前面的“復選”框亦可動態“顯示”或“隱藏”一個或多個“組群”或“組”,如圖1-14所示。

圖1-14 組群列表對話框
(四)機器列表
“機器列表”中有多種狀態表示,分別對應不同的圖標來顯示。
1.按別名顯示
:連接成功。
:連接失敗或未連接。
:連接成功,并且當前學員機為鎖定狀態。
2.按組名顯示
:組內所有學員機均連接成功。
:組內所有學員機均連接失敗或未連接。
:組內所有學員機均連接成功,并且全部被鎖定。
:組內至少有一臺學員機連接失敗或未連接。
:組內至少有一臺學員機未被鎖定。
(五)進程列表
選中進程列表中前端的“復選框”,再單擊“結束進程”按鈕,可以結束一個或多個進程,如圖1-15所示。
當用戶在“機器列表”選中“組”或“學員機”時,“進程列表”會將選中的所有機器上正在運行的程序信息列出來(只顯示連接成功的學員機上的進程信息)。
當用戶沒有在“機器列表”選中“組”或“學員機”時,“進程列表”只顯示本機所有被啟動的進程信息。
(六)信息列表
“信息列表”中的信息是按學員機來分組顯示的。如果顯示的信息太多,可以單擊“清除信息”按鈕,清除“信息列表”所顯示的所有內容,如圖1-16所示。

圖1-15 進程列表

圖1-16 信息列表
(七)TS2000系統的配置連接關系圖
教員端控制著學員端,學員端一般由兩到三臺為一組的學員機構成(也可能是幾十臺機器為一組),每組內包括“仿真服務器”、“三維二次”和“三維一次”,它們各自啟動不同的程序,從而搭建起TS2000系統,系統的配置連接關系如圖1-17所示。

圖1-17 TS2000系統的配置連接關系圖
(八)配置操作流程圖
根據圖1-18所示的順序,由左向右,由上至下地進行配置操作。

圖1-18 配置操作流程圖