仿真技术

6月30日，针对新能源高出力的电网运行方式，中国电力科学研究院有限公司国家电网仿真中心电力系统全数字实时仿真装置（ADPSS）仿真团队开展了高比例新能源电力系统安全稳定分析试验。仿真团队开展了全网不同运行方式下的故障扫描，并根据扫描结果找到影响新能源电量消纳的主要因素。

辽宁电科院作为辽宁公司技术支撑单位，为进一步促进配电网一二次设备融合技术的创新发展和深度应用，开展基于真型试验的一二次深度融合智能断路器不同工况下馈线自动化以及运行过程中冲击过电压等对智能断路器精度影响的测试工作，为设备选型提供有效支撑，助力实现配电网故障就地化处理的智能化运维管理。

随着智能电网和跨区稳定控制技术的发展，信息通信与电力系统的耦合更加紧密，网络攻击带来的安全风险也越来越高。稳控系统E1通道作为重要的测控通道，其安全性对稳控系统起到重要的作用，因此，开展面向稳控系统E1通道的半实物仿真和攻防演练，对发现E1通道的安全漏洞有重要意义。首先，基于半实物仿真技术设计了面向稳控系统E1通道的网络靶场实验台，介绍基于该实验台的攻防演练方案；然后，通过该实验台对一个典型的在运稳控系统E1通道开展仿真和攻击模拟实验，测试了稳控系统的安全隐患，并验证了实验台的有效性；最后，提出几种提升E1通道安全性的方法，并展望了实验台的应用前景。

架空导线微风振动和次档距振荡是输电线路中常见的风致振动型式，极易造成导线断股断线等事故。本次演讲针对架空导线微风振动和次档距振荡计算进行以下四方面介绍：（1）防振锤功率特性、线夹支持力和阻抗的仿真计算技术；（2）典型导线自阻尼特性计算，考虑风场强度、防振锤安装位置等因素的“导线+防振锤”系统动力特性仿真技术；（3）基于分裂导线系统对数衰减率的次档距优化布置方法以及次档距振荡响应计算技术；（4）依据国家标准、常规架空线防振设计方法和上述系列仿真计算技术开发的架空输电线路防振辅助设计软件，以及基于该软件开展过的技术服务工作。

该项目属水电数字仿真技术领域，是电力行业和虚拟现实的跨界技术创新融合与集成。项目针对水电行业大型设备复杂隐蔽性对设计制造、生产管理、运行检修维护和教育科研带来的痛难点问题，在水电设备数字化精确建模及处理、沉浸式虚拟仿真软硬件集成及应用、水电数字孪生等方面开展了研究，自主研发了基于沉浸式虚拟现实技术的智慧水电数字孪生仿真平台，建成了首套五面LED-CAVE沉浸式虚拟现实检修仿真平台。 项目成果形成电力行业检修仿真技术标准规范，填补了国内外技术空白，在水电行业生产，制造，高校，设计和科研等单位进行推广，应用于设备数字三维可视化、现场辅助检修及决策、运行维护自主检修、安全应急演练、员工培训评价、三维设计及人机功效分析等业务，具有非常高的经济社会效益，在电力行业智慧化数字化转型升级发展中具有广泛的应用前景和推广价值。

电力系统规模扩大和电力电子化程度加深，在增强大电网可控性的同时，也使得电网的安全稳定控制和暂态过程分析面临更大挑战： 多种类型直流输电系统、大规模分布式新能源接入、电动汽车逐步推广，局部系统的暂态过程对大电网稳定运行的影响不可忽略；大规模电力系统电磁暂态建模繁琐、潮流初始化困难、仿真计算效率低下研发了复杂大电网全电磁暂态仿真平台（ES-GTS）：基于机电数据自动建模、快速精确潮流初始化、宽范围计算步长高效并行仿真。

2017年以来，国家重点出台一系列政策推动港口发展，如中共中央、国务院印发《交通强国建设纲要》、《“十四五”现代综合交通运输体系发展规划》等，交通运输部等多部门印发《关于建设世界一流港口的指导意见》、《关于加快智慧港口和智慧航道建设的意见》等政策性文件，为包括智慧港口和智慧航道在内的智慧交通发展指明了前进方向、提供了根本遵循。到2025年，世界一流港口建设取得重要进展，主要港口“绿色、智慧、安全”发展实现重大突破，地区性重要港口和一般港口专业化、规模化水平明显提升。?到2035年，全国港口发展水平整体跃升，主要港口总体达到世界一流水平，若干个枢纽港口建成世界一流港口，引领全球港口绿色发展、智慧发展?到2050年，全面建成世界一流港口，形成若干个世界级港口群，发展水平位居世界前列。

基于数字孪生、智能机器人、多物理场仿真技术，构建数字化变电站运维解决方案。围绕变电站日常运行检修，提供现场设备运行数据实时查看、设备状态评价、远程智能巡视、设备多物理场仿真、反事故演练培训等多场景解决方案。

火电设备的检修维护是保障电站安全生产的关键环节，确保设备的检修质量是提高设备健康水平、保证安全、满发、经济运行的重要措施。因此，规范化的设备管理、标准化的设备维护和高效的人员培训机制是火电机组安全经济运行的主要因素。 目前在设备检修方面，几大集团的发电企业大部分没有自己的检修队伍，设备检修是通过外包给检修公司的方式运营，如何量化的监督检修公司的检修质量，成为确保设备检修质量的关键。在检修人员培训方面，基于仿真机的运行人员的培训方式已在电力行业推广普及，但目前国内外电站设备检修仿真培训方面仍处于空白。 针对发电企业存在的缺乏检修人员仿真培训、没有检修工艺标准等问题及需求，利用快速发展的虚拟现实及三维仿真技术，开发与之配套的火电设备标准化检修操作平台，为发电企业监管检修公司设备检修质量提供量化依据，为提升发电企业人员培训质量提供有效手段，也为实现数字化电站莫定基础。最终达到三维信息模型与生产、运营业务相融合，优化机组运行管理和设备检修管理，对提升检修技术人员的培训效果、规范设备检修过程管理、保障发电企业安全生产、提高企业决策效率具有重要现实意义。