1、滿足課程

為了實(shí)現(xiàn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展與繁榮，為了改善電力系統(tǒng)的性能和環(huán)保，開發(fā)智能電網(wǎng)是必要的，可以認(rèn)為智能電網(wǎng)是歷史發(fā)展的必然。

近年來，智能電網(wǎng)、智能變電站專業(yè)方向重點(diǎn)研究新技術(shù)及新設(shè)備的工程化應(yīng)用，缺乏適用的測(cè)試和維護(hù)方面的規(guī)范，以及相應(yīng)的測(cè)試方法、設(shè)備，沒有相應(yīng)的培訓(xùn)設(shè)備，無法有效的保證設(shè)計(jì)、工程實(shí)施、運(yùn)行維護(hù)等環(huán)節(jié)的正確性和規(guī)范性。

智能變電站協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)提出基于數(shù)字化智能測(cè)試儀、對(duì)時(shí)裝置、合并單元、智能終端、數(shù)字化繼電保護(hù)裝置、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、智能電能表、互聯(lián)網(wǎng)APP、電力網(wǎng)信號(hào)仿真軟件等設(shè)備和技術(shù)，組建包含智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度6個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)信息數(shù)字化、通信網(wǎng)絡(luò)化、規(guī)約標(biāo)準(zhǔn)化的智能電網(wǎng)的全面物理模擬。可實(shí)現(xiàn)數(shù)字化繼電保護(hù)裝置、合并單元、智能終端、智能電表、通信及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等設(shè)備的原理、配置、功能調(diào)試、接口、通信規(guī)約調(diào)試等內(nèi)容；可對(duì)三層兩網(wǎng)、通信及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、IEC61850規(guī)約、智能化電網(wǎng)調(diào)度等內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)、測(cè)試和研究分析；可進(jìn)行智能電網(wǎng)故障復(fù)現(xiàn)；可完成各類智能設(shè)備的檢修、維護(hù)實(shí)訓(xùn)。

智能變電站協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)是一個(gè)高度自動(dòng)化的多功能平臺(tái)，為高校的電力自動(dòng)化技術(shù)的研究、新原理保護(hù)算法的應(yīng)用研究、站域保護(hù)的研究、微網(wǎng)綜合保護(hù)的研究、電能質(zhì)量分析的研究、行波小電流接地選線技術(shù)的研究提供了一個(gè)很好的平臺(tái)，彌補(bǔ)了高校在軟硬件平臺(tái)上的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，發(fā)揮了高校的理論研究優(yōu)勢(shì)，加快了理論到應(yīng)用的轉(zhuǎn)化速度。

真實(shí)的二次系統(tǒng)，整個(gè)二次系統(tǒng)可通過更改變電站配置（SCD）文件，模擬任意智能變電站二次系統(tǒng)，支持設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)的配置與擴(kuò)展，可對(duì)任意環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)和研究。

變電站配置文件（SCD）反應(yīng)智能變電站配置信息，描述變電站內(nèi)所有智能電子設(shè)備的實(shí)例配置和通信參數(shù)、IED之間的通信配置以及變電站一次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等信息。支持對(duì)任意智能變電站SCD文件進(jìn)行解析，實(shí)現(xiàn)所有IED通信連接的可視化分析。

面向電氣工程專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的本科生、研究生，配合教學(xué)課程安排和內(nèi)容，開設(shè)智能變電站方向?qū)嶒?yàn)課程，通過實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的訓(xùn)練，使學(xué)生對(duì)智能變電站的組成、基本原理及各組成部分結(jié)構(gòu)、功能等有一個(gè)基本的了解，并熟悉和掌智能變電站設(shè)計(jì)集成調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)等一般流程，加深對(duì)理論課程學(xué)習(xí)的理解和興趣，提高學(xué)生的對(duì)智能變電站二次設(shè)備的動(dòng)手實(shí)踐能力，增強(qiáng)其工程意識(shí)，初步訓(xùn)練學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，為后續(xù)課程、畢業(yè)設(shè)計(jì)以及將來繼續(xù)深造或參加實(shí)際工作奠定基礎(chǔ)

熟悉各種二次設(shè)備的功能、基本原理與在智能電站中的作用，分析研一次系統(tǒng)不同運(yùn)行環(huán)境下設(shè)備的動(dòng)作特性，與課堂教學(xué)的結(jié)論進(jìn)行比較和總結(jié)，并可擴(kuò)展性地對(duì)次設(shè)備進(jìn)行選型從而完成二次系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

配合《智能變電站自動(dòng)化原理與應(yīng)用技術(shù)》、《智能變電調(diào)試技術(shù)與應(yīng)用》課程的教學(xué)而設(shè)了解學(xué)握智能變電站自動(dòng)化原理與測(cè)試技術(shù)、掌握智能變電站測(cè)方法、繼電保護(hù)試驗(yàn)方法、智能變電站運(yùn)行方式調(diào)整方法、智能變電站二次系統(tǒng)改造、變電站配置文件可視化分析技術(shù)。

2、產(chǎn)品功能

1、智能變電站及配電網(wǎng)電氣一次部分采用實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng) 數(shù)字全仿真系統(tǒng)配合模擬開關(guān)實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)通過預(yù)置在實(shí)時(shí)數(shù)字仿真系統(tǒng) 數(shù)字全仿真系統(tǒng)中的變電一次設(shè)備模型，配合開關(guān)位置的變化實(shí)現(xiàn)不同運(yùn)行方式下的變電站潮流仿真、數(shù)據(jù)輸出, 能夠真實(shí)反映電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)運(yùn)行工況；能夠真實(shí)再現(xiàn)各種運(yùn)行工況的物理過程，獲得明確的物理概念。

2、系統(tǒng)一次接線形式可靈活多變，不需要購買新設(shè)備，就能夠進(jìn)行典型系統(tǒng)的驗(yàn)證性試驗(yàn)與分析性試驗(yàn)。

3、數(shù)字系統(tǒng)沒有高電壓，具有防止因?yàn)檎`碰、誤整定、誤操作而造成實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的損壞和人身傷害保護(hù)功能。

4、能夠非常方便的模擬危險(xiǎn)性或破壞性比較大的一次故障（如變壓器匝間短路），較實(shí)際物理元件搭建的一次仿真系統(tǒng)有很大優(yōu)勢(shì)。

5、提供變電站及配電網(wǎng)一次系統(tǒng)模擬屏形象展示一次系統(tǒng)運(yùn)行工況（顯示一次主接線、潮流、開關(guān)狀態(tài)）。

6、智能變電站及配電網(wǎng)二次部分配備真實(shí)微機(jī)保護(hù)測(cè)控設(shè)備，全面支持智能數(shù)字站的SV、GOOSE、MMS網(wǎng)絡(luò)、模型。

7、按照真實(shí)的智能變電站過程層、間隔層、站控層組網(wǎng)、配線、組網(wǎng)構(gòu)建變電站系統(tǒng)。

8、保護(hù)測(cè)控功能可配置，通過配置工具，科研人員可靈活定制系統(tǒng)的保護(hù)測(cè)控功能，滿足不同的教學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。

9、高性能的硬件平臺(tái)。

10、完備的保護(hù)、測(cè)量、控制、通訊功能。

3、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

網(wǎng)絡(luò)報(bào)文實(shí)時(shí)記錄與事件分析

通過網(wǎng)絡(luò)報(bào)文檢測(cè)裝置可記錄存儲(chǔ)二次系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)報(bào)文，能夠?qū)?/span>SV、GOOSE、MMS、PTP等報(bào)文進(jìn)行實(shí)時(shí)在線或離線分析，對(duì)電網(wǎng)發(fā)生的事件進(jìn)行識(shí)別。

能夠?qū)?/span>SV報(bào)文信息與SCD配置MAC地址、SVID、同步與否、通道數(shù)、品質(zhì)因數(shù)等一致性檢查；對(duì)SV報(bào)文延時(shí)、離散度、丟幀、亂序等檢查；

能夠?qū)?/span>GOOSE報(bào)文進(jìn)行實(shí)時(shí)解析，設(shè)備匯總、排序、跟蹤、快照、雙網(wǎng)匯總對(duì)比、雙網(wǎng)單設(shè)備對(duì)比等；支持GOOSE新事件匯總、新舊事件對(duì)比解析。

能夠?qū)?/span>MMS報(bào)文實(shí)時(shí)解析，包括會(huì)話匯總、跟蹤、快照、雙網(wǎng)會(huì)話對(duì)比。

智能變電站系統(tǒng)化實(shí)驗(yàn)

能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)智能站二次系統(tǒng)的單體、單間隔、多間隔乃至整站級(jí)別聯(lián)合調(diào)試實(shí)驗(yàn)，包括過程層的合并單元與智能終端、間隔層的保護(hù)與測(cè)控設(shè)備、站控層的后臺(tái)系統(tǒng)、過程層網(wǎng)絡(luò)的SV報(bào) GOOS文與報(bào)文以及站空層網(wǎng)絡(luò)的MMS報(bào)文等。啟動(dòng)變電站運(yùn)行模擬后，可對(duì)運(yùn)行中的一次系統(tǒng)進(jìn)行開關(guān)變位、故障設(shè)置、負(fù)荷調(diào)整等控制，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)報(bào)文實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)整站級(jí)的交互式分析，從而完成整個(gè)智能變電站所有配置、信息流通、設(shè)備功能的正確性測(cè)試實(shí)驗(yàn)。

事故再現(xiàn)與分析實(shí)驗(yàn)

支持通過電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)重建事故發(fā)生時(shí)的“虛擬全景”，根據(jù)智能變電站SCD文件，對(duì)事故演化過程進(jìn)行模擬，分析事故產(chǎn)生原因；此外，事故發(fā)生后通常都有相應(yīng)錄波記錄，通過報(bào)文回放功能，可檢查問題所在。

基于事故分析可認(rèn)定事故責(zé)任，例如SCD文件配置錯(cuò)誤、合并單元設(shè)計(jì)缺陷、智能保護(hù)邏輯錯(cuò)誤、通道信號(hào)傳輸異常等等，進(jìn)而對(duì)問題環(huán)節(jié)進(jìn)行改進(jìn)并進(jìn)一步驗(yàn)證，以保障智能變電站的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

站控層監(jiān)控系統(tǒng)測(cè)試實(shí)驗(yàn)

可實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣量、非電氣量信息通信的自定義測(cè)試功能，監(jiān)控系統(tǒng)向模擬的一次系統(tǒng)發(fā)出指令時(shí)，一次系統(tǒng)的響應(yīng)終以通過MMS報(bào)文形式上送給監(jiān)控系統(tǒng)，同時(shí)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)報(bào)文分析功能，可實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)、二次系統(tǒng)設(shè)備的部分功能進(jìn)行測(cè)試。

采用可擴(kuò)展開放式設(shè)計(jì)，易于分階段建設(shè)；智能站接口裝置與網(wǎng)絡(luò)報(bào)文檢測(cè)裝置均可擴(kuò)展，以滿足不同規(guī)模智能變電站接口性能與接入報(bào)文數(shù)量實(shí)驗(yàn)的要求。

發(fā)電站自動(dòng)裝置實(shí)驗(yàn)；

數(shù)字化繼電保護(hù)裝置、合并單元、智能終端、智能電表、通信及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等設(shè)備的原理實(shí)驗(yàn)；

數(shù)字化繼電保護(hù)裝置、合并單元、智能終端、智能電表、通信及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等設(shè)備的配置實(shí)訓(xùn)；

數(shù)字化繼電保護(hù)裝置、合并單元、智能終端、智能電表、通信及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等設(shè)備的功能調(diào)試實(shí)訓(xùn)；

數(shù)字化繼電保護(hù)裝置、合并單元、智能終端、智能電表、通信及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等設(shè)備的接口、通信規(guī)約調(diào)試實(shí)訓(xùn)；

三層兩網(wǎng)測(cè)試和研究分析；

通信及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備測(cè)試和研究分析；

IEC61850規(guī)約測(cè)試和研究分析；

智能化電網(wǎng)調(diào)度實(shí)驗(yàn)；

智能電網(wǎng)故障復(fù)現(xiàn)；

各類智能設(shè)備的檢修、維護(hù)實(shí)訓(xùn)；

智能電網(wǎng)通信技術(shù)實(shí)驗(yàn)；

智能電網(wǎng)運(yùn)行與控制實(shí)驗(yàn)；

智能電網(wǎng)調(diào)度控制和仿真分析實(shí)驗(yàn)；

用電在線檢測(cè)與統(tǒng)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)。