JPH02114288A - 訓練用シミュレータ - Google Patents
訓練用シミュレータInfo
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- JPH02114288A JPH02114288A JP26856388A JP26856388A JPH02114288A JP H02114288 A JPH02114288 A JP H02114288A JP 26856388 A JP26856388 A JP 26856388A JP 26856388 A JP26856388 A JP 26856388A JP H02114288 A JPH02114288 A JP H02114288A
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- JP
- Japan
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- training
- power system
- cpu
- external memory
- accident occurs
- Prior art date
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- Pending
Links
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 claims 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
この発明は、電力系統及びその給電等の指令装置を模擬
し、運転員が電力系統の事故時にとるべき指令装置に対
する操作の訓練を実施するための訓練用シミュレータに
関する。
し、運転員が電力系統の事故時にとるべき指令装置に対
する操作の訓練を実施するための訓練用シミュレータに
関する。
従来、この種の装置として第３図に示すものがあった。
図において、１はデジタル計算を実行する中央演算処理
装置（ＣＰＵ）、２はＣＰＵＩに接続されたメモリ、３
−ａはトレーナ卓、３−ｂはトレー二車、４−ａ及び４
−ｂは夫々トレーナ卓３−ａ及びトレー二車３−ｂに実
装されたデイスプレィ（ＣＲＴ）装置、５−ａはＣＰＵ
Ｉの外部メモリ、６は系統監視盤である。
装置（ＣＰＵ）、２はＣＰＵＩに接続されたメモリ、３
−ａはトレーナ卓、３−ｂはトレー二車、４−ａ及び４
−ｂは夫々トレーナ卓３−ａ及びトレー二車３−ｂに実
装されたデイスプレィ（ＣＲＴ）装置、５−ａはＣＰＵ
Ｉの外部メモリ、６は系統監視盤である。
次にシミュレータの動作を第４図を参照して説明する。
まず、時刻（ｔｏ−）で訓練を開始し、時刻（む。勺で
事故が発生、例えば、ある送電線の３相短絡事故が発生
したとすると、電力系統の各発電機が動揺し、あるもの
は加速し、他のあるものは減速する。このため、電力系
統の同期運転が継続できるか否かが問題となる。この判
定は下記の（１）及び（２）式で示す安定度計算によっ
て与えられる。
事故が発生、例えば、ある送電線の３相短絡事故が発生
したとすると、電力系統の各発電機が動揺し、あるもの
は加速し、他のあるものは減速する。このため、電力系
統の同期運転が継続できるか否かが問題となる。この判
定は下記の（１）及び（２）式で示す安定度計算によっ
て与えられる。
π ｆｏ
Ｌ
Ｐ（１−Ｒｅａｆ （Ｖｃ＋ ’ ｌＧ１１・・・
・・・・・・ （２） ＩＧｒ−ＥＹａＧ ＹｃｔＹｔｔ−’Ｙｔｃｌ ＜／
。１ ・・・ （３）ただし、「。：基準周波数例えば
６０ＨｚＨ１：発電機ｉの単位慣性定数（秒） θｊ ：発電機ｊの内部位相角（ｒａｄ）ＰＭｉ：発電
機ｉの機械入力（Ｐ、Ｕ、）Ｐ４．−発電機ｉの電気出
力（Ｐ、Ｕ、）ＶＧｒ：発電機ｉの内部電圧ベクトル（
Ｐ、Ｕ、）ＩＧ、二発電機ｉの電流ベクトル Ｙｃｃ Ｙｃｔ＋ ＹＬＧ、 ＹＬＬ ：系統のアドミ
ッタンス行列 Ｇ ：発電機ノード Ｌ ：発電機以外のノード 安定度計算の結果、ある発電機が電力系統に対して位相
差が１８０°以上となったことが検出されたときは、そ
の発電機は脱調したと判定し、これを電力系統から切離
す。即ち、第４図における時刻（ｔ＋）、（ｔｉ）、（
ｔユ）、 （ｔｉ）で主保護リレー、後備保護リレー
、脱調リレー、周波数低下リレーを順次動作させること
を必要とする。
・・・・・・ （２） ＩＧｒ−ＥＹａＧ ＹｃｔＹｔｔ−’Ｙｔｃｌ ＜／
。１ ・・・ （３）ただし、「。：基準周波数例えば
６０ＨｚＨ１：発電機ｉの単位慣性定数（秒） θｊ ：発電機ｊの内部位相角（ｒａｄ）ＰＭｉ：発電
機ｉの機械入力（Ｐ、Ｕ、）Ｐ４．−発電機ｉの電気出
力（Ｐ、Ｕ、）ＶＧｒ：発電機ｉの内部電圧ベクトル（
Ｐ、Ｕ、）ＩＧ、二発電機ｉの電流ベクトル Ｙｃｃ Ｙｃｔ＋ ＹＬＧ、 ＹＬＬ ：系統のアドミ
ッタンス行列 Ｇ ：発電機ノード Ｌ ：発電機以外のノード 安定度計算の結果、ある発電機が電力系統に対して位相
差が１８０°以上となったことが検出されたときは、そ
の発電機は脱調したと判定し、これを電力系統から切離
す。即ち、第４図における時刻（ｔ＋）、（ｔｉ）、（
ｔユ）、 （ｔｉ）で主保護リレー、後備保護リレー
、脱調リレー、周波数低下リレーを順次動作させること
を必要とする。
ところで、（１）、 （２）式を解くのに要する時間は
、電力系統の規模が太き（なる程長くなる。例えば、実
際の電力系統では１〜２秒程度で脱調が発生するが、高
速度型のＣＰＵを使用しても分オーダの計算時間を要し
、実用には供し得ないものとなる。
、電力系統の規模が太き（なる程長くなる。例えば、実
際の電力系統では１〜２秒程度で脱調が発生するが、高
速度型のＣＰＵを使用しても分オーダの計算時間を要し
、実用には供し得ないものとなる。
従来の訓練用シミュレータは以上のように構成されてい
るので、ＣＰＵの処理能力に限界があるため、安全度計
算が実用的なものとならず、従って事故発生時の電力系
統の動的なシミュレーションもできない、よってこれに
関連した運転員の操作訓練もできないなどの課題があっ
た。
るので、ＣＰＵの処理能力に限界があるため、安全度計
算が実用的なものとならず、従って事故発生時の電力系
統の動的なシミュレーションもできない、よってこれに
関連した運転員の操作訓練もできないなどの課題があっ
た。
この発明は、上記のような課題を解消するためになされ
たもので、電力系統の事故を高速、かつ高精度でシミュ
レートでき、運転員に対して十分な訓練を施し得る訓練
用シミュレータを得ることを目的とする。
たもので、電力系統の事故を高速、かつ高精度でシミュ
レートでき、運転員に対して十分な訓練を施し得る訓練
用シミュレータを得ることを目的とする。
（課題を解決するための手段〕
この発明における訓練用シミュレータは、訓練実行に先
行した事前準備の段階（モード）において詳細な安定度
計算を実行し、脱調リレーの動作の有無と、それによる
遮断器のトリップの有無とをシミュレートし、その結果
に対して事故発生からの相対時刻を付加して外部メモリ
に記憶する。
行した事前準備の段階（モード）において詳細な安定度
計算を実行し、脱調リレーの動作の有無と、それによる
遮断器のトリップの有無とをシミュレートし、その結果
に対して事故発生からの相対時刻を付加して外部メモリ
に記憶する。
そして更に、税調リレーの動作後の電力系統の状態を求
め、外部メモリに記憶する０次に訓練実行の段階におい
て、前記外部メモリに記憶した電力系統の状態を系統監
視盤に表示すると共に、計算結果のうち訓練時刻と一敗
したデータ（税調リレーとトリップ遮断器）を前記外部
メモリより抽出してデータ・ベースの状態を反転させる
。安定度計算以降の時刻では潮流及び周波数の計算を実
行することにより、等価的に安定度計算をリアル・タイ
ムで実行できるようにしたものである。
め、外部メモリに記憶する０次に訓練実行の段階におい
て、前記外部メモリに記憶した電力系統の状態を系統監
視盤に表示すると共に、計算結果のうち訓練時刻と一敗
したデータ（税調リレーとトリップ遮断器）を前記外部
メモリより抽出してデータ・ベースの状態を反転させる
。安定度計算以降の時刻では潮流及び周波数の計算を実
行することにより、等価的に安定度計算をリアル・タイ
ムで実行できるようにしたものである。
この発明における訓練用シミュレータは訓練実行に先立
ち事前準備の段階で詳細な安定度計算を実行して脱調リ
レーの動作や遮断器のトリップの有無をシミュレートし
、一定周期で電力系統の状態を外部メモリに記憶する。
ち事前準備の段階で詳細な安定度計算を実行して脱調リ
レーの動作や遮断器のトリップの有無をシミュレートし
、一定周期で電力系統の状態を外部メモリに記憶する。
一方、訓練実行の段階にはこの記憶しているデータを読
み出して用い等価的に安定度計算をリアル・タイムで実
行できるようにする。
み出して用い等価的に安定度計算をリアル・タイムで実
行できるようにする。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。図中
、第３図と同一の部分は同一の符号をもって図示した第
１図において、１−ａ、 １−ｂ。
、第３図と同一の部分は同一の符号をもって図示した第
１図において、１−ａ、 １−ｂ。
１−ｃはトレーナ用の処理、トレーｍｍの処理、電力系
統のシミュレーション用の処理をそれぞれ実行するｃｐ
ｕである。２−ａ、 ２−ｂ、 ２−ｃはＣＰＵＩ
−ａ、１−ｂ、１−ｃに接続のメモリ、５−ａ、５−ｂ
はＣＰＵＩ−ａ、１−ｂの外部メモリ、５−ｃはＣＰＵ
Ｉ−ａ、 １−ｂ、 １−ｃにより共有された外部
メモリ、７はＣＰＵＩ−ａ。
統のシミュレーション用の処理をそれぞれ実行するｃｐ
ｕである。２−ａ、 ２−ｂ、 ２−ｃはＣＰＵＩ
−ａ、１−ｂ、１−ｃに接続のメモリ、５−ａ、５−ｂ
はＣＰＵＩ−ａ、１−ｂの外部メモリ、５−ｃはＣＰＵ
Ｉ−ａ、 １−ｂ、 １−ｃにより共有された外部
メモリ、７はＣＰＵＩ−ａ。
１−ｂ、１−ｃによりアクセス可能な共有メモリである
。
。
次に動作について説明する。まず、第２図（各時点の動
作は第４図に対応する）に示すように、時刻（Ｌ、）で
脱調リレーの動作の有無が判定できるまでの間（通常、
１〜２秒程度）、事前準備モードとしてＣＰＵＩ−ｃに
より安定度計算を行う、そして脱調リレーの動作、トリ
ップした遮断器の有無を訓練開始時刻から相対時刻を付
加して外部メモリ５−ｃに記憶する。
作は第４図に対応する）に示すように、時刻（Ｌ、）で
脱調リレーの動作の有無が判定できるまでの間（通常、
１〜２秒程度）、事前準備モードとしてＣＰＵＩ−ｃに
より安定度計算を行う、そして脱調リレーの動作、トリ
ップした遮断器の有無を訓練開始時刻から相対時刻を付
加して外部メモリ５−ｃに記憶する。
事前準備モードに続く訓練実行モードにおいて、トレー
ナがトレーナ卓３−ａの訓練開始時刻を押すと、事故発
生前の系統状態がＣＰＵＩ−ｂを介して外部メモリ５−
ｃから読み出されて系統監視盤６に表示される０次にト
レーナが訓練実行の釦を押せば、直ちに外部メモリ５−
ｃに記憶した系統状態を読み出して系統監視盤６に表示
すると共に、共有メモリ７にあるデータ・ベースのうち
該当する遮断器の状態をトリップ状態にする。そしてＣ
ＰＵ１−Ｃは安定度計算をした時点以降は潮流計算と周
波数計算とを周期的に実行して電力系統のシミュレーシ
ョンを実行する。
ナがトレーナ卓３−ａの訓練開始時刻を押すと、事故発
生前の系統状態がＣＰＵＩ−ｂを介して外部メモリ５−
ｃから読み出されて系統監視盤６に表示される０次にト
レーナが訓練実行の釦を押せば、直ちに外部メモリ５−
ｃに記憶した系統状態を読み出して系統監視盤６に表示
すると共に、共有メモリ７にあるデータ・ベースのうち
該当する遮断器の状態をトリップ状態にする。そしてＣ
ＰＵ１−Ｃは安定度計算をした時点以降は潮流計算と周
波数計算とを周期的に実行して電力系統のシミュレーシ
ョンを実行する。
以上のように、この発明によれば、事前準備の段階で安
定度計算を正確に計算し、一定周期で系統状態を記憶し
ておき、一方、訓練実行時にはこの記憶しているデータ
を読み出して用いるようにしたので、事故発生時の脱調
現象を等価的にリアル・タイムで、かつ精度良くシミュ
レートできる効果がある。
定度計算を正確に計算し、一定周期で系統状態を記憶し
ておき、一方、訓練実行時にはこの記憶しているデータ
を読み出して用いるようにしたので、事故発生時の脱調
現象を等価的にリアル・タイムで、かつ精度良くシミュ
レートできる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例によるシミュレータのブロ
ック図、第２図は第１図のシミュレータの動作タイミン
グ図、第３図は従来のシミュレータのブロック図、第４
図は第３図のシミュレータの動作タイミング図である。 図において、、 １−ａ、 １−ｂ、 １−ｃはＣ
ＰＵ、２ ２−ａ、２−ｂ、２−ｃはメモリ、３ａはト
レーナ卓、３−ｂはトレー二車、５−ａ５−ｂ、５−ｃ
は外部メモリである。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 第１図
ック図、第２図は第１図のシミュレータの動作タイミン
グ図、第３図は従来のシミュレータのブロック図、第４
図は第３図のシミュレータの動作タイミング図である。 図において、、 １−ａ、 １−ｂ、 １−ｃはＣ
ＰＵ、２ ２−ａ、２−ｂ、２−ｃはメモリ、３ａはト
レーナ卓、３−ｂはトレー二車、５−ａ５−ｂ、５−ｃ
は外部メモリである。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 第１図
Claims (1)
- 電力系統及びその指令装置を模擬し、上記電力系統の各
種状態に対応し、上記指令装置に対して実行されるべき
操作の訓練をさせるための訓練用シミュレータにおいて
、上記電力系統の事故発生時の脱調現象を解析する安定
度計算を事前準備の段階で行い、かつ脱調リレーの動作
後の上記電力系統の状態を導出する演算装置と、導出さ
れた上記電力系統の状態を記憶するメモリとを備え、上
記事前準備の段階に続く訓練実行段階において上記演算
装置に対する操作に応答して上記メモリから上記電力系
統の状態を読み出してシミュレーション処理を実行する
ようにしたことを特徴とする訓練用シミュレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26856388A JPH02114288A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 訓練用シミュレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26856388A JPH02114288A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 訓練用シミュレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02114288A true JPH02114288A (ja) | 1990-04-26 |
Family
ID=17460264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26856388A Pending JPH02114288A (ja) | 1988-10-25 | 1988-10-25 | 訓練用シミュレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02114288A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6851448B2 (en) | 2001-03-21 | 2005-02-08 | Jms Co., Ltd. | Rotary connector with valve |
-
1988
- 1988-10-25 JP JP26856388A patent/JPH02114288A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6851448B2 (en) | 2001-03-21 | 2005-02-08 | Jms Co., Ltd. | Rotary connector with valve |
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