JPS59123436A - 訓練用電力系統模擬装置 - Google Patents

訓練用電力系統模擬装置

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JPS59123436A
JPS59123436A JP23002182A JP23002182A JPS59123436A JP S59123436 A JPS59123436 A JP S59123436A JP 23002182 A JP23002182 A JP 23002182A JP 23002182 A JP23002182 A JP 23002182A JP S59123436 A JPS59123436 A JP S59123436A
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JP
Japan
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information
power
power system
setting memory
memory
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Pending
Application number
JP23002182A
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English (en)
Inventor
亀井 寿子
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、訓練用電力系統模擬装置、特に電力系統の接
続状態及び電力の需給状況等を入力し、これらの入力情
報に基づき訓練員に対して指導員が電力系統の運用につ
いて教育するための胡1練用電力系統模擬装置に関する
ものである。
〔発明の技術的背景〕
従来、電力系統模擬を行う場合には、第1図に示すよう
な電力系統模擬装置を使用している。即ち、第1図に示
される電力系統模擬装置は設定メモリ1、演算部2、模
擬部3、表示部4及び表示器5から構成され、設定メモ
リ1には電力系統のしゃ断器、断路器の開閉状態及び発
電機出力、母線電圧等の初期情報を設定し、演算部2は
設定メモリ1の内容に基づいて送電線や変圧器等の電力
系統設備に流れる電力潮流等を算出し、又、模擬部3は
演算部2によって算出された値を各設備に対応して更新
、記憶する機能を有する。そして模擬部3からの演算模
擬結果伝達信号53を受けた設定メモリ1は表示部4を
介して表示器5に表示する。なお、51は初期情報伝達
信号であシ、52は操作情報伝達信号であって夫々設定
メモリ1へ入力される。
次に、第2図の如き電力系統を模擬する場合の具体的な
説明をする。先ず、設定メモリlに対して電力系統の接
続状態を示す情報(初期情報)を入力する。即ち、しゃ
断器(14a 、 14 b・・・14z)の開閉状態
を示す情報、発電機(10a、10b)の発生有効電力
、発生無効電力の初期値、負荷(13a、13b、13
c)の消費有効電力、消費無効電力の初期値、及び1個
所以上の母線電圧を設定する。電力系統の模擬を開始す
ると、演算部2では前記入力情報の初期値を基にして、
系統接続状態を、例えば第3図に示すようにノードとブ
ランチなる関係で示し、これを記憶するために第1表に
示されるノード■〜[相]、ブランチΔ〜△なる概念で
記憶する。なお、第1表のノード■〜[相]とブランチ
△〜△の関係は、し中断器14a〜14zの状態を参照
して作成する。例えばブランチ△はノード■、■と接続
することを示す。
J1表 ノード・ブランチ接続表 次に演算部2では設定メモリ1の内容を基にして、第2
表の如き各ノード毎の電力を算出する。
第2表 ノード毎の電力 第1表及び第2表よ)、演算部2は各ブランチの電力及
び各ノードの電圧を算出する。これは、従来から電力系
統の分野では潮流計算と呼ばれる一般的手法により算出
するもの+広く知られている。そして模擬部3は、この
よう忙して算出した各ブランチの電力及び各ノードの電
圧を第3表に示すよりに設備に対応して記憶し、これを
表示部4へ与える。表示部4は第3表の如き内容と設定
メモリ1からの入力情報を、人間が分勺やすい形式で表
示器5に表示する。
次に、電力系統の接続状態や負荷の電力等が設定メモリ
1にて変化させられると、それに応じて既述した作用に
よシ表示器5に模擬内容が表示される。
第3表 演算部によシ算出した各ブランチを流れる電力
潮流、及び各ブランチと設備との対応表〔背景技術の問
題点〕 実系統においては、漸次、負荷が一増大していった結果
、過負荷となる事故の他、発電機の系統からの脱落及び
地絡事故、又は短絡事故等−瞬にして起る事故が存在す
る。この種の事故が発生した場合、実系統においては系
統用過負荷検出リレー(以下OLRと云う)が設置され
ておシ、過負荷率、電力潮流上限値、過負荷継続許容時
間等に基づき、負荷及び発電機の優先度にしたがってし
ゃ断する等によシ送電線及び変圧器の保護を行なってい
る。
しかし上記した従来の電力系統模擬装置にはこれを模擬
する機能を有しないため、系統運用者の訓練に最も必要
なOLR動作に関する電力系統模擬をすることができな
い。しかも訓練員が行なった解消操作が最適のものであ
るか否かの判断ができず、更に、指導員が訓練員の解消
操作を見て、その訓練員の能力に応じたきめ細かい指導
が行なえないこと、及び複数の原因による事故が設定で
きないこと等の欠点があった。
〔発明の目的〕
本発明は上記各欠点を解決することを目的としてなされ
たものであシ、電力系統の運用者の訓練に必要な系統全
体の模擬と共に、実系統で発生する瞬時事故をも模擬し
、指導者と訓練員とが会話形式で訓練を行なえる訓練用
電力系統模擬装置・を提供することを目的としている。
〔発明の概要〕
本発明では中央処理装置に対して入力装置とディスプレ
イ装置とからなる指導員用機器と訓練員用機器とをもう
け、中央処理装置内には初期情報及び操作情報が入力さ
れる設定メモリがあシ、演算部における演算結果がOL
R動作に関係しないときは模擬部を介してそのままディ
スグレイ装置に表示するようにし、一方、演算部におけ
る演算結果がOLR動作に関係するときは電力系統に応
じて予め設定条件が記憶された動作比較判定情報メモリ
からの情報を読出し、これと演算部による演算結果とを
比較することによシ、操作結果が系統監視盤又は各自の
ディスグレイ装置に表示され、その結果の視認と共に、
その操作結果に対して操作入力の訂正の繰返し入力が行
なえ、指導員とIllll練兵に操◆作結果を確認しつ
つ訓練しようとするものである。
〔発明の実施例〕
以下図面を参照して実施例を説明する。第4図は本発明
による訓練用電力系統模擬装置の一実施例ブロック構成
図である。第4図において、21は中央処理装置(後述
する)であり、これに対して訓練員用機器31と指導員
用機器32とがもうけられる@22は初期情報入力装置
(例えばカード・リーダー等)であシ中央処理装置21
(以後CPU 21と云う)内の設定メモリに対して初
期情報伝達信号51によシ初期情報を入力する。訓練員
用及び指導員用の各機器31.32はCPU 21内の
設定メモリから提供される系統状態表示のディスプレイ
装置(以後CRTと云う) 23 a 、 23bと、
前記CRT 23 a 、 23 b上からCPU 2
1内の設定メモリに対して系統状態に変更を加えること
のできる入力装置(例えばライトペンとキーが一ドの組
合せ)24a 、24b′!i−そなえている。又、訓
練員用機器にはCPU 21内の設定メモリから提供さ
れる系統監視盤25があって系統状態をランf等によっ
て表示する。なお、入力装置からは操作情報伝達信号5
2が、又、CPU 21からは表示情報伝達信号54が
夫々出力される。
第5図はCPU 21内の構成ブロック図である。
図中の符号1ないし5は第1図に対応する。6は動作比
較判定情報メモリであって、初期情報伝達信号51によ
シ第4表、第5表に示されるOLR動作比較・判定情報
が入力される。
第5表 OLR動作比紋・判定情報 なお、設定メモリ1に対して模擬電力系統の初期情報(
例えば電力系統のしゃ断器、断路器の開−閉−状態−1
発電力量、負荷電力量)が入力されることは従来装置の
場合と同様である。7は動作比較判定部であシ、演算部
2の算出結果がOLR動作に関係する場合は、OLR動
作比較・判定情報メモリ6から、前記第4表、第5表に
示される情報を取出し、−演算部2の算出結果とOLR
動作比較・判定部7にて比較判定をする。
次に動作を説明する。先ず指導員が何らかの事故(発電
機脱落や地絡事故など)を入力装置24bによシ操作情
報伝達信号52全通してCPU 21内の設定メモリ1
へ入力する。CPU 21内にある演算部2は設定メモ
リ1からの情報により潮流計算を行なって、電力潮流、
電圧位相角を算出し、演算模擬結果伝達信号53全通し
て設定メモリ1へ人力する。そして演算部2で算出され
た結果がOLR動作に関係しないときは、従来の模擬装
置と同様に、そのまま模擬部3を経由して、その結果分
設ν[メモリ]に入力する。又、演算部2のp胃り結果
がOLR動作に関係する場合は、OLR動作比較判定情
報メモリ6から、第4表、第5表に示される情報を取シ
出し、動作比較判定部7にて演算部2の算出結果と比較
する。ここでOLR動作比較判定方法は以下の如くであ
る。例えば送電線12aの潮流値が演算部2にて算出さ
れ、これが第4表の検出点送電線12aの送電可能潮流
上限値を超えていた場合、下式に基づいて送電線12a
の過負荷率が算出される。
この過負荷率と過負荷継続時間によって第5表に示され
る過負荷解消処理を行なう。そして、この過負荷解消処
理は検出点、過負荷率及び過負イJj継続時間によって
夫々異なシ、父、この過負荷M屑処理は定時間周期でな
されている潮流計算で過負荷が解消されない限シ継続す
るものである:更に前記動作比較判定部7で処理を行な
った後、(・^装部3を経由して模擬結果は設定メモリ
1へ入力される。指導員が設定した事故の操作消来に’
tJ t。
ての系統状態め変更及び電力需給状況の変更は、この時
点で全て設定メモリ1へ入・力される。この設定メそり
1内の情報がCPU2=1内の表示部4を経由して表示
、器(第4図においてはCRT 23 a 。
24a1系統監視盤25に対応する)に表示される。こ
こでIllll社員導員によってCRT 23 aと系
統監視盤25に設定された事故をみて、訓練員用入力装
置24aを用いて事故を解消すべく系統切替操作及び負
荷しゃ断などの操作を行なう。この訓練員による操作情
報は指導員の場合と同様、操作情報伝達信号52全通し
てCPU 21内の設定メモリ1へ入力され、この後に
おけるCPU 21内での処理は、指導員が事故を設定
した場合と同様である。そこで訓練員の行なった事故解
消操作とそれに伴なう模擬結果は、CPU 21内の設
定メモリ1から表示部4を経由して表示器5(第4図で
はCRT 23 a 、 23 b 、系統監視盤25
)に表示される。これによシ訓練員の操作が事故解消に
とって適切であったか否かを判断できる。上記した訓練
員による事故解消操作が適切でなかった場合は、実系統
の場合と同様に何度でも解消操作を繰シ返すことができ
るが、所定の時間内、即ちOLHの作動時間内に適切な
操作が行なわれない場合には、実系統で実施される処理
、例えば全停、部分停電、発電機切離、発電機出力域、
発電機出力増などを模擬系統によって行なう。この場合
、操作のやシ直しの度に操作情報及び模擬結果は設定メ
モリ1に入力され、表示器5に表示される。
なお、本実施例においては第5表に示される動作比較判
定情報を用いる場合を説明したが、これに限定されるも
のではなく、他の実系統において起シ得る動作比較判定
情報を用いてもよく、その場合は適用情報に応じた動作
比較判定部に置き替えればよいことは勿論である。
〔発明の効果〕
以上説明した如く、本発明によれば指導員と訓練員とが
入力装置及びディスプレイ装置を夫々有し、系統模擬盤
を見つつ実際に発生させることのできない大規模な系統
事故を模擬し、これらの事故解消を互に対話形式で処理
し得るよう構成したので、実系統において最も必要な所
定時間内の操作判断を体得でき、系統運用者の訓練にと
って極めて効果的な訓練用電力系統模擬装置を提供でき
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の電力系統模擬装置を示す図、第2図は実
系統を模擬に便利なように機器別に明示した図、第3図
は系統をノードとブランチに整理した図、第4図は本発
明による訓練用電力系統模擬装置の一実施例ブロック図
、第5図は中央処理装置内のブロック構成図である。 1・・・設定メモリ    2・・・演算部3・・・模
擬部      4・・・表示部5・・・表示器 6・・・動作比較判定情報メモリ 7・・・動作比較判定情報 21・・・中央処理装置5
1・・・初期情報伝達信号 52・・・操作情報伝達信
号53・・・演算模擬結果伝達信号 54・・・表示情報伝達信号 第1図 第3図 電4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電力系統の初期情報及び操作情報を入力し、設定メモリ
    の内容に応じて電力系統状態を模擬する訓練用電力系統
    模擬装置において、中央処理装置に対して指導員用及び
    訓練員用の双方に入力装置及びディスプレイ装置を夫々
    有し、前記中央処理装置は電力系統の接続状態及び電力
    の需給状況を記憶する設定メモリと、前記設定メモリの
    情報に基き電力系統に流れる電力潮流の算出を周期的に
    、又は前記設定メモリの内容変更の都度実施する演算部
    と、電力系統の電力潮流上限値、過負荷継続許容時間及
    び過負荷解消処理を記憶した動作比較判定情報メモリと
    、前記演算部からの算出結果と前記動作比較判定情報メ
    モリからの情報とが入力される動作比較判定部と、前動
    作比較判定部からの出力、又は演算部からの出力のいず
    れかが入力され前記動作比較判定情報メモリの過負荷解
    消処理に基いて模擬出力を導出する模擬部と、前記模擬
    結果を出力する表示部とからなることを特徴とするff
    1l #!用定電力系統模擬装置
JP23002182A 1982-12-28 1982-12-28 訓練用電力系統模擬装置 Pending JPS59123436A (ja)

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