《水電仿真機(jī)技術(shù)規(guī)范》

ICS

CCS

備案號(hào)：

DL/T-2012

TechnicalSpecificationforHydroelectricPowerPlantSimulator

（報(bào)批稿）

2012--發(fā)布2013--實(shí)施

中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布

DL

II

DL

水電仿真機(jī)技術(shù)規(guī)范

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了全范圍培訓(xùn)型水電仿真機(jī)的構(gòu)成要素、技術(shù)要求、性能指標(biāo)、測(cè)試和資料等方面內(nèi)

容。對(duì)于其它類型的水電仿真機(jī)所涉及的本標(biāo)準(zhǔn)已作規(guī)定的內(nèi)容，應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)要求執(zhí)行。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于以水力發(fā)電廠/抽水蓄能電站為仿真對(duì)象的仿真機(jī)。

水電仿真機(jī)的類型參見(jiàn)附錄A。

2術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義專門(mén)針對(duì)水電仿真機(jī)，適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

2.1

水力發(fā)電廠HydroelectricPowerPlant

將水的勢(shì)能和動(dòng)能轉(zhuǎn)換為電能的工廠。

2.2

抽水蓄能電站PumpedStoragePowerStation

利用電力負(fù)荷低谷時(shí)的電能抽水至上水庫(kù)，在電力負(fù)荷高峰期再放水至下水庫(kù)發(fā)電的水電站。

2.3

模型Model

對(duì)真實(shí)世界過(guò)程、概念或系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、行為等某些方面特性的理想化近似表達(dá)。

2.4

物理模型PhysicalModel

用物理相似的方法建立的模型。

2.5

數(shù)學(xué)模型MathematicalModel

用數(shù)學(xué)符號(hào)和關(guān)系式表達(dá)的模型。

2.6

仿真Simulation

建立物理模型和/或數(shù)學(xué)模型，使其與真實(shí)世界過(guò)程、概念或系統(tǒng)在相同受控輸入下的特性是相似

的。

2.7

仿真對(duì)象SimulationObject

被仿真的真實(shí)世界過(guò)程、概念或系統(tǒng)。本規(guī)范中特指被仿真的特定水力發(fā)電廠/抽水蓄能電站。

2.8

環(huán)境仿真EnvironmentSimulation

對(duì)自然及人造環(huán)境的仿真。

2.9

物理仿真PhysicalSimulation

使用物理模型對(duì)仿真對(duì)象的仿真。

3

DL

2.10

數(shù)字仿真DigitalSimulation

使用數(shù)字計(jì)算機(jī)和數(shù)學(xué)模型軟件對(duì)仿真對(duì)象的仿真。

2.11

模擬仿真AnalogueSimulation

使用模擬計(jì)算機(jī)或/和模擬電路對(duì)仿真對(duì)象的仿真。

2.12

逼真度Fidelity

物理模型和數(shù)學(xué)模型與仿真對(duì)象在特征、特性方面的相似程度。

2.13

實(shí)時(shí)仿真Real-TimeSimulation

仿真過(guò)程中，在任一實(shí)際時(shí)間段內(nèi)表達(dá)了仿真對(duì)象相同時(shí)間段的特性。

2.14

仿真系統(tǒng)SimulationSystem

利用仿真技術(shù)對(duì)仿真對(duì)象特征、特性或其它方面進(jìn)行理想化近似表達(dá)的系統(tǒng)。

2.15

仿真機(jī)Simulator

以運(yùn)行技能培訓(xùn)為目的，利用仿真技術(shù)對(duì)仿真對(duì)象特征、特性進(jìn)行理想化近似表達(dá)的仿真系統(tǒng)裝置。

2.16

仿真計(jì)算機(jī)SimulationComputer

用于實(shí)施仿真的數(shù)字計(jì)算機(jī)。

2.17

培訓(xùn)環(huán)境TrainingEnvironment

受訓(xùn)人員接受培訓(xùn)時(shí)所處的環(huán)境。

2.18

盤(pán)臺(tái)設(shè)備PanelandDeskInstrumentation

仿真機(jī)或仿真對(duì)象的盤(pán)臺(tái)、盤(pán)臺(tái)裝儀器儀表設(shè)備。

2.19

激勵(lì)式仿真Stimulation

在仿真機(jī)中采用了與仿真對(duì)象相同的全部或部分實(shí)際控制設(shè)備的仿真方式。

2.20

外部參數(shù)ExternalParameter

仿真對(duì)象仿真范圍內(nèi)部系統(tǒng)與外部系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的參數(shù)。

3仿真機(jī)構(gòu)成要素

3.1硬件構(gòu)成

3.1.1培訓(xùn)環(huán)境

培訓(xùn)環(huán)境包括盤(pán)臺(tái)設(shè)備的外觀及外在功能、操作員站的外觀和布局、就地操作站的外觀和布局、屏

幕顯示裝置等。

3.1.2主計(jì)算機(jī)

主計(jì)算機(jī)指高性能數(shù)字計(jì)算機(jī)及其外圍設(shè)備，用以完成參考機(jī)組仿真模型的實(shí)時(shí)運(yùn)算和仿真系統(tǒng)

功能的實(shí)現(xiàn)。

3.1.3教練員站

4

DL

教練員站包括顯示和操作設(shè)備，也可配置附加的手持無(wú)線遙控器、打印機(jī)和其他的一些設(shè)備。教

練員站用于控制仿真機(jī)運(yùn)行、實(shí)現(xiàn)培訓(xùn)功能、監(jiān)視與評(píng)價(jià)受訓(xùn)人員操作。

3.1.4操作員站

操作員站包括顯示和操作設(shè)備。操作員站對(duì)仿真對(duì)象的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)功能進(jìn)行仿真，為受訓(xùn)人員

提供培訓(xùn)操作平臺(tái)，包括操作、監(jiān)視、信息記錄等功能。

3.1.5就地操作站

就地操作站包括顯示和操作設(shè)備。就地操作站實(shí)現(xiàn)對(duì)中央控制室外就地設(shè)備操作的仿真，為受訓(xùn)人

員提供就地操作平臺(tái)。對(duì)于某些類型的水電仿真機(jī)，就地操作站是可省略的。

3.1.6網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)仿真計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)交換和通訊。

3.1.7輸入輸出接口設(shè)備

輸入輸出接口指由模擬/數(shù)字、數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成的設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)仿真計(jì)算機(jī)與仿真盤(pán)臺(tái)設(shè)

備系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和通信。

3.2軟件構(gòu)成

3.2.1模型仿真軟件

在正常、異常、事故工況的全范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)仿真對(duì)象的動(dòng)態(tài)、靜態(tài)特性實(shí)時(shí)連續(xù)仿真的軟件。

3.2.2操作員站仿真軟件

實(shí)現(xiàn)操作員站的操作、顯示功能的軟件。

3.2.3教練員站軟件

為教練員提供全部的仿真控制、培訓(xùn)和監(jiān)視功能的軟件。

3.2.4仿真支撐軟件

支持仿真模型軟件和其他仿真應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、調(diào)試、維護(hù)、修改、運(yùn)行及數(shù)據(jù)管理的軟件。

3.2.5就地操作站仿真軟件

實(shí)現(xiàn)仿真對(duì)象的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)外就地操作、顯示功能的仿真軟件。

3.2.6操作系統(tǒng)軟件

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件。

3.2.7診斷和測(cè)試軟件

在線或離線診斷仿真裝置硬件故障、幫助檢查、維護(hù)系統(tǒng)和設(shè)備的測(cè)試軟件。

3.3工具軟件和資料

用于仿真機(jī)使用、運(yùn)行、維護(hù)的工具軟件和相關(guān)的文檔資料。

4仿真機(jī)技術(shù)要求

4.1培訓(xùn)能力要求

4.1.1培訓(xùn)能力

仿真機(jī)應(yīng)具有向受訓(xùn)人員提供仿真對(duì)象的各種運(yùn)行特性的能力，在對(duì)仿真對(duì)象正常操作、異常操作

和誤操作，控制系統(tǒng)自動(dòng)投入或切除，以及由教練員插入或取消模擬故障等的仿真而產(chǎn)生的仿真機(jī)結(jié)果

響應(yīng)，都應(yīng)與仿真對(duì)象的實(shí)際運(yùn)行特性、運(yùn)行規(guī)程和根據(jù)培訓(xùn)要求而設(shè)計(jì)的仿真機(jī)技術(shù)規(guī)范所描述的響

應(yīng)一致或相像。

4.1.2正常運(yùn)行培訓(xùn)能力

4.1.2.1正常運(yùn)行和操作的仿真效果

正常運(yùn)行和操作的仿真效果應(yīng)與仿真對(duì)象一致。

4.1.2.2正常運(yùn)行和操作的仿真范圍

5

DL

正常運(yùn)行和操作的仿真范圍主要包括：

a)主閥/球閥/快速閘門(mén)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

b)油壓裝置系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

c)機(jī)組調(diào)速系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

d)技術(shù)供排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

e)壓縮空氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

f)機(jī)組制動(dòng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

g)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

h)保護(hù)裝置的正常運(yùn)行和操作；

i)機(jī)組正常起停、并網(wǎng)、解列、負(fù)荷調(diào)整；

j)廠用系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

k)直流系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

l)開(kāi)關(guān)站的正常運(yùn)行和操作；

m)對(duì)抽水蓄能機(jī)組，實(shí)現(xiàn)發(fā)電、發(fā)電調(diào)相、抽水、抽水調(diào)相、靜止等運(yùn)行工況的正常起停和工況

轉(zhuǎn)換；

n)計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

o)GIS組合電器的正常運(yùn)行和操作；

p)SFC（靜止變頻器）系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

q)機(jī)組在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

r)主變壓器的正常運(yùn)行和操作；

s)檢修、滲漏排水系統(tǒng)的正常運(yùn)行和操作；

4.1.3事故與故障仿真

4.1.3.1事故與故障的仿真效果

事故與故障可以由非正常操作自然引發(fā)，也可以在教練員站設(shè)置。仿真機(jī)對(duì)事故與故障的仿真能夠

實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地反映真實(shí)的事故與故障現(xiàn)象。發(fā)生事故與故障時(shí)，仿真機(jī)仿真的動(dòng)、靜態(tài)特性與仿真對(duì)象

在事故與故障時(shí)的動(dòng)、靜態(tài)特性一致或相像，或與運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和工程分析所估計(jì)得到的動(dòng)、靜態(tài)特性相符

合。如仿真對(duì)象的事故與故障可以通過(guò)運(yùn)行人員的操作得以消除，在仿真機(jī)上，運(yùn)行人員亦可通過(guò)操作

以消除事故與故障的影響，或恢復(fù)機(jī)組正常運(yùn)行；如處理不當(dāng)，引起事故與故障擴(kuò)大的效果與仿真對(duì)象

的真實(shí)現(xiàn)象一致或相像。

4.1.3.2事故與故障的仿真范圍

事故與故障的仿真范圍至少應(yīng)包括：

a)水輪機(jī)/水泵水輪機(jī)及輔助系統(tǒng)事故與故障；

b)調(diào)速系統(tǒng)事故與故障；

c)發(fā)電機(jī)/電動(dòng)機(jī)及輔助系統(tǒng)事故與故障；

d)公用系統(tǒng)事故與故障；

e)主變壓器及輔助系統(tǒng)事故與故障；

f)直流系統(tǒng)事故與故障；

g)廠用系統(tǒng)事故與故障；

h)開(kāi)關(guān)站事故與故障；

i)繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的事故與故障；

j)自動(dòng)控制系統(tǒng)的事故與故障；

k)靜止變頻器事故與故障；

l)換相刀閘事故與故障；

m)黑啟動(dòng)的運(yùn)行功能。

6

DL

4.2培訓(xùn)環(huán)境

4.2.1仿真盤(pán)臺(tái)設(shè)備

仿真盤(pán)臺(tái)設(shè)備的外觀和功能應(yīng)盡量與仿真對(duì)象一致，其逼真度應(yīng)滿足培訓(xùn)要求。

4.2.2操作員站

操作員站對(duì)仿真對(duì)象計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)功能進(jìn)行仿真，其主要功能應(yīng)與仿真對(duì)象一致，逼真度應(yīng)滿足

培訓(xùn)要求。

4.2.3就地操作站

就地操作站實(shí)現(xiàn)對(duì)仿真對(duì)象的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)外就地設(shè)備操作的仿真，仿真效果應(yīng)盡量與仿真對(duì)象

一致，其逼真度應(yīng)滿足培訓(xùn)要求。

4.2.4聲光報(bào)警系統(tǒng)

聲光報(bào)警系統(tǒng)仿真的效果應(yīng)盡量與仿真對(duì)象一致，其逼真度應(yīng)滿足培訓(xùn)要求。

4.3仿真范圍

4.3.1操作員站

凡是在仿真對(duì)象的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行的操作和監(jiān)視均應(yīng)含在仿真范圍內(nèi)。

4.3.2就地操作站

對(duì)于仿真對(duì)象在起停、運(yùn)行、試驗(yàn)和故障處理過(guò)程中需要進(jìn)行的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)外的操作和監(jiān)視所

涉及到的仿真對(duì)象的設(shè)備和系統(tǒng)均應(yīng)含在被仿真范圍內(nèi)。

4.3.3外部參數(shù)

對(duì)于運(yùn)行人員不可控制而又影響機(jī)組運(yùn)行特性的因素，如室內(nèi)外環(huán)境溫度、上下游水位、電網(wǎng)電壓

頻率等，應(yīng)作為外部參數(shù)，可在教練員站進(jìn)行設(shè)置，并能夠真實(shí)地影響仿真效果。

4.4教練員站功能

教練員站是教練員對(duì)仿真機(jī)及培訓(xùn)過(guò)程進(jìn)行控制和監(jiān)視的設(shè)備，教練員站應(yīng)具備以下功能。

4.4.1仿真機(jī)的控制功能

仿真機(jī)的控制功能包括：

a)啟動(dòng)和關(guān)閉仿真機(jī)；

b)裝入、卸載模型軟件；

c)設(shè)置、存貯和管理仿真初始工況；

d)凍結(jié)和解凍：凍結(jié)指在仿真機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，暫停模型運(yùn)算并保持當(dāng)時(shí)工況；解凍指仿真機(jī)自凍

結(jié)工況重新啟動(dòng)模型運(yùn)算；

e)加速和減速：對(duì)于仿真對(duì)象的某些變化過(guò)程，將仿真機(jī)的計(jì)算和輸出間隔減小或加大，使該過(guò)

程的仿真快于或慢于實(shí)際變化過(guò)程；

f)快存：在培訓(xùn)過(guò)程中可快速存儲(chǔ)任一時(shí)刻的特定工況，以便將來(lái)作為初始條件調(diào)用；該功能可

由教練員設(shè)置定時(shí)自動(dòng)進(jìn)行，亦可隨時(shí)由教練員手動(dòng)進(jìn)行?？纱尜A的運(yùn)算結(jié)果點(diǎn)數(shù)量和可設(shè)置

的定時(shí)間隔應(yīng)使回退和重演功能滿足培訓(xùn)的需要；

g)回退：將仿真機(jī)運(yùn)行工況返回到已經(jīng)歷過(guò)的某一快存點(diǎn)，并可自該工況點(diǎn)重新開(kāi)始運(yùn)行；

h)重演：將仿真機(jī)運(yùn)行工況返回到已經(jīng)歷過(guò)的某一快存點(diǎn)，并自該工況點(diǎn)開(kāi)始將剛經(jīng)歷的仿真過(guò)

程自動(dòng)重新演示；

i)事件記錄:將仿真過(guò)程中的仿真培訓(xùn)操作和仿真過(guò)程中發(fā)生的報(bào)警等事件按發(fā)生時(shí)間順序自動(dòng)

記錄。該記錄的內(nèi)容應(yīng)滿足對(duì)仿真培訓(xùn)過(guò)程的分析要求；

j)狀態(tài)檢查：在裝入仿真機(jī)初始工況后，檢查仿真盤(pán)臺(tái)設(shè)備上的操作設(shè)備狀態(tài)是否與該工況一致，

以明晰的方式提示不一致的操作設(shè)備狀態(tài)點(diǎn)，以便更正。

4.4.2故障設(shè)置和消除功能

在培訓(xùn)過(guò)程中，教練員可方便地手動(dòng)設(shè)置或預(yù)編程序設(shè)置仿真對(duì)象的模擬故障，可消除已設(shè)置的故

障，以培訓(xùn)受訓(xùn)人員故障分析和處理能力。

7

DL

4.4.3監(jiān)視功能

監(jiān)視功能包括：

a)參數(shù)監(jiān)視：以數(shù)據(jù)列表、曲線、棒圖或其他圖形方式顯示仿真計(jì)算數(shù)據(jù)，供教練員了解培訓(xùn)情

況。教練員可選擇需顯示的數(shù)據(jù)；

b)受訓(xùn)人員技能輔助評(píng)價(jià)：教練員站應(yīng)有受訓(xùn)人員操作技能水平的輔助評(píng)價(jià)功能，評(píng)價(jià)的依據(jù)和

標(biāo)準(zhǔn)可由教練員配置和設(shè)定。

4.4.4外部參數(shù)設(shè)置功能

教練員站應(yīng)具備設(shè)置和更改外部參數(shù)的功能。

4.4.5初始工況

仿真機(jī)應(yīng)能提供用于不同培訓(xùn)目的初始工況，教練員可以根據(jù)培訓(xùn)需要設(shè)置、修改或刪除初始工況。

初始工況至少應(yīng)包括以下典型工況：

a)機(jī)組變壓器全停工況；

b)主閥/球閥/快速閘門(mén)全關(guān)閉運(yùn)行工況；

c)機(jī)組空載運(yùn)行工況；

d)機(jī)組帶50%負(fù)荷運(yùn)行工況；

e)機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行工況；

f)電氣主接線不同方式的運(yùn)行工況。

4.5仿真機(jī)硬件

4.5.1盤(pán)臺(tái)設(shè)備

仿真盤(pán)臺(tái)設(shè)備的外觀和功能應(yīng)盡量與仿真對(duì)象一致，其逼真度應(yīng)滿足培訓(xùn)要求。

4.5.2仿真計(jì)算機(jī)

仿真計(jì)算機(jī)在滿足本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的仿真功能及逼真度要求的條件下，應(yīng)具有50%以上的冗余CPU處

理能力和50%以上的冗余內(nèi)外存空間。應(yīng)具有不低于100Mb/s的網(wǎng)絡(luò)通信處理能力。

4.5.3輸入輸出接口系統(tǒng)

輸入輸出接口系統(tǒng)應(yīng)采用符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的通用組件設(shè)備，并且能滿足本規(guī)范規(guī)定的仿真機(jī)實(shí)時(shí)性能

指標(biāo)。

4.5.4網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)具有不低于100Mb/s的數(shù)據(jù)通信能力，應(yīng)采用符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

4.6仿真機(jī)軟件

4.6.1基本技術(shù)要求

除計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)、隨計(jì)算機(jī)提供的應(yīng)用軟件和輸入輸出接口中的軟件等之外，仿真系統(tǒng)所有軟件

均應(yīng)使用計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言或仿真語(yǔ)言編制。軟件的開(kāi)發(fā)應(yīng)遵守軟件工程的思想和方法。應(yīng)有詳細(xì)文檔資

料，具有可追溯性和可維護(hù)性。

4.6.2模型軟件

模型軟件包括設(shè)備模型軟件和控制系統(tǒng)模型軟件。

設(shè)備模型的建立應(yīng)以仿真對(duì)象的生產(chǎn)工藝流程、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)計(jì)算和運(yùn)行數(shù)據(jù)資料為依據(jù)，

以實(shí)際物理過(guò)程為基礎(chǔ)，符合質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律和動(dòng)量守恒定律，符合水力學(xué)和電工學(xué)原理

以及水電領(lǐng)域公認(rèn)的經(jīng)驗(yàn)公式。模型應(yīng)使仿真機(jī)的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性與仿真對(duì)象相同或相像。

控制系統(tǒng)模型應(yīng)在功能上實(shí)現(xiàn)1:1的仿真，其調(diào)節(jié)特性和控制邏輯應(yīng)與仿真對(duì)象相同?？刂葡到y(tǒng)模

型應(yīng)采用模塊化建模的方法建立。

模型軟件包括用計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言或仿真語(yǔ)言編寫(xiě)的模塊化模型程序以及用結(jié)構(gòu)化或圖形化組態(tài)方

式建立的軟件模塊，模型軟件應(yīng)能在正常、異常、事故與故障工況下，對(duì)仿真對(duì)象實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)連續(xù)的仿真，

并能接受培訓(xùn)操作的激勵(lì)，計(jì)算出用于監(jiān)視、控制的數(shù)據(jù)。

模型技術(shù)要求見(jiàn)附錄B（規(guī)范性附錄）。

8

DL

4.6.3操作員站軟件

操作員站仿真軟件應(yīng)實(shí)現(xiàn)仿真對(duì)象運(yùn)行人員所使用的操作員站人機(jī)界面功能的仿真。運(yùn)行人員監(jiān)視

使用的畫(huà)面應(yīng)實(shí)現(xiàn)1:1的仿真，操作方式和功能應(yīng)與仿真對(duì)象的相同。畫(huà)面更新操作的響應(yīng)、速度與仿

真對(duì)象的相同。

4.6.4教練員站軟件

實(shí)現(xiàn)教練員站的全部功能。參見(jiàn)4.4。

4.6.5仿真支撐軟件

可支持仿真應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)、維護(hù)、修改、調(diào)試、實(shí)時(shí)運(yùn)行功能和仿真數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能。其中仿真

模型軟件和仿真應(yīng)用軟件的運(yùn)行和數(shù)據(jù)管理的模塊對(duì)于仿真機(jī)的使用是必備的。

4.6.6操作系統(tǒng)軟件

仿真機(jī)應(yīng)使用能夠滿足水電仿真機(jī)需要的實(shí)時(shí)、多任務(wù)、多用戶的操作系統(tǒng)。

4.6.7就地操作站仿真軟件

就地操作站仿真軟件應(yīng)能夠滿足仿真對(duì)象的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)外就地操作功能的仿真。

4.6.8診斷和測(cè)試軟件

包括在線或離線診斷仿真裝置硬件故障的診斷軟件，提供幫助檢查或維護(hù)系統(tǒng)和設(shè)備的診斷程序。

5仿真機(jī)性能指標(biāo)

5.1靜態(tài)性能指標(biāo)

對(duì)仿真機(jī)靜態(tài)性能指標(biāo)的考核以仿真對(duì)象的設(shè)計(jì)參數(shù)、運(yùn)行和試驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)，至少應(yīng)在三個(gè)典型

工況下進(jìn)行性能考核。

a)仿真盤(pán)臺(tái)設(shè)備上顯示的參數(shù)值為疊加了儀表誤差的計(jì)算值，仿真機(jī)的儀表誤差不應(yīng)大于仿真對(duì)

象相應(yīng)的儀表、變送器及有關(guān)儀表系統(tǒng)的誤差；

b)關(guān)鍵參數(shù)在穩(wěn)定的狀態(tài)下，與仿真對(duì)象相應(yīng)參數(shù)值的偏差不超過(guò)測(cè)量?jī)x表量程的±2%；

c)非關(guān)鍵參數(shù)在穩(wěn)定的狀態(tài)下，與仿真對(duì)象相應(yīng)參數(shù)值的偏差不超過(guò)測(cè)量?jī)x表量程的±5%；

d)典型的關(guān)鍵參數(shù)如下：

1)發(fā)電機(jī)有功功率；

2)發(fā)電機(jī)無(wú)功功率；

3)機(jī)組轉(zhuǎn)速；

4)導(dǎo)葉、輪葉的開(kāi)度；

5)電站上、下游水位；

6)發(fā)電機(jī)定、轉(zhuǎn)子溫度；

7)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)電流和電壓；

8)水輪發(fā)電機(jī)組各軸承溫度和油位；

9)油壓裝置壓力和油位；

10)廠用系統(tǒng)電壓、電流；

11)直流系統(tǒng)電壓、電流；

12)技術(shù)供水壓力；

13)制動(dòng)裝置壓力；

14)壓縮空氣系統(tǒng)壓力；

15)電制動(dòng)電流；

16)主變壓器溫度；

17)母線電壓、頻率；

18)出線有功、無(wú)功、電流、電壓；

9

DL

19)公用系統(tǒng)的液位、壓力等。

5.2動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)

對(duì)仿真機(jī)動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的考核以仿真對(duì)象或相同類型仿真對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性、運(yùn)行和試驗(yàn)數(shù)據(jù)，以及

由運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和工程分析所估計(jì)得到的動(dòng)態(tài)特性為依據(jù)。仿真機(jī)應(yīng)滿足下列要求：

a)正常、非正常運(yùn)行過(guò)程中，仿真參數(shù)的變化趨勢(shì)應(yīng)符合上述仿真機(jī)動(dòng)態(tài)性能考核依據(jù)，不應(yīng)違

反基本物理定律；

b)運(yùn)行過(guò)程中，報(bào)警、自動(dòng)裝置動(dòng)作仿真結(jié)果與仿真對(duì)象相一致；

c)相同的運(yùn)行工況和操作情況下，關(guān)鍵參數(shù)的動(dòng)態(tài)特性與用戶提供的仿真對(duì)象相應(yīng)參數(shù)的動(dòng)態(tài)特

性相像。

5.3實(shí)時(shí)性指標(biāo)

仿真操作及其響應(yīng)應(yīng)滿足以下要求：

a)對(duì)盤(pán)臺(tái)操作的響應(yīng)時(shí)間不大于0.5s；

b)對(duì)仿真操作員站和就地操作站的操作，在保證仿真機(jī)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)的情況下響應(yīng)時(shí)間不

大于仿真對(duì)象相應(yīng)的響應(yīng)時(shí)間。

5.4系統(tǒng)可靠性指標(biāo)

系統(tǒng)可靠性指標(biāo)包括：

a)計(jì)算機(jī)主機(jī)兩次故障平均時(shí)間（MTBF）大于4320h；

b)輸入輸出接口系統(tǒng)兩次故障平均時(shí)間（MTBF）大于2160h；

c)仿真機(jī)系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間不小于72h。

6仿真機(jī)測(cè)試

6.1基本要求

仿真機(jī)系統(tǒng)的測(cè)試依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定和供需雙方的技術(shù)協(xié)議規(guī)定進(jìn)行。

6.2硬件測(cè)試

仿真機(jī)硬件測(cè)試驗(yàn)收的范圍包括：

a)盤(pán)臺(tái)設(shè)備性能配置、功能及逼真度；

b)仿真計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)及外部設(shè)備的性能配置；

c)輸入輸出接口系統(tǒng)的性能配置；

d)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能配置；

e)聲光報(bào)警系統(tǒng)的性能配置。

6.3軟件測(cè)試

6.3.1模型軟件測(cè)試

仿真機(jī)模型軟件測(cè)試的范圍包括：

a)模型仿真范圍的完整性；

b)模型的穩(wěn)定性；

c)模型的靜態(tài)特性及逼真度；

d)模型的動(dòng)態(tài)特性；

e)模型運(yùn)算的實(shí)時(shí)性。

6.3.2操作員站軟件測(cè)試

操作員站軟件測(cè)試的范圍包括：

a)操作員站界面的完整性；

b)操作員站界面的逼真度；

c)操作員站界面響應(yīng)的實(shí)時(shí)性。

10

DL

6.3.3教練員站軟件測(cè)試

教練員站軟件測(cè)試的范圍包括：

a)教練員站的控制功能；

b)教練員站的故障設(shè)置和消除功能；

c)教練員站的監(jiān)視功能。

6.3.4支撐軟件測(cè)試

模型的建立、修改、調(diào)試、運(yùn)行、監(jiān)視、數(shù)據(jù)管理和文件管理功能測(cè)試。

6.3.5就地操作站軟件測(cè)試

仿真機(jī)就地操作站軟件測(cè)試的范圍包括：

a)就地操作站功能的完整性；

b)就地操作站逼真度；

c)就地操作站數(shù)據(jù)響應(yīng)的實(shí)時(shí)性。

6.3.6操作系統(tǒng)檢查

操作系統(tǒng)軟件檢查的范圍包括：

a)操作系統(tǒng)版本檢查；

b)軟件開(kāi)發(fā)工具等應(yīng)用軟件的版本及完整性；

c)備份或安裝媒體及資料。

6.3.7診斷和測(cè)試軟件的測(cè)試

6.3.8對(duì)仿真盤(pán)臺(tái)硬件及I/O接口進(jìn)行測(cè)試

6.4可靠性測(cè)試

仿真機(jī)可靠性指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)和檢驗(yàn)。

7資料

7.1基本要求

資料是水電仿真機(jī)的重要組成部分，應(yīng)滿足用戶技術(shù)人員對(duì)仿真機(jī)進(jìn)行安裝、運(yùn)行和維護(hù)的需要。

資料應(yīng)主要用中文編寫(xiě)，部分進(jìn)口設(shè)備的隨機(jī)資料，可以用原文提供。

7.2仿真機(jī)資料要求

仿真機(jī)資料分為仿真機(jī)開(kāi)發(fā)資料和仿真機(jī)應(yīng)用資料。

a)仿真機(jī)開(kāi)發(fā)資料要求見(jiàn)附錄C；

b)仿真機(jī)應(yīng)用資料要求見(jiàn)附錄D。

11

DL

附錄A

(資料性附錄)

水電仿真系統(tǒng)的分類1）

A.1按照范圍的分類

A.1.1全范圍仿真系統(tǒng)

對(duì)仿真對(duì)象的控制室環(huán)境、生產(chǎn)流程全過(guò)程、生產(chǎn)過(guò)程全部運(yùn)行設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行仿真的系統(tǒng)。

A.1.2部分范圍仿真系統(tǒng)

對(duì)仿真對(duì)象的控制室環(huán)境或/和生產(chǎn)流程或/和生產(chǎn)過(guò)程運(yùn)行設(shè)備、系統(tǒng)的部分進(jìn)行仿真的系統(tǒng)。

A.2按照實(shí)時(shí)性要求的分類

A.2.1實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)

對(duì)仿真對(duì)象進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真的系統(tǒng)。

A.2.2非實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)

對(duì)仿真對(duì)象進(jìn)行非實(shí)時(shí)仿真的系統(tǒng)。

A.3按照用途的分類

A.3.1運(yùn)行人員培訓(xùn)用仿真系統(tǒng)

以培訓(xùn)運(yùn)行人員為目的的仿真系統(tǒng)稱為仿真機(jī)。仿真機(jī)一般是實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)。仿真機(jī)依其仿真范圍

的簡(jiǎn)化程度不同可分為以下類型：

a)全范圍仿真機(jī)：在外觀和外在功能上復(fù)制特定仿真對(duì)象的控制室盤(pán)臺(tái)儀表設(shè)備，計(jì)算機(jī)控制系

統(tǒng)的操作顯示設(shè)備；模型的仿真內(nèi)容包含了所有的控制系統(tǒng)和裝置及其控制和監(jiān)視所涉及的所

有仿真對(duì)象設(shè)備和系統(tǒng)以及在仿真對(duì)象上進(jìn)行的啟、停操作，事故與故障處理和日常運(yùn)行中必

須的就地操作設(shè)備和系統(tǒng)。

b)原理型仿真機(jī)：模型的仿真內(nèi)容僅展示仿真對(duì)象生產(chǎn)運(yùn)行基本原理，培訓(xùn)環(huán)境僅涉及展示生產(chǎn)

原理所需要的操作和顯示，仿真內(nèi)容可不針對(duì)特定水力發(fā)電廠/抽水蓄能電站。

c)簡(jiǎn)化型仿真機(jī)：在仿真時(shí)對(duì)仿真對(duì)象控制室設(shè)備或/和生產(chǎn)流程或/和生產(chǎn)運(yùn)行設(shè)備、系統(tǒng)進(jìn)行

不同程度的刪減、簡(jiǎn)化、歸并的仿真機(jī)。

A.3.2分析型仿真系統(tǒng)

對(duì)仿真對(duì)象全部或部分設(shè)備或系統(tǒng)建立仿真模型，用于對(duì)水力發(fā)電廠/抽水蓄能電站系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案、

運(yùn)行特性、故障特性等分析研究的仿真系統(tǒng)。

A.4按照仿真用計(jì)算機(jī)類型的分類

A.4.1數(shù)字仿真系統(tǒng)

使用數(shù)字計(jì)算機(jī)對(duì)仿真對(duì)象進(jìn)行仿真的系統(tǒng)。

A.4.2模擬仿真系統(tǒng)

使用模擬計(jì)算機(jī)和/或模擬電路對(duì)仿真對(duì)象進(jìn)行仿真的系統(tǒng)。

A.4.3模數(shù)混合仿真系統(tǒng)

采用數(shù)字計(jì)算機(jī)、模擬計(jì)算機(jī)和/或電路相結(jié)合的方式對(duì)仿真對(duì)象進(jìn)行仿真的系統(tǒng)。

1）依據(jù)仿真范圍、用途、實(shí)時(shí)性等要求的不同，水電仿真系統(tǒng)可以有不同的分類，某一仿真系統(tǒng)可以據(jù)上述要求不同

歸入不同的類別。

12

DL

附錄B

（規(guī)范性附錄）

仿真機(jī)模型技術(shù)要求

B.1模型基本要求

模型的建立應(yīng)以仿真對(duì)象的生產(chǎn)工藝流程、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)計(jì)算和運(yùn)行數(shù)據(jù)資料為依據(jù)，以實(shí)

際物理過(guò)程為基礎(chǔ)，符合質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律和動(dòng)量守恒定律，符合水力學(xué)和電工學(xué)原理以及

水電領(lǐng)域公認(rèn)的經(jīng)驗(yàn)公式。所建立的模型應(yīng)盡量使仿真機(jī)的靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性與仿真對(duì)象相同。

模型軟件包括用計(jì)算機(jī)高級(jí)語(yǔ)言或仿真語(yǔ)言編寫(xiě)的模塊化模型程序庫(kù)以及用結(jié)構(gòu)化或圖形化組態(tài)

方式建立的軟件模塊，模型軟件應(yīng)能在正常、非正常工況下，對(duì)仿真對(duì)象實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)連續(xù)的仿真，并能接

受培訓(xùn)操作的激勵(lì)，計(jì)算出用于監(jiān)視、控制的數(shù)據(jù)。

B.2模型構(gòu)成

B.2.1水輪機(jī)及輔助設(shè)備模型

水輪機(jī)及輔助設(shè)備模型包括：

a)引水系統(tǒng)的水力學(xué)模型；

b)水輪機(jī)水力學(xué)模型；

c)水泵工況水力學(xué)模型；

d)水輪機(jī)軸承的發(fā)熱模型；

e)水泵工況軸承的發(fā)熱模型；

f)技術(shù)供水、排水系統(tǒng)模型；

g)壓縮空氣系統(tǒng)模型；

h)機(jī)組制動(dòng)系統(tǒng)模型；

i)機(jī)械保護(hù)系統(tǒng)模型。

B.2.2調(diào)速系統(tǒng)模型

調(diào)速系統(tǒng)模型包括：

a)調(diào)速器模型；

b)油壓裝置系統(tǒng)模型。

B.2.3發(fā)電機(jī)及輔助設(shè)備模型

發(fā)電機(jī)及輔助設(shè)備模型包括：

a)發(fā)電機(jī)電氣模型；

b)電動(dòng)機(jī)工況電氣模型；

c)發(fā)電機(jī)、勵(lì)磁系統(tǒng)及軸承的發(fā)熱模型；

d)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)模型；

e)發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)模型；

f)發(fā)電機(jī)同期裝置模型；

g)發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置及自動(dòng)控制裝置模型。

B.2.4靜止變頻器系統(tǒng)模型

B.2.5公用系統(tǒng)模型

公用系統(tǒng)模型包括：

a)檢修排水系統(tǒng)模型；

b)滲漏排水系統(tǒng)模型；

13

DL

c)高壓空壓機(jī)系統(tǒng)模型；

d)低壓空壓機(jī)系統(tǒng)模型；

e)消火系統(tǒng)模型；

f)公用油系統(tǒng)供油、排油模型。

B.2.6變壓器及輔助設(shè)備模型

變壓器及輔助設(shè)備模型包括：

a)變壓器電氣模型；

b)變壓器的發(fā)熱模型；

c)變壓器冷卻系統(tǒng)模型；

d)變壓器保護(hù)裝置模型。

B.2.7廠用系統(tǒng)模型

B.2.8直流系統(tǒng)模型

B.2.9開(kāi)關(guān)站模型

開(kāi)關(guān)站模型包括：

a)電網(wǎng)模型；

b)母線模型；

c)線路模型；

d)繼電保護(hù)裝置及自動(dòng)控制裝置模型。

B.2.10操作員站模型

操作員站模型包括：

a)主機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)控模型；

b)輔機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)化監(jiān)控模型；

c)操作、監(jiān)視、調(diào)整功能模型；

d)自動(dòng)流程模型；

e)信息功能模型（各種事故記錄、實(shí)時(shí)趨勢(shì)、歷史趨勢(shì)記錄）。

B.3模型技術(shù)要求

B.3.1電氣模型技術(shù)要求

電氣模型技術(shù)要求包括：

a)發(fā)電機(jī)/電動(dòng)機(jī)、勵(lì)磁系統(tǒng)模型應(yīng)準(zhǔn)確遵循：轉(zhuǎn)矩和功率方程、轉(zhuǎn)子運(yùn)行方程、空載特性、短

路特性、負(fù)載特性、調(diào)節(jié)特性、電制動(dòng)力矩特性等；

b)正確反映水輪發(fā)電機(jī)組冷卻系統(tǒng)、變壓器冷卻系統(tǒng)有關(guān)參數(shù)變化對(duì)各測(cè)點(diǎn)溫度的影響；

c)正確反映勵(lì)磁系統(tǒng)的正常、非正常操作及儀表指示、燈光的變化；

d)正確反映勵(lì)磁系統(tǒng)故障對(duì)發(fā)電機(jī)的影響；

e)正確反映發(fā)電機(jī)啟動(dòng)、升壓、并網(wǎng)、負(fù)荷調(diào)整和正常、事故與故障及各種非正常運(yùn)行工況下的

參數(shù)變化；

f)正確反映電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、正常運(yùn)行、事故與故障及各種非正常運(yùn)行工況下的參數(shù)變化；

g)正確反映水輪發(fā)電機(jī)-變壓器組事故與故障的主要參數(shù)變化及現(xiàn)象；

h)正確計(jì)算開(kāi)關(guān)站的正常、非正常運(yùn)行工況下的主要參數(shù)變化及現(xiàn)象；

i)正確反映斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的遠(yuǎn)方和就地操作；

j)正確反映斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等設(shè)備本體、操作機(jī)構(gòu)異常對(duì)操作的影響及現(xiàn)象；

k)正確反映廠用系統(tǒng)事故與故障的主要參數(shù)變化及現(xiàn)象；

l)正確反映直流系統(tǒng)的各種運(yùn)行方式和直流接地絕緣監(jiān)察裝置的操作；

m)正確反映控制電源、合閘電源、信號(hào)電源的投切；

14

DL

n)正確反映各保護(hù)、自動(dòng)裝置的投切，電壓互感器、電流互感器故障對(duì)保護(hù)和自動(dòng)裝置的影響；

o)正確反映保護(hù)、自動(dòng)裝置的動(dòng)作、拒動(dòng)、誤動(dòng)，盤(pán)臺(tái)設(shè)備的操作開(kāi)關(guān)、連接片、燈光、按鈕的

操作及現(xiàn)象。

B.3.2機(jī)械模型技術(shù)要求

機(jī)械模型技術(shù)要求包括：

a)正確反映各輔機(jī)系統(tǒng)及設(shè)備（油泵、水泵、空壓機(jī)）的運(yùn)行特性；

b)正確反映水輪機(jī)的能量特性、轉(zhuǎn)輪特性和調(diào)速特性；

c)正確反映水泵水輪機(jī)水泵工況下的運(yùn)行特性；

d)根據(jù)水輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線、飛逸特性曲線等，準(zhǔn)確地反映水輪機(jī)在各種工況下的流量、出

力、轉(zhuǎn)速和效率特性；

e)正確反映開(kāi)關(guān)主閥/球閥/快速閘門(mén)的正常操作、順控流程；

f)正確反映水輪機(jī)/水泵水輪機(jī)的正常操作、順控流程；

g)正確反映各種主要試驗(yàn)的現(xiàn)象；

h)正確反映水輪發(fā)電機(jī)組的軸承瓦溫升高、軸承油槽油溫升高、油槽液位變化、軸電流、油質(zhì)變

壞、振動(dòng)、擺度、機(jī)組過(guò)速、斷水、斷油等事故與故障的現(xiàn)象。

B.3.3操作員站模型技術(shù)要求

操作員站模型技術(shù)要求包括：

a)正確顯示操作員站的所有畫(huà)面；

b)正確反映操作員站的動(dòng)態(tài)信息：包括所有動(dòng)態(tài)操作、動(dòng)態(tài)顯示信息；

c)正確反映各種事故與故障記錄、實(shí)時(shí)趨勢(shì)、歷史趨勢(shì)記錄。

15

DL

附錄C

（規(guī)范性附錄）

仿真機(jī)開(kāi)發(fā)資料要求

C.1基本要求

不同類型和用途的仿真機(jī)，其開(kāi)發(fā)所需要的資料有所不同。以下資料內(nèi)容適用于全范圍仿真機(jī)。對(duì)

于原理型或簡(jiǎn)化型仿真機(jī)，其資料需求依據(jù)仿真范圍和仿真程度有所不同。仿真機(jī)開(kāi)發(fā)資料基本由以下

三部分組成：

a)仿真對(duì)象系統(tǒng)資料；

b)仿真對(duì)象設(shè)備資料；

c)仿真對(duì)象運(yùn)行及試驗(yàn)資料。

C.2仿真對(duì)象系統(tǒng)資料

仿真對(duì)象系統(tǒng)資料用于仿真機(jī)的仿真范圍設(shè)計(jì)和仿真功能約定。主要包括：

a)電氣主接線圖；

b)廠用系統(tǒng)圖；

c)直流系統(tǒng)圖；

d)輔機(jī)系統(tǒng)圖；

e)控制回路圖；

f)自動(dòng)流程圖；

g)功能邏輯圖。

C.3仿真對(duì)象設(shè)備資料

C.3.1水輪機(jī)及輔助設(shè)備系統(tǒng)

用戶應(yīng)提供水輪機(jī)/水泵水輪機(jī)及輔助設(shè)備系統(tǒng)主要設(shè)備的規(guī)范、使用說(shuō)明書(shū)，相關(guān)控制盤(pán)臺(tái)的盤(pán)

面圖、設(shè)備參考手冊(cè)。主要包括：

a)水輪機(jī)/水泵水輪機(jī)本體（含進(jìn)出水閘門(mén)、引水管道、球閥等）；

b)技術(shù)供水、排水系統(tǒng)；

c)壓縮空氣系統(tǒng)；

d)機(jī)組制動(dòng)系統(tǒng)；

e)機(jī)械保護(hù)系統(tǒng)。

C.3.2調(diào)速系統(tǒng)

用戶應(yīng)提供調(diào)速系統(tǒng)主要設(shè)備的規(guī)范、使用說(shuō)明書(shū)，相關(guān)控制盤(pán)臺(tái)的盤(pán)面圖、設(shè)備參考手冊(cè)。主要

包括：

a)調(diào)速器；

b)油壓裝置系統(tǒng)。

C.3.3公用系統(tǒng)

用戶應(yīng)提供公用系統(tǒng)主要設(shè)備的規(guī)范、使用說(shuō)明書(shū)，相關(guān)控制盤(pán)臺(tái)的盤(pán)面圖、設(shè)備參考手冊(cè)。主要

包括：檢修排水系統(tǒng)模型；

a)檢修排水系統(tǒng)；

b)滲漏排水系統(tǒng)；

c)高壓空壓機(jī)系統(tǒng)；

16

DL

d)低壓空壓機(jī)系統(tǒng)；

e)消火系統(tǒng)。

C.3.4發(fā)電機(jī)/電動(dòng)機(jī)及輔助設(shè)備系統(tǒng)

用戶應(yīng)提供發(fā)電機(jī)/電動(dòng)機(jī)及輔助設(shè)備系統(tǒng)主要設(shè)備的規(guī)范、使用說(shuō)明書(shū)，相關(guān)控制盤(pán)臺(tái)的盤(pán)面圖、

設(shè)備參考手冊(cè)。主要包括：

a)發(fā)電機(jī)/電動(dòng)機(jī)本體；

b)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)；

c)發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)；

d)發(fā)電機(jī)同期裝置；

e)發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置及自動(dòng)控制裝置。

C.3.5變壓器及輔助設(shè)備系統(tǒng)

用戶應(yīng)提供變壓器及輔助設(shè)備系統(tǒng)主要設(shè)備的規(guī)范、使用說(shuō)明書(shū)，相關(guān)控制盤(pán)臺(tái)的盤(pán)面圖、設(shè)備參

考手冊(cè)。主要包括：

a)變壓器本體；

b)變壓器冷卻系統(tǒng)；

c)變壓器保護(hù)裝置。

C.3.6廠用系統(tǒng)

用戶應(yīng)提供廠用系統(tǒng)主要設(shè)備的規(guī)范、使用說(shuō)明書(shū)，相關(guān)控制盤(pán)臺(tái)的盤(pán)面圖、設(shè)備參考手冊(cè)。

C.3.7直流系統(tǒng)

用戶應(yīng)提供直流系統(tǒng)主要設(shè)備的規(guī)范、使用說(shuō)明書(shū)，相關(guān)控制盤(pán)臺(tái)的盤(pán)面圖、設(shè)備參考手冊(cè)。

C.3.8開(kāi)關(guān)站

用戶應(yīng)提供開(kāi)關(guān)站主要設(shè)備的規(guī)范、使用說(shuō)明書(shū)，相關(guān)控制盤(pán)臺(tái)的盤(pán)面圖、設(shè)備參考手冊(cè)。主要包

括：

a)母線；

b)線路；

c)開(kāi)關(guān)站繼電保護(hù)裝置及自動(dòng)控制裝置。

C.3.9操作員站

用戶應(yīng)提供操作員站的全部畫(huà)面資料和使用說(shuō)明書(shū)。

C.4仿真對(duì)象運(yùn)行及試驗(yàn)資料

仿真對(duì)象運(yùn)行資料和試驗(yàn)資料用于驗(yàn)證仿真模型的準(zhǔn)確性。主要包括：

a)水力發(fā)電廠/抽水蓄能電站運(yùn)行規(guī)程；

b)水力發(fā)電廠/抽水蓄能電站運(yùn)行記錄、報(bào)表；

c)機(jī)組空載運(yùn)行數(shù)據(jù)；

d)機(jī)組帶50%、75%、100%等負(fù)荷完整運(yùn)行數(shù)據(jù)；

e)水力發(fā)電廠/抽水蓄能電站運(yùn)行操作票；

f)水力發(fā)電廠/抽水蓄能電站檢修隔離和恢復(fù)操作操作票；

g)水力發(fā)電廠/抽水蓄能電站檢修后的主要試驗(yàn)記錄。

17

DL

附錄D

（規(guī)范性附錄）

仿真機(jī)應(yīng)用資料要求

向用戶提供的仿真機(jī)資料，應(yīng)符合以下要求：

D.1總體性資料

a)供貨清單

1)硬件設(shè)備交付清單；

2)軟件交付清單；

3)技術(shù)資料交付清單。

b)仿真機(jī)使用維護(hù)資料

1)仿真機(jī)使用手冊(cè)；

2)教練員手冊(cè)；

3)仿真機(jī)軟件維護(hù)參考手冊(cè)；

4)仿真機(jī)系統(tǒng)布置圖、電源；

5)網(wǎng)絡(luò)連接圖。

c)仿真機(jī)設(shè)計(jì)資料

1)機(jī)組仿真系統(tǒng)圖；

2)對(duì)象機(jī)組各組成部分的仿真范圍、仿真程度和實(shí)現(xiàn)方案；

3)簡(jiǎn)化仿真依據(jù)和簡(jiǎn)化說(shuō)明。

d)仿真機(jī)全部運(yùn)行版軟件的備份軟件

D.2硬件資料

硬件資料應(yīng)充分滿足硬件維護(hù)人員維護(hù)、修改、查找硬件故障的需要。由于硬件配置方案存在較大

差別，凡方案涉及到下列資料內(nèi)容的，應(yīng)按以下要求提供：

a)計(jì)算機(jī)設(shè)備廠家隨機(jī)資料

計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備廠家隨機(jī)資料（如打印機(jī)、投影儀、UPS、交換機(jī)、音響等）；

b)I/O接口系統(tǒng)硬件資料

1)接口系統(tǒng)布置圖；

2)接口設(shè)備使用維護(hù)手冊(cè)；

3)I/O接口輸入/輸出清單。

c)盤(pán)臺(tái)硬件資料

1)盤(pán)面布置圖；

2)盤(pán)裝設(shè)備清冊(cè)；

3)盤(pán)臺(tái)接線圖；

4)各類盤(pán)裝設(shè)備說(shuō)明書(shū)；

5)端子排標(biāo)識(shí)清冊(cè)。

D.3軟件資料

軟件資料應(yīng)滿足用戶軟件技術(shù)人員對(duì)仿真機(jī)進(jìn)行軟件維護(hù)和修改的需要。

a)計(jì)算機(jī)廠家隨機(jī)軟件手冊(cè)

b)仿真機(jī)軟件維護(hù)參考手冊(cè)

18

DL

1)各類基于計(jì)算機(jī)圖形界面的操作員站使用維護(hù)說(shuō)明書(shū)；

2)就地操作站用戶手冊(cè)；

3)虛擬盤(pán)臺(tái)操作站用戶手冊(cè)；

4)硬件系統(tǒng)診斷軟件使用說(shuō)明書(shū)；

5)網(wǎng)絡(luò)通訊軟件使用說(shuō)明書(shū)。

c)仿真模型說(shuō)明資料

1)模型維護(hù)手冊(cè)；

2)事故與故障清單；

3)模型模塊及其輸出變量命名規(guī)范。

D.4測(cè)試資料

a)仿真機(jī)測(cè)試大綱；

b)仿真機(jī)測(cè)試報(bào)告。

19

DL

附錄E

（規(guī)范性附錄）

仿真機(jī)事故與故障類型要求

仿真機(jī)應(yīng)具備對(duì)以下各種類型事故與故障的仿真：

E.1水輪機(jī)/水泵水輪機(jī)及輔助系統(tǒng)事故與故障

a)水輪機(jī)主機(jī)事故與故障

1)推力軸承瓦溫升高事故；

2)導(dǎo)軸承瓦溫升高事故；

3)事故電磁閥動(dòng)作；

4)水輪機(jī)頂蓋或軸承座振動(dòng)過(guò)大；

5)水輪機(jī)軸擺度過(guò)大；

6)機(jī)組過(guò)速；

7)剪斷銷剪斷；

8)導(dǎo)軸承溫度升高故障；

9)推力軸承溫度升高故障；

10)推力軸承油槽油位異常；

11)導(dǎo)軸承油槽油位異常；

12)頂蓋水位升高；

13)真空破壞閥漏水；

14)發(fā)電機(jī)熱風(fēng)、冷風(fēng)溫度高；

15)機(jī)組甩負(fù)荷；

16)機(jī)組啟動(dòng)或停機(jī)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)未完成；

17)機(jī)組潛動(dòng)；

18)機(jī)組進(jìn)水口攔污柵堵塞故障；

19)自動(dòng)開(kāi)機(jī)/抽水不成功。

b)主閥/球閥/快速閘門(mén)故障

1)油泵電源故障；

2)油泵電機(jī)過(guò)熱；

3)油泵電機(jī)斷相；

4)油系統(tǒng)故障；

5)快速閘門(mén)下滑故障；

6)機(jī)械系統(tǒng)拒動(dòng)；

7)電磁配壓閥發(fā)卡；

8)球閥在開(kāi)啟過(guò)程中不正常關(guān)閉（突然關(guān)閉）；

9)主閥/球閥工作密封不能退出；

10)主閥/球閥工作密封不能投入；

11)主閥/球閥液壓鎖定不能退出。

c)油壓裝置事故與故障

1)油壓裝置事故低油壓；

2)油壓裝置壓油槽油位異常（過(guò)高或過(guò)低）；

3)油壓裝置壓油槽油壓異常（過(guò)高或過(guò)低）；

20

DL

4)油壓裝置集油槽油位異常（過(guò)高或過(guò)低）；

5)油壓裝置集油槽油混水；

6)油壓裝置漏油槽油位異常（過(guò)高或過(guò)低）；

7)油壓裝置漏油槽油混水；

8)壓油泵備用泵啟動(dòng)；

9)壓油泵電源故障；

10)漏油泵電源故障；

11)壓油泵電機(jī)過(guò)熱；

12)壓油泵電機(jī)斷相；

13)壓油泵長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行；

14)漏油泵電機(jī)過(guò)熱；

15)壓油系統(tǒng)常開(kāi)閥誤關(guān)；

16)安全閥誤動(dòng)、拒動(dòng)。

d)技術(shù)供水系統(tǒng)事故與故障

1)水導(dǎo)軸承潤(rùn)滑水中斷事故；

2)主軸密封水中斷事故；

3)機(jī)組冷卻水中斷故障；

4)水潤(rùn)滑軸承主用潤(rùn)滑水中斷，備用潤(rùn)滑水投入；

5)主軸密封水中斷故障；

6)技術(shù)供水濾過(guò)器堵塞；

7)技術(shù)供水冷卻水水壓降低；

8)技術(shù)供水取水口堵塞；

9)技術(shù)供水常開(kāi)閥誤關(guān)；

10)技術(shù)供水調(diào)節(jié)閥開(kāi)度異常；

11)技術(shù)供水泵備用泵啟動(dòng)；

12)技術(shù)供水泵電源故障；

13)技術(shù)供水泵電機(jī)斷相；

14)技術(shù)供水泵電機(jī)過(guò)熱；

15)技術(shù)供水電磁閥發(fā)卡。

e)壓縮空氣系統(tǒng)事故與故障

1)低壓用氣系統(tǒng)壓力異常；

2)高壓用氣系統(tǒng)壓力異常；

3)主壓水閥無(wú)法正常操作

4)調(diào)相壓水氣罐壓力低報(bào)警

5)蝸壓排氣閥故障

6)壓縮空氣系統(tǒng)管路異常；

7)風(fēng)閘誤投；

8)電磁閥發(fā)卡。

E.2調(diào)速系統(tǒng)事故與故障

a)調(diào)速器運(yùn)行不穩(wěn)定；

b)主配壓閥故障；

c)電調(diào)抽動(dòng)；

d)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障；

21

DL

e)導(dǎo)葉、輪葉主接力器故障；

f)導(dǎo)葉、輪葉零點(diǎn)漂移；

g)導(dǎo)葉、輪葉控制故障；

h)導(dǎo)葉、輪葉液壓系統(tǒng)故障；

i)開(kāi)度限制機(jī)構(gòu)控制失靈；

j)接力器鎖錠失靈。

E.3發(fā)電機(jī)及輔助系統(tǒng)事故與故障

a)發(fā)電機(jī)定子事故與故障

1)發(fā)電機(jī)定子繞組單相接地；

2)發(fā)電機(jī)定子繞組匝間短路；

3)發(fā)電機(jī)定子繞組相間短路；

4)發(fā)電機(jī)定子繞組溫度過(guò)高；

5)發(fā)電機(jī)過(guò)負(fù)荷；

6)發(fā)電機(jī)過(guò)電壓；

7)發(fā)電機(jī)低壓過(guò)電流。

b)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子

1)轉(zhuǎn)子一點(diǎn)接地；

2)轉(zhuǎn)子兩點(diǎn)接地；

3)發(fā)電機(jī)失磁。

c)勵(lì)磁系統(tǒng)

1)發(fā)電機(jī)滅磁開(kāi)關(guān)合閘回路故障；

2)勵(lì)磁機(jī)滅磁開(kāi)關(guān)跳閘回路故障；

3)運(yùn)行中發(fā)電機(jī)滅磁開(kāi)關(guān)誤跳；

4)勵(lì)磁電壓互感器故障；

5)勵(lì)磁機(jī)調(diào)節(jié)器控制回路故障；

6)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器故障。

7）勵(lì)磁功率柜故障；

8）低勵(lì)限制動(dòng)作；

9）勵(lì)磁系統(tǒng)建壓不成功。

7)

d)斷路器、刀閘事故與故障

1)發(fā)變組出口斷路器拒合、拒分；

2)發(fā)變組出口斷路器油泵故障；

3)發(fā)變組出口斷路器壓力異常；

4)運(yùn)行中發(fā)變組出口斷路器誤跳；

5)發(fā)電機(jī)出口刀閘電動(dòng)機(jī)故障。

e)同期裝置事故與故障

1)發(fā)電機(jī)非同期并列；

2)監(jiān)控機(jī)升壓/降壓失控；

3)就地加/減有功操作故障；

4)就地加/減無(wú)功操作故障；

5)監(jiān)控機(jī)加/減速故障；

6)系統(tǒng)PT信號(hào)故障；

22

DL

7)發(fā)電機(jī)PT變換故障，并網(wǎng)時(shí)引起不同程度的非同期合閘；

8)監(jiān)控機(jī)合閘信號(hào)輸出故障。

f)保護(hù)有關(guān)事故與故障

1)發(fā)電機(jī)差動(dòng)保護(hù)拒動(dòng)；

2)發(fā)變組差動(dòng)保護(hù)拒動(dòng)；

3)橫差保護(hù)拒動(dòng)；

4)發(fā)變組保護(hù)柜故障；

5)發(fā)電機(jī)電壓互感器故障。

g)順序控制事故與故障

1)自動(dòng)開(kāi)機(jī)、停機(jī)不成功；

2)發(fā)電調(diào)相不成功；

3)抽水不成功；

4)抽水調(diào)相不成功。

h)電制動(dòng)裝置

1)磁場(chǎng)開(kāi)關(guān)拒動(dòng)；

2)短路開(kāi)關(guān)拒動(dòng)；

3)整流柜風(fēng)機(jī)跳；

4)整流器故障；

5)電制動(dòng)啟動(dòng)回路故障。

E.4公用系統(tǒng)事故與故障

公用系統(tǒng)事故與故障包括：

a)檢修、滲漏排水系統(tǒng)事故與故障

1)潤(rùn)滑系統(tǒng)壓力異常；

2)排水液位異常升高；

3)排水系統(tǒng)管路異常；

4)排水泵電源故障；

5)排水泵過(guò)熱；

6)排水泵電機(jī)斷相。

b)高低壓空壓機(jī)事故與故障；

1)潤(rùn)滑系統(tǒng)壓力異常；

2)高低壓空壓機(jī)溫度升高；

3)高低壓空壓機(jī)電源異常；

4)高低壓系統(tǒng)壓力異常；

5)高低壓空壓機(jī)冷卻系統(tǒng)故障；

6)安全閥誤動(dòng)、拒動(dòng)；

7)壓縮空氣系統(tǒng)管路異常；

8)電磁閥發(fā)卡。

c)消火供水系統(tǒng)事故與故障

1)消火供水系統(tǒng)管路異常；

2)消火供水水泵電源故障；

3)消火供水水泵過(guò)熱；

4)消火供水水泵電機(jī)斷相；

5)發(fā)電機(jī)消火；

23

DL

6)變壓器消火；

7)中控室消防系統(tǒng)自動(dòng)起動(dòng)失靈。

E.5主變壓器及輔助系統(tǒng)事故與故障

a)主變壓器故障

1)主變壓器單相接地；

2)主變壓器匝間短路；

3)主變壓器相間短路；

4)主變壓器過(guò)負(fù)荷；

5)主變壓器著火；

6)重瓦斯保護(hù)動(dòng)作；

7)輕瓦斯保護(hù)動(dòng)作；

8)主變壓器套管對(duì)地閃烙；

9)主變壓器油位低；

10)主變壓器油溫過(guò)高；

11)主變壓器防爆管安全膜破裂；

12)主變壓器套管油位低；

13)主變壓器吸潮器潮解；

14)變壓器有載調(diào)壓器故障；

15)主變壓器冷卻系統(tǒng)故障；

16)主變壓器油泵電機(jī)故障。

E.6直流系統(tǒng)事故與故障

a)直流系統(tǒng)蓄電池部分事故與故障

1)直流系統(tǒng)蓄電池接地；

2)直流系統(tǒng)蓄電池熔斷器熔斷；

b)直流系統(tǒng)母線故障

1)母線正極接地；

2)母線負(fù)極接地；

3)母線短路；

4)母線上機(jī)組勵(lì)磁柜短路；

5)母線上斷路器操作電源掉電；

6)母線上中控室信號(hào)回路掉電。

c)整流裝置事故與故障

1)直流系統(tǒng)可控硅充電整流裝置故障；

2)直流系統(tǒng)可控硅浮充電整流裝置熔斷器熔斷；

3)直流系統(tǒng)可控硅浮充電整流裝置掉電；

4)直流系統(tǒng)可控硅浮充電整流裝置觸點(diǎn)接觸不良；

1)整流裝置故障。

E.7廠用系統(tǒng)事故與故障

a)高廠變內(nèi)部故障

1)高廠變內(nèi)部故障；

2)高