[0028]一、变电仿真系统
[0029]所述变电仿真系统进行风力发电场变电站设备还用于建立变电站的一次设备和二次设备的数学模型。而所述变电仿真系统进行风力发电场变电站设备的操作模拟包括:基于3D情景仿真模式，对变电站的一次设备和二次设备的进行巡视模拟、操作模拟、风机检修模拟和维护模拟及故障处理模拟等。特别地，所述变电仿真系统进行风力发电场变电站设备的操作模拟还包括进行变电站的一次设备和二次设备的联调。
[0030]具体地，通过CyberSim仿真平台，本实施方式的变电仿真系统实现了变电站一次设备的图形建模和通用保护及二次回路等逻辑模块的图形化建模，并且可以完成一次模型和二次回路模型的图形连接，使用户能够方便地完成所有风电场仿真模型的图形化建模工作，并且修改、扩充、升级十分方便，在仿真平台技术方面达到国内先进水平。
[0031]二、风力发电机运维仿真系统
[0032]所述风力发电机运维仿真系统选择现场实际风力发电机组和风力发电场为参照对象，建立与参照对象相对应的风力发电机的各系统结构、工作原理、发电及并网机理的数学模型和控制策略模型。本实施方式中，选择华锐SL1500机型和金风1.5MW机型为参照对象，建立双馈型风力发电机和直驱型风力发电机的数学模型和控制策略模型。
[0033]所述风力发电机运维仿真系统采用3D情景仿真模式进行风力发电机设备和风力发电场所的运维模拟，具体包括:进行风力发电机机械系统、液压系统及电气回路的虚拟运行模拟、检修模拟、维护模拟及故障处理模拟。
[0034]此外，所述风力发电机运维仿真系统用于进行风力发电机设备的运维模拟，还包括模拟风力发电机组的变桨系统、偏航系统、电控系统、刹车及保护系统，以及模拟风力发电机设备的运行和调节特性，以实现真实反映风力发电机组故障的现象及处理过程的动态响应。利用该风力发电机运维仿真系统可进行风力发电机组启停、正常运行、故障处理和维护检修等全方位培训。
[0035]图2示意了变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的模块结构，主要包括以下模块。
[0036]I)风电场模型模块，其包括在所述风力发电机运维仿真系统中，主要包括:风模型、风力机模型、传动链模型、发电机模型、变流器模块、控制模型，实现对风力发电机运维仿真系统中风力发电机组的建模。
[0037]2)软盘台模块，其包括在所述变电仿真系统中，是用CRT画面代替变电站中控制室或保护室的盘台及盘装设备，用鼠标实现对盘装设备的操作。CRT提供了一个与变电仿真系统仿真对象盘台相一致地显示画面，操作方式和显示方式与盘装设备完全一致。
[0038]3) 3D运行仿真模块，其包括在所述变电仿真系统中，采用最新的多媒体技术，实现变电站全部户外设备的视景仿真。学员可对户外的每一种设备进行操作，正常或错误操作均有动画显示；可对设备进行正常、异常检查。
[0039]4) 3D维护检修仿真模块，其包括在风力发电机运维仿真系统中，采用最新的多媒体技术，实现风机主要设备的视景仿真。学员可对风机主要设备进行维护检修操作。
[0040]5)教员模块，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，主要包括考核培训管理、用户管理、集中控制管理功能。
[0041]6)监控系统仿真模块，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，其实现对监控系统的操作、监视等方面的培训功能。
[0042]7)风电场系统仿真模块，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，其实现对风电场运行、维护、检修等方面的培训功能。
[0043]8)评估考核系统，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，其具有集中培训考核功能，可以对考核全过程进行集中监督管理，包括试题分发、学员状态监视、操作结果监视等。
[0044]9)图模库一体化建模及系统维护模块，是变电仿真系统及风力发电机运维仿真系统的共有模块，其用于进行建模管理和系统维护。
[0045]整个风力发电场运维仿真系统基于局部网络，教练员站和学员站均配置有该仿真系统。其中教练员站的仿真系统负责整个仿真系统的考核培训管理、用户管理和集中控制管理，学员站则可根据需要配置。
[0046]结合上述描述，本实施方式的风力发电场运维仿真系统主要包括以下几个部分的功能。
[0047](一)3D运行仿真功能
[0048]3D运行仿真功能主要包括以下功能:
[0049]I)依据设计图纸、照片制作高精度、逼真的3D场景及设备模型；
[0050]2)采用多种最新计算机技术，实现快速启动、渲染流畅的3D仿真效果；
[0051]3)随心所欲的任意漫游功能和方便定位的导航功能；
[0052]4)简单易用且与实际一致的就地操作；
[0053]5)任意设备检查点的巡视；
[0054]6)展示场内设备的各种异常现象；
[0055]7)形象地再现3D场景上各种安全措施的操作；
[0056]8)场景展示及漫游功能；
[0057]9)逼真的3D工具室功能；
[0058]10)巡视功能；
[0059]11)简单易用且与实际一致的就地操作功能；
[0060]12)方便定位的各种导航功能；
[0061]13)挂牌和摘牌操作功能；
[0062]14)设置安全围栏功能；
[0063]15)验电、挂地线功能；
[0064]16)实时展现各种设备异常现象功能；
[0065]17)天气变化功能；
[0066]18)相机环绕模式功能；
[0067]19)特殊的操作功能(如放油阀操作功能等)。
[0068](二)、3D检修维护仿真功能
[0069]3D检修维护仿真功能除含有“3D运行仿真功能”的全部内容外，还包括以下功能:
[0070]I)丰富的安全工器具、工器具和耗材等图片库；
[0071]2)方便的选取和归还工器具等功能；
[0072]3)采用流程控制功能的培训模式；
[0073]4)逼真的设备拆装功能；
[0074]5)设备元件认知展示功能；
[0075]6)检修流程需要的操作功能，如更换、修复和紧固等；
[0076]7)完整的操作记录功能；
[0077]8)再现工器具设置和使用功能。
[0078](三)教练员系统
[0079]主要包括考核培训管理、用户管理、集中控制管理功能，具体如下:
[0080]I)仿真控制功能:包括启动仿真、暂停仿真、停止仿真；选择工况、保存工况、抽点回退；生成教案、编辑教案、选择教案等。
[0081]2)故障及异常设置功能:包括一次系统故障设置、二次系统故障设置、设备异常设置等。
[0082]3)数据及记录管理功能:包括实时数据库浏览、操作记录等。
[0083]4)仿真设置功能:包括仿真系统学习或考核状态设置、仿真快慢设置等。
[0084]5)集中控制功能:可以实现对网络中所有仿真机的集中管理控制。
[0085](四)仿真培训功能
[0086]主要包括:监视培训、正常操作培训、事故处理培训、异常处理培训、设备巡视培训、设备维护检修培训、五防系统培训和风电场工器具使用及备件库认知培训。
[0087](五)培训评估考核系统
[0088]系统具有集中培训考核功能，可以对考核全过程进行集