核电站电气设备仿真计算模型研究

贾 杰 王静涛 张 轩

（江苏核电有限公司，江苏 连云港 222042）

0 引言

目前，核电站电气部分仿真软件种类严重不足[1-2]，本文针对该问题，开发出一套核电站电气设备二次仿真运算系统。 此系统根据实际核电站电气参数，基于可视化技术[3]，分析计算核电站电气设备的相关数据，使运维人员能够清晰直观地了解变电站实际工况[4-5]。此外，该系统还可作为站内故障分析、仿真、培训平台。让核电站电气运维人员更清楚地观测站内保护装置以及其他二次电气设备的结构、程序、逻辑以及配合时序，进而提升相关人员的技术水平，保证核电站安全可靠地运行。

本文所构建的核电站电气设备二次仿真运算系统使用FORTRAN 语言进行编程， 使用3DMAX 软件和Unity 引擎构建可视化界面以及各种二次设备的虚拟模型。 采用模块化的方法搭建核电站电气部分的各种一次及二次设备，保证系统的可拓展性和高精度性。并采用实时数字仿真器 （Real Time Digital Simulation System，RTDS）进行核电站电气部分的电磁暂态计算、潮流计算以及故障电流计算， 保证仿真系统的准确性和通用性。

1 仿真系统架构设计

核电站电气设备仿真运算系统是面向核电站电气运维人员所设计的， 该系统的可视化图形系统由3DMAX 软件进行搭建，再由Unity 引擎进行渲染和优化，核电站的一次和二次电气设备虚拟图形模型均由上述过程进行构建。站内潮流分析和故障电流计算则采用RTDS 进行实时运算。 将可视化模型与RTDS 关联后，各个设备实时工况将以数据信息的形式出现在其对应的虚拟模型右侧，便于运维人员及时查看。……