1988年清華大學(xué)曾對(duì)國(guó)內(nèi)電廠(chǎng)運(yùn)行人員進(jìn)行過(guò)調(diào)查，結(jié)果是：某電廠(chǎng)未經(jīng)過(guò)仿真培訓(xùn)的一組運(yùn)行人員在200MW機(jī)組上連續(xù)18個(gè)月內(nèi)出現(xiàn)過(guò)七次事故，其中六次未能正確操作處理而被迫停機(jī)，有一次事故中造成人員受傷，另一次事故中造成停機(jī)長(zhǎng)達(dá)15天之久。另一個(gè)電廠(chǎng)在10個(gè)月內(nèi)發(fā)生過(guò)四次甩負(fù)荷事故，但它是由參加過(guò)仿真培訓(xùn)的運(yùn)行人員操作的。他們的爐、機(jī)、電運(yùn)行人員互相配合，均能正確地處理事故。還有一個(gè)電廠(chǎng)在11個(gè)月內(nèi)發(fā)生五次事故，包括保護(hù)動(dòng)作、甩負(fù)荷、鍋爐滅火等，也是由經(jīng)過(guò)仿真培訓(xùn)的人員操作的，結(jié)果是有四次能夠很快消除事故，十分鐘內(nèi)恢復(fù)正常生產(chǎn)。這些資料說(shuō)明仿真培訓(xùn)對(duì)電力生產(chǎn)的安全性起著至關(guān)重要的作用。

2.3　中國(guó)火電廠(chǎng)培訓(xùn)仿真機(jī)從科研到產(chǎn)品的發(fā)展過(guò)程

2.3.1　從科研開(kāi)始獨(dú)立發(fā)展中國(guó)的電廠(chǎng)系統(tǒng)仿真技術(shù)及培訓(xùn)用仿真機(jī)

　　隨著數(shù)字式計(jì)算機(jī)的發(fā)展，世界上工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家，經(jīng)過(guò)一個(gè)10多年的研究過(guò)程，于1971年幾乎同時(shí)在英國(guó)、美國(guó)、日本出現(xiàn)了實(shí)用性的火電仿真培訓(xùn)系統(tǒng)。如1971年美國(guó)加利福尼亞州匹茲堡火電廠(chǎng)安裝了一臺(tái)750MW全機(jī)組仿真機(jī)，采用了數(shù)字式計(jì)算機(jī)；同年日本仙臺(tái)火電廠(chǎng)安裝了一臺(tái)350MW機(jī)組的培訓(xùn)仿真機(jī)，也是采用了全數(shù)字計(jì)算機(jī)；也是同一年英國(guó)中央發(fā)電局在利茲市白宮路培訓(xùn)站建成了一臺(tái)660MW全范圍仿真機(jī)，采用的是模擬－數(shù)字混合式計(jì)算機(jī)。

　　就在70年代中期中國(guó)引進(jìn)國(guó)外四臺(tái)大容量、高參數(shù)、先進(jìn)的發(fā)電機(jī)組的同時(shí)，北京清華大學(xué)于1975年向中國(guó)水利電力工業(yè)部建議研制中國(guó)的火電機(jī)組仿真系統(tǒng)，并得到水利電力工業(yè)部的批準(zhǔn)和資金支持，開(kāi)始了中國(guó)第一臺(tái)“大型火電機(jī)組模擬系統(tǒng)”的研制。仿真對(duì)象確定為正在遼寧省朝陽(yáng)發(fā)電廠(chǎng)運(yùn)行的哈爾濱三大動(dòng)力廠(chǎng)生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)200MW燃煤發(fā)電機(jī)組。

　　當(dāng)時(shí)我國(guó)還處于不開(kāi)放年代，和國(guó)外沒(méi)有深入的技術(shù)交流，只能依靠中國(guó)自己的技術(shù)力量作為一個(gè)科研項(xiàng)目去進(jìn)行?？朔藳](méi)有先進(jìn)的計(jì)算機(jī)設(shè)備和軟件的困難，在一臺(tái)國(guó)產(chǎn)DJS－130型的小型計(jì)算機(jī)上，于1982年完成了中國(guó)第一臺(tái)大型火電仿真系統(tǒng)，開(kāi)始了中國(guó)自己有能力開(kāi)發(fā)電廠(chǎng)仿真機(jī)的歷史，使中國(guó)成為世界上少有的幾個(gè)有能力開(kāi)發(fā)此類(lèi)仿真機(jī)的國(guó)家之一。因此獲得電力工業(yè)部?jī)?yōu)秀科技成果一等獎(jiǎng)和國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)被電力部門(mén)稱(chēng)為中國(guó)電力培訓(xùn)的里程碑。利用這一臺(tái)仿真機(jī)在清華大學(xué)建成了中國(guó)第一個(gè)火電運(yùn)行仿真培訓(xùn)中心，在5年時(shí)間里為電力工業(yè)培訓(xùn)了約2000名運(yùn)行技術(shù)人員。1984年清華大學(xué)又開(kāi)始研制中國(guó)第一臺(tái)完全復(fù)制哈爾濱第三發(fā)電廠(chǎng)200MW機(jī)組控制室的全范圍高精度仿真機(jī)，于1988年完成，安裝在東北電管局沈陽(yáng)電力專(zhuān)科學(xué)校。這是中國(guó)自己成功研制和開(kāi)發(fā)最早的兩臺(tái)適用性的火電仿真機(jī)。

2.3.2　產(chǎn)品推廣的條件成熟

　　中國(guó)能源部于1988年在第一臺(tái)完全復(fù)制控制室的全范圍仿真機(jī)的安裝現(xiàn)場(chǎng)召開(kāi)了各省市電力局領(lǐng)導(dǎo)參加的電廠(chǎng)仿真機(jī)技術(shù)交流會(huì)，提出了中國(guó)有能力開(kāi)發(fā)自己的電廠(chǎng)全范圍、高精度的仿真機(jī)，決定在電力系統(tǒng)推廣、發(fā)展和應(yīng)用仿真技術(shù)。1988年10月能源部向各省市電力局及大型發(fā)電廠(chǎng)發(fā)出了“關(guān)于發(fā)展火電機(jī)組模擬培訓(xùn)裝置的通知”。文件規(guī)定把仿真機(jī)列為電力工業(yè)的重要技術(shù)進(jìn)步項(xiàng)目，抓緊規(guī)劃和定點(diǎn)，建立200MW以上各種容量機(jī)組的仿真機(jī)，運(yùn)行人員上崗前必須在仿真機(jī)進(jìn)行為期不少于一個(gè)月的仿真培訓(xùn)，并逐步作到人員定期輪訓(xùn)。

　　在這個(gè)階段我國(guó)引進(jìn)了幾臺(tái)國(guó)外開(kāi)發(fā)的電廠(chǎng)仿真機(jī)。如1986年國(guó)家核安全局從美國(guó)引進(jìn)了一臺(tái)900MW壓水堆核電仿真機(jī)，安裝在清華大學(xué)；一臺(tái)550MW原理型火電仿真機(jī)安裝在華北電力學(xué)院；1987年隨華能大連電廠(chǎng)主設(shè)備從日本帶進(jìn)一臺(tái)350MW火電仿真機(jī)，安裝在大連電力技校；1988年從美國(guó)引進(jìn)一臺(tái)300MW火電全范圍仿真機(jī)，安裝在北京電力學(xué)校，但是這臺(tái)仿真機(jī)價(jià)格十分昂貴，高達(dá)670萬(wàn)美元，這是中國(guó)國(guó)力難以承受的。

2.3.3　中國(guó)發(fā)展火電仿真機(jī)的高峰

　　進(jìn)入九十年代，西方發(fā)達(dá)國(guó)家能源發(fā)展幾乎處于停滯狀態(tài)，新電廠(chǎng)建設(shè)減少，因此它們的電廠(chǎng)仿真機(jī)工業(yè)相應(yīng)地也沒(méi)有足夠的市場(chǎng)而紛紛關(guān)閉。

　　這個(gè)階段電廠(chǎng)仿真機(jī)發(fā)展的突出特點(diǎn)是在中國(guó)：1988年中國(guó)國(guó)家能源部發(fā)出“關(guān)于發(fā)展火電機(jī)組模擬培訓(xùn)裝置的通知”之后，國(guó)內(nèi)電廠(chǎng)仿真機(jī)開(kāi)發(fā)公司的盲目發(fā)展也是在歷史上世界各國(guó)所未有過(guò)的，到1993年底競(jìng)?cè)挥?0多家電廠(chǎng)仿真機(jī)開(kāi)發(fā)公司或中心出現(xiàn)。但是該時(shí)期運(yùn)行的國(guó)產(chǎn)仿真機(jī)數(shù)目只有15臺(tái)，其中清華大學(xué)生產(chǎn)8臺(tái)；華北電力學(xué)院3臺(tái)；亞洲仿真公司2臺(tái)；東南大學(xué)1臺(tái)；西安熱工研究所1臺(tái)。清華大學(xué)和華北電力學(xué)院聯(lián)合被國(guó)家科委等單位評(píng)為1992年全國(guó)十大科技成就。

　　與此同時(shí)，電網(wǎng)調(diào)度仿真機(jī)、水電仿真機(jī)、變電站仿真機(jī)也在開(kāi)發(fā)，但數(shù)量較少。1992年清華大學(xué)完成的中國(guó)第一套電力系統(tǒng)調(diào)度仿真系統(tǒng)安裝在東北電管局調(diào)度中心，獲電力部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)和國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)；1993年完成的中國(guó)第一臺(tái)水電仿真機(jī)，仿真對(duì)象為吉林省的豐滿(mǎn)水電站。

　　到1997年，中國(guó)電力部門(mén)的火電機(jī)組培訓(xùn)仿真機(jī)已經(jīng)達(dá)到68臺(tái)，除廣西、海南和西藏外，各省市均建立了火電仿真培訓(xùn)中心。一部分新建大型火電廠(chǎng)也擁有自己的培訓(xùn)仿真機(jī)。

3　我國(guó)投入使用和正在建造的火電仿真機(jī)的分布情況

　　據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅僅十年之內(nèi)，到1997年中國(guó)已經(jīng)投入運(yùn)行和簽定合同的火電廠(chǎng)仿真機(jī)數(shù)量已迅速達(dá)到68臺(tái)；核電仿真機(jī)3臺(tái)；水電廠(chǎng)仿真機(jī)2臺(tái)；電網(wǎng)調(diào)度仿真機(jī)5臺(tái)，這些屬于電力工業(yè)的培訓(xùn)仿真機(jī)共計(jì)達(dá)到78臺(tái)，成為世界上僅次于美國(guó)的第二個(gè)電力工業(yè)仿真機(jī)擁有大國(guó)。其中單就火電仿真機(jī)而言，其數(shù)量已占世界第一位，而且近90％是由國(guó)內(nèi)自己研制和開(kāi)發(fā)的，充分顯示了中國(guó)具有強(qiáng)大的仿真技術(shù)和仿真機(jī)開(kāi)發(fā)實(shí)力。各省市的培訓(xùn)中心已經(jīng)擁有或規(guī)劃建成200MW－600MW各種規(guī)格型號(hào)的火電培訓(xùn)仿真機(jī)；還有不少發(fā)電廠(chǎng)如華能福州電廠(chǎng)、華北盤(pán)山電廠(chǎng)等單獨(dú)擁有自己使用的仿真機(jī)。

　　這些仿真機(jī)的分布是：東北電網(wǎng)占有10臺(tái)火電仿真機(jī)，一臺(tái)電網(wǎng)仿真機(jī)，一臺(tái)水電仿真機(jī)；華北電網(wǎng)占有16臺(tái)火電仿真機(jī)，一臺(tái)核電仿真機(jī)，一臺(tái)電網(wǎng)仿真機(jī)；華東電網(wǎng)有18臺(tái)火電仿真機(jī)，一臺(tái)核電仿真機(jī)。華中電網(wǎng)有12臺(tái)火電仿真機(jī)，一臺(tái)核電仿真機(jī)，二臺(tái)電網(wǎng)仿真機(jī)；西南電網(wǎng)有7臺(tái)火電仿真機(jī)。西北電網(wǎng)5臺(tái)火電仿真機(jī)，一臺(tái)水電仿真機(jī)，一臺(tái)電網(wǎng)仿真機(jī)。

　　從開(kāi)發(fā)單位來(lái)看，清華大學(xué)開(kāi)發(fā)的有23臺(tái)，其中包括19臺(tái)火電、兩臺(tái)水電、兩臺(tái)電網(wǎng)仿真機(jī)；華北電力學(xué)院開(kāi)發(fā)18臺(tái)火電仿真機(jī)；亞洲仿真公司開(kāi)發(fā)15臺(tái)，其中14臺(tái)火電，一臺(tái)核電仿真機(jī)。上述三個(gè)單位開(kāi)發(fā)的仿真機(jī)數(shù)量共為56臺(tái)，占中國(guó)電力工業(yè)仿真機(jī)總量的72％。從美、日、法等國(guó)家進(jìn)口了9臺(tái)。其余13臺(tái)為國(guó)內(nèi)其它8家仿真開(kāi)發(fā)單位所完成。

　　不僅如此，中國(guó)已有能力出口電廠(chǎng)仿真機(jī)，1995年8月清華大學(xué)完成了向巴基斯坦出口中國(guó)第一臺(tái)仿真機(jī)的任務(wù)，仿真對(duì)象為木扎法戈電廠(chǎng)210MW燃油機(jī)組。同時(shí)由于獨(dú)立發(fā)展火電仿真系統(tǒng)和技術(shù)，開(kāi)發(fā)成功面向?qū)ο?、面向工程的模塊化、圖形化、高精度的建模方法；有著獨(dú)立研制成功的為支持仿真機(jī)的開(kāi)發(fā)、調(diào)試、運(yùn)行管理等仿真支持環(huán)境軟件。這些建模和支持軟件工具于1996年出口韓國(guó)，成為世界上有能力出口電力仿真技術(shù)的先進(jìn)國(guó)家。