基于仿真系统的电力生产业务应用水平辅助提升技术研究

毕会静+田青+白廷玉+张红艳

摘 要：随着电网信息化建设，各专业电力生产业务系统上线，提升作业人员办公水平的同时也对基层班组和管理人员的专业素质与业务能力水平有了更高的要求，需要结合培训工作来辅助工作人员的能力提升。通过现有仿真培训系统与保障体系相结合的方式，实现了业务应用全过程闭环操作和现场模拟功能，不但提高了应用过程的实操能力，而且提高了培训的实际成效。该办法的实施有力地保障了工作人员的业务能力与业务系统应用水平的提升。

关键词：培训保障体系 仿真系统 应用水平提升 业务能力提升

中图分类号：TM743 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）11（b）-0010-03

为了建设“一强三优”现代电网公司，促进供电企业的健康、稳定和持续发展，不断强化安全生产精细化管理水平，国家电网公司大力探索电力生产管理模式创新，进行了“三集五大”调整，同时也大力开展了电网信息化建设，探索各专业信息化应用，于十一五期间启动了“SG186”工程，进行信息化整体建设。生产管理信息系统（PMS）建设是国家电网公司信息化“SG186”工程一体化建设的要求，覆盖了电网生产全过程、实现了横向集成和纵向贯通，已成为公司各级生产管理人员和一线班组日常不可或缺的信息化工具，对国网省电力公司生产管理的集约化、规范化和精细化，对提高全公司生产管理水平和效益具有十分重要的意义。

结合信息化手段，国网公司也制定了生产业务应用的各项精细化考核指标，如设备台账完整率、准确率；设备状态评价指标，缺陷、运行、检修、两票的及时率、完整率、任务关联情况等，实行定性定量结合的专业打分评价，这对网省公司的精细化管理也提出了更高的要求。由于电力生产业务涉及专业多、覆盖面广、流程复杂，信息化系统的功能点也较多、涉及范围广、操作步骤复杂、新投功能模块较多，基层班组、一线生产人员的专业素质和业务能力水平也参差不齐，以往生产业务的培训也局限于集中式的理论培训，缺乏与实际应用环境结合的模拟仿真培训，信息化应用的培训也是局限于系统的操作和使用流程，缺乏与系统功能点对应的理论讲解及现场实际应用环境演示，而且培训缺乏整体规划，存在随意性，导致整体学习效果不理想，实际应用效果差，影响生产精细化管理水平提高的预期目标。因此很有必要从整体上摸索建立起一套辅助提升业务应用水平的保障体系，真正提升基层人员业务应用水平，以适应日益精细化的生產管理。

1 需求分析

该项目建设的目的是在全面、深入了解电力生产业务应用水平现状的基础上，以管理创新和技术创新为手段，建立一套生产业务应用水平辅助提升保障体系，包括培训考核评价系统、多媒体课件及题库系统、基础标准规范过程管控体系等，对生产部门的业务培训仿真工作进行流程化、精细化、规范化管理，重点突出电力生产业务理论与实践的结合，提升一线生产人员专业应用水平，提高工作效率。

电力培训系统的需求大致有以下几方面的业务需求（图1）。

1.1 人员管理

对于培训系统而言，其绝大部分用户即被培训者的信息需要进行妥善的维护，除了一般的用户名密码等信息用于系统登录验证之外，培训课程以及培训的考试进度也需要和人员管理相联系，此外人员管理也应设计一定的权限管理机制，用于区分管理员，普通用户以及培训材料管理相关人员。

1.2 三维仿真培训

为了提升培训的效果，而不单单是原先的文字阅读资料模式的培训，该系统在实现模块中需要实现场景或者电气元件的3D显示，且用户可以在网页上使用鼠标进行远近的切换，以及对场景以及3D观看。

1.3 用户培训系统的实现

除了上述的3D需求之外，该系统其根本是一个培训系统，因此构建一个适合电力企业的安全培训系统是此次设计的一个业务需求。

1.4 用户考试系统的实现

通过考试系统，能直观的显示被培训者掌握知识的情况，也能使得企业对其员工的安全知识掌握情况有个大致的了解。

1.5 系统后台考试资料以及培训资料的导入、更新以及删除的实现

培训用户的各种培训材料是通过后台直接进行导入的，通过在后台导入符合培训要求的资料以及制作相应的题库，培训和考试系统才能有序进行。同时系统还需要提供对于相关材料的增加删除以及更新功能。从而使得用户能第一时间得到最新的培训。

1.6 用户权限的实现

该安全培训系统中需要存在3种人员，普通用户，资料管理员以及系统管理员。普通用户即受培训者，对其开放的功能只要是选课，考试以及自身报表的显示。对于资料管理员而言，其所希望实现的功能主要包括后台考试资料和培训资料的增删改，以及相应课程的报表功能。对于管理员而言，除了进行系统用户维护之外，还需要进行系统的备份以及恢复。

1.7 系统的后台维护

系统的后台维护包括数据备份，用户激活和反激活等一系列操作。

1.8 数据报表实现

为了能使得用户以及资料管理员以及系统管理员对于现有培训、考试以及系统运行状况有个直观的认识，系统需要提供报表功能，对于培训考试部分，显示培训考试的基本状况，对于个人而言，需要展示其所参加考试以及培训的统计信息。针对系统管理员而言，报表应该包含系统的运行状况，以及各个考试培训科目的统计信息，这些数据报表能很大程度上给企业管理者提供决策的数据依据。

2 系统方案设计与实现

2.1 现状调研

利用公司在国网省公司多年的运维经验和成果，研究和梳理各项考核指标，以PMS各项考核指标为基础标准，以达到考核要求为首要目标。以PMS考核指标、历史培训方案体系、生产业务应用人员需求为切入点，结合培训系统的使用，达成目标，提高日常考核成绩，真正的达到正确、高效的使用PMS系统的目的，提升各专业管理、应用人员的业务应用水平。

调研具体内容如下：（1）调研生产业务应用培训工作从计划、实施到考核的管理流程和制度，调研培训工作归口管理机构的组织结构、人员现状和组织架构及相关职能。（2）调研培训现状和河北电网涵盖省、市、县三级公司的生产业务应用培训系统，调研现有培训形式，了解培训的过程。（3）调研生产业务应用培训系统的功能需求，建立涵盖电力生产知识（设备基础、运行、检修、标准化作业等）的PMS应用各功能模块的仿真培训系统功能体系，提高PMS系统操作的熟练度和准确性。通过模拟PMS系统操作，熟练准确掌握操作过程，达到正确使用PMS系统的电力生产业务应用系统培训的目的。

2.2 电力生产业务应用培训系统设计与实现

建立培训系统，将现有变电站仿真系统与之结合，实现业务应用全过程闭环操作和现场模拟功能。提高应用过程的实操能力，提高培训的实际成效，促进基层班组和一线生产人员业务应用水平的提高。

系统具体建设内容如下。

（1）梳理河北电网生产业务应用培训调研现状。（2）梳理生产业务应用培训系统的功能体系，建立涵盖电力生产知识（设备基础、运行、检修、标准化作业等）的PMS应用各功能模块的仿真培训系统功能体系。通过PMS系统工作流程和现场模拟操作，熟练准确掌握操作过程，达到正确使用PMS系统和现场处置应用的目的。

培训系统建设方案如下。

使用国网公司PMS系统建设成果，在培训中心搭建服务器，部署培训应用系统，配置实现所需功能以及教员、学员权限，利用系统原有指标管理页面并添加培训中心教员管理页面；通过和仿真系统的有机结合，实现业务应用全过程闭环操作和现场模拟功能。

（1）在培训中心搭建服务器，部署国网PMS培训应用系统，通过系统配置培训所需设备资产、设备运行、设备检修、任务单以及两票等业务功能模块，加之配置教员、学员组织机构和权限等。通过从设备资产建立、审批、归档，到日常运行值班、巡视和检修，过程中发现缺陷、故障等进行登记，进而派发任务单，进行开票，进入仿真系统进行现场模拟操作，完成处置后的检查审核、回令以及填写有关记录等工作，实现业务应用的全过程闭环操作以及现场模拟操作的功能。提高应用人员的信息化应用水平，提高应用过程的实操能力，提高培训的实际成效，最终促进基层班组和一线生产人员业务应用水平的提高。

（2）其中仿真系统主要功能是對供电公司集控中心、变电站运行人员，对继电保护人员、自动化、调度人员等进行的辅助培训和指导。系统能够对一次设备、二次回路、保护、自动装置和自动化设备动作原理、专业理论等方面，使用交互的、多媒体网络的方式进行互动培训，使得调度员、变电运行人员和管理人员得到从理论到操作全面详实的系统培训和操作指导。

2.3 电力生产业务应用培训教学形式和题库设计与实现

首先以PMS考核指标试题、历史培训知识点试题等为切入点，建立电力生产业务应用课件和题库。然后开发培训考试系统，将教学形式和题库的研究成果真正利用起来，实现多专业、多维度的练习、培训、考试等各项功能，为提升各专业管理、技术基层人员业务应用水平做保障。

具体内容如下。

（1）研究利用互联网技术，仿真技术等，建立涵盖电力生产知识（设备基础、运行、检修、标准化作业等）的多媒体培训课件库。培训课件内容包括PMS系统基本操作、图形操作、PMS系统各专业应用模块业务流程操作（设备基础、运行、检修、标准化作业等），达到提高培训效果和人员的积极性的目的。（2）研究PMS系统历年考核试题，并组织具有PMS系统设计、开发、实施、运维经验的专家进行知识总结和经验分享，编制电力生产业务应用培训考试题库。题库应分专业、分类型、分难度、分级别，并应覆盖包括PMS系统基本操作、图形操作、PMS系统各专业应用模块操作（设备基础、运行、检修、标准化作业等）以及PMS系统指标考核内容。

2.4 电力生产业务应用培训考核评价体系设计与实现

（1）研究利用过程评估技术，对电力生产业务应用的培训全过程进行评估，梳理生产业务应用培训的过程评价指标，对参与培训的单位及人员的响应能力（合规性、及时性、准确性）进行全面的评估，建立电力生产业务应用的考核评价体系。（2）研究根据评价结果形成评估报告，并制定相应的整改措施，有利于检查和发现问题，促进仿真培训效果的持续改进。

2.5 电力生产业务应用培训基础标准规范体系设计

（1）梳理和规范生产业务应用培训工作从计划、实施到考核的管理流程和制度，形成培训工作的闭环管理体系。（2）梳理和规划培训工作归口管理机构的组织结构和职能。（3）研究制定生产业务应用培训的工作计划和方案。

3 结语

我国电力行业迅速发展，这一方面是因为我国民用、商业用电量的逐年增加，促使我国电网规模也不得不逐年扩张；另一方面，由于党中央电力体制改革的日益深入，体制的顺畅促使更多的电力行业新技术快速地运用到实际电力生产中。新设备、新技术、新制度使得我国电力企业必须促使自己更上一层楼，实现各项工作的新突破。正因为如此，大家要倍加珍惜企业的人才和人才培训，电力企业必须构建一支优秀的、年轻的、知识储备合理的人才队伍。笔者通过对电力企业培训系统现状的调查了解，对相关用户以及企业人员进行了需求调查，针对其业务流程编写用户需求文档，设计并编码了电力虚拟培训系统的整体模块。

参考文献

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