学校用户对火电机组仿真机的要求及仿真训练与考核办法的效果分析研究.docVIP

学校用户对火电机组仿真机的要求及仿真训练与考核办法的效果分析研究 　　【摘要】本文分析了学校用户在当前形势下，对火电机组仿真机培训功能、学员成绩评定、网络通讯、控制系统、专家系统等方面不同程度的要求。另外对仿真训练与考核办法的改革背景及实施情况进行了分析，并分析了“双证书”制度试行效果、存在的问题及拟采取的改进措施等。 　　【关键词】仿真机，要求，仿真训练，考核 　　一、用户对火电机组仿真机功能的需求 　　1. 火电机组仿真机的用途 　　大型火电机组仿真机一般作为训练学生熟练正确地掌握机组设备在各种条件下的启、停和正常运行中的监视操作技术；训练学生正确判断和处理故障、事故的应变能力；对学生上岗前进行实际操作能力和分析判断能力的考核；供机组在各种工况运行中分析和改进操作方式、提高安全经济运行能力、为制定反事故措施提供验证环境；训练学生进行机组控制系统整定及试验验证等。 　　2. 用户对火电机组仿真机的一般要求 　　大型火电机组仿真机是对机组的炉、机、电、网控及热控系统实现全范围、全过程仿真。以被仿机组控制室内所有的监视、操作、控制为主，辅助以机组在启停和故障处理中需要在集控室外进行的就地操作，同时包括化学水处理、除灰除渣等辅助控制系统等。 　　仿真模型全部以物理过程为基础，建立完整、严格、精确的物理过程模型，能连续、实时、良好的反映系统动、静态过程，具有较高的动、静态精确度，对运行人员全部操作（包括控制盘、操作员站及就地操作员台上的操作）无论是正确的还是错误的，其反映都应和实际电厂一致。仿真机应能仿真电站机组运行中的异常和故障工况，产生的物理现象应当和被仿机组反映一致。对于各种故障或事故，学员可在盘上或操作员站上进行操作处理，如果处理合理，故障或事故应逐渐消除，如处理不当，模拟出事故扩大后的现象应与参考机组反映一样。 　　3. 用户对火电机组仿真机培训功能的要求 　　教练员台是仿真机培训控制中心，教练员通过显示器画面、键盘、鼠标等控制仿真机的启动、停止和工况的变化。教练员台一般要求能方便、灵活地监视学员的操作和活动，能对不同水平的学员选择和组合培训项目，实现仿真模型的启动/停止、运行/冻结、快速与慢速、回退/重演功能、故障加入、边界参数修改、变量监视等功能。 　　4.现代仿真机不能很好满足用户的需求 　　（1）关于学员成绩评定的需求。学员成绩评定功能是在对学员进行仿真培训时，通过软件对学员操作、参数、运行工况形成操作记录存档，通过软件分析得出客观评价，为教练员主观评分提供必要和有效的参考。教练员要求该功能能方便地预设评分方案，即预先编制仿真机培训课程（如培训课目、初始状态选择、故障选择等练习内容），在仿真机实现按步练习，实现自动评价学员操作，指出操作错误及误差，进行成绩评定和客观评分。 　　近年来，仿真机研发单位对学员成绩评定功能作了许多的研究和探索，但从用户使用的情况来看，都不是特别理想，不同程度地存在这样那样的问题。分析原因，主要是由于仿真机开发研制单位和仿真机用户在这一领域的合作上配合不够紧密。该功能在开发时需要大量的现场数据和丰富的运行经验，根据仪表参数和运行操作的重要程度，进行大量的设计和反复的调试工作，而仿真机研究和开发单位在这一方面的力量和经验需要加强，仿真机用户方也需要在理解开发思路后给予研发单位更多的配合和支持。 　　（2）关于网络通讯的需求。仿真机系统与电厂信息管理系统SIS网络进行通讯，能访问实际电厂SIS系统数据库的相关内容，采集现场数据作为仿真机系统的初始工况点，进行仿真机静态和动态的数学模型校核，验证仿真模型与实际机组工况吻合程度。利用事故前后的现场数据，例如发生MFT、重要辅机跳闸或重要参数越限时，在仿真机上进行事故重演分析。通过互联网，实现远方控制和远程培训功能。在保证系统安全的前提下，工程师/教练员可以通过互联网登陆工程师/教练员台，并通过一定手段直接控制和接管工程师/教练员台，其效果如同在仿真机上指导一样。被培训人员可以通过互联网登陆操作员台，并通过一定手段接受培训，其效果如同被培训人员在仿真机上操作一样。 　　（3）关于控制系统学习的需求。对实际机组控制系统的组态文本能完整地转换为仿真控制模型。现场操作员站画面和控制系统组态修改后，相应仿真模型即能自动更新。由于控制系统在电站安全运行中的作用重要性，仿真机控制系统要能进行学员在维护控制系统方面的培训，可以进行控制系统的组态、控制模块参数的修改；能进行不同运行工况下的调节系统的动态试验；模拟或设置现场热控设备、控制回路、控制逻辑等各种故障，热控人员处理的措施和效果应与真实机组一致。 　　（4）关于专家系统的需求。仿真机自教育专家系统可以使学员在没有教练员连续监控的情况下，在仿真机上进行培训。仿真机系统通过人工智能