在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法，針對(duì)培訓(xùn)學(xué)員的評(píng)估方式，可分為運(yùn)行設(shè)備操作評(píng)估、電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)評(píng)估以及事故預(yù)案分析評(píng)估。其中，運(yùn)行設(shè)備操作評(píng)估指學(xué)員操作系統(tǒng)運(yùn)行的設(shè)備是否滿足電力設(shè)備操作規(guī)范性以及是否為誤操作；電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)評(píng)估指電網(wǎng)運(yùn)行的安全性、可靠性以及經(jīng)濟(jì)性是否達(dá)到教案設(shè)定的要求水平；事故預(yù)案分析評(píng)估是指預(yù)先制定教案中的電網(wǎng)事故以及事故處理方式，培訓(xùn)結(jié)束后，分析比對(duì)學(xué)員實(shí)際故障處理方式和事故預(yù)案制定的處理方式，從而實(shí)現(xiàn)針對(duì)電網(wǎng)事故的預(yù)案分析評(píng)估。本發(fā)明對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作的智能評(píng)估方法實(shí)用性強(qiáng)，具有極強(qiáng)的靈活性與可行性，可有效提高培訓(xùn)系統(tǒng)的評(píng)估水平。
【專利說(shuō)明】在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)自動(dòng)化調(diào)度【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著用戶對(duì)于調(diào)度員培訓(xùn)考核要求的提高，單純依據(jù)有經(jīng)驗(yàn)的調(diào)度員對(duì)培訓(xùn)學(xué)員進(jìn)行手動(dòng)考核已無(wú)法滿足當(dāng)前的需求，其原因有:培訓(xùn)過(guò)程中，教員無(wú)法在學(xué)員操作前后對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的變化進(jìn)行精確的認(rèn)定；培訓(xùn)過(guò)程中學(xué)員操作頻繁，教員無(wú)法做到實(shí)時(shí)跟蹤并及時(shí)判斷學(xué)員操作的正確性及合理性；教員無(wú)法在很短時(shí)間內(nèi)判斷學(xué)員處理故障的方案是否最佳，更無(wú)法給出學(xué)員處理故障的精確評(píng)價(jià)。
[0003]為了解決上述問(wèn)題，目前已經(jīng)有關(guān)于培訓(xùn)仿真系統(tǒng)評(píng)估方法的研究與應(yīng)用。其基本思想是結(jié)合教員的經(jīng)驗(yàn)以及培訓(xùn)過(guò)程中電網(wǎng)設(shè)備的越限情況、失電情況、學(xué)員操作情況，以人工的方式對(duì)受訓(xùn)學(xué)員給出總體評(píng)價(jià)。
[0004]但是，對(duì)學(xué)員的培訓(xùn)進(jìn)行考核評(píng)估還是局限于人為經(jīng)驗(yàn)的前提，更無(wú)法整體考核學(xué)員駕馭電網(wǎng)的能力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了更好的提升培訓(xùn)仿真系統(tǒng)的使用價(jià)值，使調(diào)度員在培訓(xùn)過(guò)程中積累更多的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，本發(fā)明提供了一種在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法。
[0006]為達(dá)到上述目的所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法，包括以下三種情況:
[0008]a)對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行評(píng)估:用于考察學(xué)員針對(duì)電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行指令下發(fā)或者遙控操作時(shí)，學(xué)員的操作是否為誤操作，以及考察學(xué)員操作是否符合電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行操作規(guī)范的要求；
[0009]b)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估:用于考察學(xué)員駕馭電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的能力，所述電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)包括電網(wǎng)運(yùn)行的安全性指標(biāo)、電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性指標(biāo)以及電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)；
[0010]c)對(duì)事故預(yù)案進(jìn)行分析評(píng)估:用于考察學(xué)員面對(duì)電網(wǎng)設(shè)備發(fā)生嚴(yán)重事故或者異常的情況下，是否能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)以最合理的方式處理由于設(shè)備故障或異常導(dǎo)致的后果O
[0011]前述的a)對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行評(píng)估中，誤操作包括帶負(fù)荷拉刀閘、帶負(fù)荷合刀閘、帶電合地線。
[0012]前述的a)對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行評(píng)估的步驟包括:
[0013](a-Ι)生成電網(wǎng)設(shè)備操作規(guī)范專家?guī)欤鶕?jù)電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行規(guī)范的要求，培訓(xùn)系統(tǒng)遍歷變電站系統(tǒng)內(nèi)的所有類型、所有電壓等級(jí)的設(shè)備，逐一形成所有設(shè)備各種類型的操作規(guī)范，并將設(shè)備、操作類型以及相應(yīng)的操作規(guī)范進(jìn)行保存，生成電網(wǎng)設(shè)備操作規(guī)范專家?guī)?；[0014](a-2)在培訓(xùn)過(guò)程中，培訓(xùn)系統(tǒng)在線監(jiān)視學(xué)員的操作信息，根據(jù)五防的操作要求分析并判斷學(xué)員操作是否為誤操作，如果判定為誤操作，則自動(dòng)生成一條針對(duì)此次培訓(xùn)的誤操作記錄，同時(shí)培訓(xùn)系統(tǒng)扣除教案預(yù)先設(shè)定的誤操作分值，針對(duì)該教案的考核結(jié)束；如果判定不是誤操作，轉(zhuǎn)入步驟(a_3)；
[0015](a-3)讀取專家?guī)靸?nèi)對(duì)應(yīng)的操作規(guī)范，分析判斷學(xué)員的操作是否與專家?guī)靸?nèi)該設(shè)備對(duì)應(yīng)的操作規(guī)范一致，如果不一致，則自動(dòng)生成學(xué)員操作規(guī)范性錯(cuò)誤的培訓(xùn)記錄，同時(shí)扣除教案預(yù)先設(shè)定的操作規(guī)范性錯(cuò)誤的扣分值。
[0016](a-4)用教案設(shè)定操作類總分減去操作規(guī)范性錯(cuò)誤扣除的分?jǐn)?shù)，得到學(xué)員運(yùn)行操作評(píng)估得分值。
[0017]前述的電網(wǎng)設(shè)備操作規(guī)范專家?guī)彀ǜ鞣N類型設(shè)備檢修操作規(guī)范、各種類型設(shè)備冷備用操作規(guī)范、各種類型設(shè)備熱備用操作規(guī)范、各種類型設(shè)備并網(wǎng)運(yùn)行操作規(guī)范以及設(shè)備的旁路代操作規(guī)范。
[0018]前述的b)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估包括對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性指標(biāo)、電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性指標(biāo)以及電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，
[0019]首先，根據(jù)網(wǎng)內(nèi)設(shè)備的電壓等級(jí)、設(shè)備類型及越限程度，人工批量定義全網(wǎng)設(shè)備的安全性系數(shù)；根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷的分布情況，人工批量設(shè)定全網(wǎng)負(fù)荷類型，包括一類負(fù)荷、二類負(fù)荷以及三類負(fù)荷，并定義不同類型負(fù)荷的可靠性系數(shù)；根據(jù)用戶的要求定義經(jīng)濟(jì)性系數(shù)，并給出全網(wǎng)損耗的經(jīng)濟(jì)考核門(mén)檻值；
[0020]然后，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估包括以下步驟:
[0021](b-Ι)培訓(xùn)系統(tǒng)循環(huán)遍歷每一個(gè)設(shè)備，讀取學(xué)員培訓(xùn)系統(tǒng)內(nèi)每一個(gè)設(shè)備的潮流，包括不同類型設(shè)備的有功量測(cè)、無(wú)功量測(cè)、電壓量測(cè)及電流量測(cè)；
[0022](b-2)在線讀取學(xué)員培訓(xùn)系統(tǒng)的每一個(gè)設(shè)備的運(yùn)行限值，并分析比較該設(shè)備潮流與其限值的大小，如果設(shè)備潮流大于其限值，則認(rèn)定該設(shè)備已經(jīng)越限，并在培訓(xùn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中增加對(duì)應(yīng)該設(shè)備的越限記錄，統(tǒng)計(jì)越限量及越限累計(jì)時(shí)間，所有的越限記錄生成安全性統(tǒng)計(jì)表；
[0023](b-3)培訓(xùn)結(jié)束后，讀取培訓(xùn)系統(tǒng)安全性統(tǒng)計(jì)表的所有記錄，計(jì)算當(dāng)前安全性扣除的分?jǐn)?shù)，具體計(jì)算公式如下:
[0024]
【權(quán)利要求】
1.在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法，其特征在于，包括以下三種情況: a)對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行評(píng)估:用于考察學(xué)員針對(duì)電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行指令下發(fā)或者遙控操作時(shí)，學(xué)員的操作是否為誤操作，以及考察學(xué)員操作是否符合電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行操作規(guī)范的要求； b)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估:用于考察學(xué)員駕馭電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量的能力，所述電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)包括電網(wǎng)運(yùn)行的安全性指標(biāo)、電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性指標(biāo)以及電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)； c)對(duì)事故預(yù)案進(jìn)行分析評(píng)估:用于考察學(xué)員面對(duì)電網(wǎng)設(shè)備發(fā)生嚴(yán)重事故或者異常的情況下，是否能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)以最合理的方式處理由于設(shè)備故障或異常導(dǎo)致的后果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法，其特征在于，所述a)對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行評(píng)估中，誤操作包括帶負(fù)荷拉刀閘、帶負(fù)荷合刀閘、帶電合地線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法，其特征在于，所述a)對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行評(píng)估的步驟包括: (a-Ι)生成電網(wǎng)設(shè)備操作規(guī)范專家?guī)欤鶕?jù)電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行規(guī)范的要求，培訓(xùn)系統(tǒng)遍歷變電站系統(tǒng)內(nèi)的所有類型、所有電壓等級(jí)的設(shè)備，逐一形成所有設(shè)備各種類型的操作規(guī)范，并將設(shè)備、操作類型以及相應(yīng)的操作規(guī)范進(jìn)行保存，生成電網(wǎng)設(shè)備操作規(guī)范專家?guī)欤? (a-2)在培訓(xùn)過(guò)程中，培訓(xùn)系統(tǒng)在線監(jiān)視學(xué)員的操作信息，根據(jù)五防的操作要求分析并判斷學(xué)員操作是否為誤操作，如果判定為誤操作，則自動(dòng)生成一條針對(duì)此次培訓(xùn)的誤操作記錄，同時(shí)培訓(xùn)系統(tǒng)扣除教案預(yù)先設(shè)定的誤操作分值，針對(duì)該教案的考核結(jié)束；如果判定不是誤操作，轉(zhuǎn)入步驟(a_3)； (a-3)讀取專家?guī)靸?nèi)對(duì)應(yīng)的操作規(guī)范，分析判斷學(xué)員的操作是否與專家?guī)靸?nèi)該設(shè)備對(duì)應(yīng)的操作規(guī)范一致，如果不一致，則自動(dòng)生成學(xué)員操作規(guī)范性錯(cuò)誤的培訓(xùn)記錄，同時(shí)扣除教案預(yù)先設(shè)定的操作規(guī)范性錯(cuò)誤的扣分值。 (a-4)用教案設(shè)定操作類總分減去操作規(guī)范性錯(cuò)誤扣除的分?jǐn)?shù)，得到學(xué)員運(yùn)行操作評(píng)估得分值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法，其特征在于，所述電網(wǎng)設(shè)備操作規(guī)范專家?guī)彀ǜ鞣N類型設(shè)備檢修操作規(guī)范、各種類型設(shè)備冷備用操作規(guī)范、各種類型設(shè)備熱備用操作規(guī)范、各種類型設(shè)備并網(wǎng)運(yùn)行操作規(guī)范以及設(shè)備的旁路代操作規(guī)范。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法，其特征在于，所述b)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估包括對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性指標(biāo)、電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性指標(biāo)以及電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估， 首先，根據(jù)網(wǎng)內(nèi)設(shè)備的電壓等級(jí)、設(shè)備類型及越限程度，人工批量定義全網(wǎng)設(shè)備的安全性系數(shù)；根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷的分布情況，人工批量設(shè)定全網(wǎng)負(fù)荷類型，包括一類負(fù)荷、二類負(fù)荷以及三類負(fù)荷，并定義不同類型負(fù)荷的可靠性系數(shù)；根據(jù)用戶的要求定義經(jīng)濟(jì)性系數(shù)，并給出全網(wǎng)損耗的經(jīng)濟(jì)考核門(mén)檻值； 然后，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估，包括以下步驟: (b-1)培訓(xùn)系統(tǒng)循環(huán)遍歷每一個(gè)設(shè)備，讀取學(xué)員培訓(xùn)系統(tǒng)內(nèi)每一個(gè)設(shè)備的潮流，包括不同類型設(shè)備的有功量測(cè)、無(wú)功量測(cè)、電壓量測(cè)及電流量測(cè)； (b-2)在線讀取學(xué)員培訓(xùn)系統(tǒng)的每一個(gè)設(shè)備的運(yùn)行限值，并分析比較該設(shè)備潮流與其限值的大小，如果設(shè)備潮流大于其限值，則認(rèn)定該設(shè)備已經(jīng)越限，并在培訓(xùn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中增加對(duì)應(yīng)該設(shè)備的越限記錄，統(tǒng)計(jì)越限量及越限累計(jì)時(shí)間，所有的越限記錄生成安全性統(tǒng)計(jì)表; (b-3)培訓(xùn)結(jié)束后，讀取培訓(xùn)系統(tǒng)安全性統(tǒng)計(jì)表的所有記錄，計(jì)算當(dāng)前安全性扣除的分?jǐn)?shù)，具體計(jì)算公式如下:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在培訓(xùn)系統(tǒng)中對(duì)學(xué)員運(yùn)行操作進(jìn)行智能評(píng)估的方法，其特征在于，所述c)對(duì)事故預(yù)案進(jìn)行分析評(píng)估包括以下步驟:(c-1)制作事故預(yù)案，提取教案中的全部事故教案，并根據(jù)教案的具體事故制定詳細(xì)的事故處理預(yù)案，并定義每種處理預(yù)案的給定得分，最后以預(yù)案文件的方式與事故教案信息擁綁在一起進(jìn)彳T保存； (c-2)培訓(xùn)過(guò)程中，在線監(jiān)視學(xué)員從事故觸發(fā)到事故規(guī)定處理完成時(shí)間內(nèi)的所有操作，讀取當(dāng)前時(shí)刻的事故教案，并將學(xué)員操作與事故預(yù)案進(jìn)行對(duì)比分析，檢測(cè)比對(duì)學(xué)員處理事故的方式是否符合事故預(yù)案中的一種，如果是，則記錄該事故預(yù)處理方案給定得分；如果不滿足任意一種事故預(yù)案，則該事故處理的評(píng)估得分為零； (c-3)培訓(xùn)結(jié)束后，計(jì)算事故預(yù)案分析項(xiàng)的總得分，具體計(jì)算公式如下
【文檔編號(hào)】G06Q10/06GK103996099SQ201410222723
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】王仲達(dá), 陸進(jìn)軍, 牛四清, 張哲 , 錢(qián)江峰, 謝旭, 高宗和, 劉健, 戴則梅, 羅亞洲, 張劍, 劉之濱 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)電南瑞科技股份有限公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司華北分部