基于特高压仿真系统的培训项目开发与研究

基于特高压仿真系统的培训项目开发与研究摘要：基于特高压仿真培训系统的功能和特点，探讨适用于特高压运行、检修等专业人员的培训项目开发与研究。将不同技能层次的参培人员划分为新进、熟练、优秀三种类型，针对性开发和实施认知、提高、升华三种类型的培训项目，最后举例说明培训项目的有效性。关键词：特高压；仿真；培训项目作者简介：薛婉瑜（1972-），女，四川成都人，四川省电力公司技术技能培训中心，副教授；李红军（1978-），男，四川眉山人，四川省电力公司技术技能培训中心，讲师。（四川成都611130）中图分类号：G726文献标识码：A文章编号：1007-0079（2013）05-0161-02按照国家电网公司建设“以百万伏级交流和800千伏级直流系统组成的特高压国家骨干输电网架”的统一坚强智能电网规划，作为国家重要水电基地的四川将通过特高压直流和交流输电通道实现与“三华”电网互联。为满足即将建成的特高压工程项目需要，四川省电力公司按照“统筹规划、超前培养、满足急需、保障投入”的原则，计划通过两年左右的培养，储备一批掌握特高压电网技术知识，熟悉特高压电网建设、生产运营管理、设计、调度、试验和运行维护的特高压电网工程管理和专业技术人才，储备一批熟悉特高压电网建设、运行和检修维护的生产技能人才。建设特高压仿真培训基地，并开展有效的培训工作，可为特高压人才的自主培养起到重要的支撑。一、特高压仿真系统介绍基于对特高压人才的强烈渴望，四川省电力公司自2010年开始策划特高压人才培养项目，并于2012年3月在四川省电力公司技术技能培训中心建成特高压仿真实训基地。该基地由三个特高压仿真实训室组成，建设面积800m2，可同时满足150名学员的培训教学工作。特高压仿真实训基地配置有根据特高压人才培训需要和四川电网具体情况开发的特高压仿真培训系统，系统以目前国内已经运行的1000kV长治南阳荆门特高压交流输电系统、四川省电力公司运维的500kV德宝直流输电系统和500kV及以下交流输电系统为仿真背景电网，如图1所示。仿真培训系统按全范围、全过程、全场景、全数字化方式实现1000kV变电站仿真、500kV换流站仿真、500kV变电站集控/运维一体化仿真、220kV及以下电压等级变电站集控/运维一体化仿真。整个仿真系统涉及3座1000kV特高压变电站、1座500kV常规换流站、10座500kV变电站、10座220kV变电站、20座110kV变电站、25座35kV变电站等共计64座各种电压等级的变电站。仿真范围包括变电站一、二次设备，辅助设备的全部操作、运行维护、事故预想、事故处理、仪表指示，灯光、音响、信号等的动作行为仿真。整个特高压仿真实训基地为特高压运行、检修等专业人才的培养提供了良好的硬件条件。二、基于特高压仿真系统的培训项目开发与研究基于特高压仿真培训系统，在培训项目的开发上依据“因人而异、内容合理；重在引导、适度超前”的原则。因人而异是指针对不同技能层次的参培人员开发不同内容的培训项目；内容合理是指在培训项目内容制定上，充分与参培人员现场实际工作的需求相结合，以提高学员学习的动力和兴趣；重在引导是指在培训项目的实施过程中避免采取知识灌输等传统教学方式，引导学员通过自学、分组讨论以及培训师适当辅导的方式寻求解决问题的方法；适度超前是指将新设备、新技术、新理论以及新的管理方法引入到培训项目中来，使学员有所了解、开拓眼界。具体来说就是将不同技能层次的参培人员划分为新进、熟练、优秀三种类型，针对性开发和实施认知、提高、升华三种类型的培训项目，如图2所示。1.适于新进类型学员的认知培训项目新进类型学员是指应届毕业生等尚未取得上岗资格或者参加工作时间不长尚未具备操作能力的学员。针对新进类型的学员开发认知培训项目，目的是使其树立安全生产的思想、熟悉设备和工作流程。具体培训模块有：（1）安全生产认知模块。主要是针对安全生产法、四川省安全生产条例、国家电网公司电力安全工作规程（变电部分）等法律法规的学习。（2）安全技能认知模块。包括安全帽、绝缘手套、绝缘靴、验电器、安全带等安全工器具的检查和使用以及触电急救方法的掌握。（3）变电设备认知模块。包括变压器、互感器、断路器、隔离开关、高压电抗器、电容器等一次设备原理、结构的学习；继电保护、通信等二次设备的结构和原理学习。（4）变电岗位工作流程认知模块。包括“两票三制”等变电岗位主要工作内容的学习。2.适于熟练类型学员的提高培训项目熟练类型学员是指有一定工作年限，具备本岗位一般操作技能，对本岗位的工作内容和方式方法比较熟悉，比如运行人员的正值、值班长等岗位。针对熟练型学员开发提高培训项目，目的是提高其岗位工作的能力和效率，使其操作过程更加规范化。具体培训模块有：（1）日常监视与设备巡视培训模块。监视培训包括断路器、隔离开关等开关设备的状态，电压、电流、有功、无功、频率等数值，信号指示灯及光字牌的指示等；设备巡视有正常巡视和特殊天气、异常情况等的特殊巡视，包括断路器位置机械指示、SF6压力表位置、变压器运行温度；保护及自动化装置的运行状态、压板投退情况、报警信号灯状态等工作。（2）倒闸操作培训模块。包括填写倒闸操作票和流程化倒闸操作两部分。一方面根据四川省电力公司操作票管理规定，使学员更加准确、规范地填写倒闸操作票。另一方面学员可以根据操作票进行变电站的所有操作，包括监控系统中站内一次设备、直流系统、站用电等设备的各种操作；二次系统控制开关、熔断器等操作；保护装置相关压板的投退、方式切换、液晶屏察看、修改保护定值等操作；相关信号、表计、指示灯的实时变化。比如电气倒闸操作有1000kV输电线路的停/送电、500kV输电线路停/送电、1000kV主变压器停/送电、高压电抗器停/送电、电容器停/送电、母线停/送电等变电站各种操作。（3）异常及事故处理模块。使学员掌握异常及事故处理的一般原则和标准化异常及事故处理流程。主要内容为：缺陷处理，如支柱绝缘子闪络、裂纹，连接线锈蚀、断股，SF6表计指示异常，主变压器/高抗吸湿器硅胶变色等；异常处理，如变压器油温过高、变压器过负荷、变压器匝间轻微短路、二次回路短路、PT断线等；事故处理，如线路故障、母线故障、主变故障等。3.适于优秀类型学员的升华培训项目优秀类型学员是指工作年限较长，对变电站日常工作非常熟悉的学员，比如变电站技术员、站长等岗位。针对优秀型学员开发升华培训项目，通过技能比武、联合反事故演习、变电站事务管理等培训课程，使其在操作技能方面相互学习、取长补短，在事故处理过程中认识水平由变电站上升到电网的高度，在变电站事务管理方面更加优化、有效。具体培训模块有：（1）技能比武模块。学员个人或分组进行技能比武，通过在技能比武过程中相互学习、讨论发现各种操作方法的优缺点，达到取长补短的目的。（2）联合反事故演习模块。在某一个变电站设置可能会影响整个电网的事故，学员分组在每一个变电站进行联合反事故演习，在事故处理的过程中将审视事故的角度上升到电网的高度。（3）变电站事务管理模块。此培训模块主要包含变电站人员、设备、工作流程等规范、有效的管理，提升学员的变电站事务管理能力。三、特高压培训项目实施举例2012年4月，四川省电力公司“特高压运行与管理人才”培训班在技术技能培训中心特高压仿真实训基地正式开班。此培训班意在为即将建成的特高压工程项目提供足够的智力支持和人才保障。培训班学员情况：参加工作时间比较短，尚未具备岗位工作能力。有些学员只对一次设备有些了解，不懂保护装置原理和作用，有些学员不清楚变电站工作的业务范围和流程，还有些学员是新进毕业生，尚未树立起电力行业安全生产的思想。因此，根据学员实际水平将其划分为新进类型学员并实施认知培训项目。经过为期两周的认知培训，从测评结果来看，学员普遍树立起了安全生产思想意识，对变电设备和工作流程有了充分的学习，本次培训取得了较为理