福建省电力有限公司培训中心变电类仿真培训基地

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  福建省电力有限公司培训中心(以下简称“中心”)是福建省电力有限公司直属的集各类管理干部、专业技术人员和技能人员培训为一体的综合性培训基地,是全系统培训网络龙头。中心以服务省公司发展战略和人才战略为宗旨,为培养和造就现代企业高素质的人才,提供高层次、多形式、多内容、全方位的优质培训和服务。
  中心于1997年开始筹备建设变电仿真站,经过8年的不懈努力和发展,2005年中心被中国电力企业联合会(中电联)技能鉴定与教育培训中心授予变电类仿真培训基地。之后,中心以高标准和新技术武装基地,紧跟现场和仿真发展步伐,仿真变电站技术一直位居全国前列。25年的变电仿真建设,凝聚了中心几代教师的汗水和心血,从硬盘台仿真到智能变电站混合仿真,从二维仿真技术到三维仿真技术,中心教师们突破了技术瓶颈、业务转型等重重困难,才有了今天的仿真培训基地。中心也在基地建设中获取了丰富的经验和累累硕果。
  一、仿真培训设施建设
  中心变电类仿真培训基地共有机房2个,总面积约250平方米,拥有2个可容纳30人以上的多媒体机房,教学设备功能齐全,设备完好率达99%;4套变电类仿真系统均具备先进性、开放性、实用性等特点,技术指标均达到《电力行业仿真机技术标准》。
  1.硬盘台仿真变电站
  硬盘台仿真系统,与华北电力大学仿真控制工程公司合作建成。历时三年的准备和开发于2000年完成,并经专家鉴定认为达到了同类仿真机的国内先进水平。该仿真变电站采用的是数学—物理仿真,经过近10年的使用,其操作方便,培训界面逼真、直观,得到受训学员的认可,但仿真机不可更改的硬盘台结构,不能与现场设备、监控系统同步发展,使得培训与实际脱节,很大程度上影响培训的质量。至2010年,硬盘台仿真系统主要承担少数几期县公司110kV持证上岗培训班项目。由于其仿真对象在现场已经基本淘汰,因此该系统在2011年已经完成报废工作。
  2.35kV/110kV/220kV/500kV一机多模仿真培训系统
  为了提高培训质量,保持与现场设备及监控方式同步发展,给学员提供一个更加接近实际、更加真实的培训环境,2002年,经福建省电力有限公司批准,中心开始开发一套以综合自动化变电站为对象的一机多模仿真变电站系统(简称软仿)。
  一机多模仿真变电站系统首期开发四个仿真变电站:即500kV仿真变电站、220kV仿真变电站、110kV仿真变电站和35kV仿真变电站,与广东亚仿科技股份有限公司合作开发。新系统弥补了原仿真系统的不足,能够开展各电压等级的变电站值班员的培训;仿真对象为具有代表性的综合自动化无人值守变电站,适应了现场新设备、新技术和新的运行管理模式的应用,使得培训更具时效性和针对性;对一次设备、监控系统及自动开票系统的仿真,大大丰富了仿真机的功能,使得培训环节更加完善,可进行包括一次设备故障在内的各类故障的设置;学员操作记录功能的实现,使得对学员的评价更加客观;完全采用软件形式实现,实现了远程培训功能,减少脱产学习时间,降低培训成本,并为开展现场培训搭建了平台;同时还解决了物理盘台占地面积大、投资成本高、维护工作量大的问题,具有调试方便、容易修改的特点。
  一机四模仿真系统主要承担大部分的110kV持证上岗培训班、220kV持证上岗培训班、技师鉴定技能考核、上级变电运行竞赛集训等项目,由于该系统功能齐全、运行稳定,因此是培训工作承担的中坚力量。
  3.500kV/220kV/110kV集控所仿真培训系统
  根据福建省公司典型仿真变电站建设三年滚动计划安排(以下简称三年计划),2009年,本基地又新上线变电仿真系统两套,分别是500kV集控所仿真系统和220kV集控所仿真系统,与北京科东电力控制系统有限责任公司合作开发。500kV集控所仿真系统一期安装2个变电站模块,220kV集控所仿真系统一期安装2个变电站模块。新上线的仿真系统突破了一机多模仿真系统的二维仿真技术,采用虚拟现实(VR)技术、三维方式展现变电站所有设备。能够按照现场运行规程对站内外设备和回路进行巡视,在时间、空间上极其逼真地仿真设备的正常与异常状态,达到身临其境的效果。
  2010年,500kV集控所仿真系统又新增4个变电站模块,主要承担少数的500kV上岗培训和技术比武项目。220kV集控所仿真系统新增7个变电站模块,并建成220kV仿真系统7个模块的调控一体仿真。主要承担高级技师鉴定技能考核和调控中心监控员培训等项目。2010年,又新增一套110kV集控所仿真系统,安装4个变电站模块,承担少数的县公司110kV持证上岗培训班项目。新系统运行时间不长,在新投运期间,本基地教师积极与学员沟通,收集新系统的缺陷和不足,定期进行消缺和完善。
  2011年,根据三年计划,500kV集控所仿真系统计划新增5个变电站模块。已经完成了全部的收资、设计和1个站的出厂测试工作。该系统承担少数的500kV上岗培训项目和省内变电运行竞赛。220kV集控所仿真系统本年度新增2个变电站模块并投入使用。该系统承担变电技师鉴定培训班等项目。110kV集控所仿真系统主要承担少数的县公司110kV持证上岗培训班项目。随着,新仿真系统的不断成熟完善,硬盘台仿真和一机四模仿真系统的培训项目逐步转由新系统承担。
  4.调控一体仿真系统
  2009年,在现场实行“调控一体”管理模式之时,在调研和现场收资的基础上,为满足现场培训的需要,进行“调控一体”仿真培训系统的研发,将已完成的220kV和110kV变电站模块与虚拟电网结合,实现信号的集中报送;并模拟厦门局的EMS/SCADA系统,实现操作、信号分类等功能。该系统基本满足了培训要求,并在2010年、2011年承担了地区调控中心监控员培训项目,获得较好的培训效果。
  5.电网仿真系统
  为了满足省内地县调度员的培训需求,同时实现变电运行人员和调度员的反事故联合培训,2005年,与中国电力科学研究院系统所开发了电网仿真系统。该系统以福建省系统内的典型县调所属电网及延拓至福建省电力系统省、地、县三级电网为仿真对象,准确模拟电网、变电站的正常运行及各种操作,准确模拟电网、变电站的异常运行及故障状态和人为干预后的系统行为。   该系统投入运行以来,主要承担福建电网“调度值班员”工种技师和高级技师的培训和鉴定工作,以及县级调度员的培训工作。近三年,共承担各类培训鉴定10多期,培训人数达100多人。
  6.智能变电站仿真
  随着自动化技术和网络通信技术的不断发展,电网正朝着智能化的方向发展,智能变电站逐步成为研究热点和主要发展趋势。为了紧跟现场发展步伐,基地正着手开发智能变电站仿真,以满足智能站运行人员的培训需求,争取国内领先。
  2010年,完成了智能变电站仿真系统的可行性研究工作,明确了智能仿真站的开发类型和框架结构,为开发智能仿真站奠定了坚实的基础。
  2011年,智能仿真变电站建设工作完成了整个系统的详细设计工作。该仿真系统采用数字—物理混合仿真模式,保护设备采用物理仿真,一次设备采用数字仿真。物理设备已经到位,进入调试阶段,数字仿真部分尚在开发阶段。
  二、师资队伍建设
  基地现从事仿真培训教育工作的专兼职教师共计16人,其中仿真培训指导教师10人,高级指导教师1人。设有1名专职负责人和专职系统维护人员,并聘有数名具有丰富现场运行经验的专家为兼职教师。专职指导教师队伍结构合理,具备仿真教学的能力;专职负责人具有电力生产运行与培训经验,有很强的组织管理能力;系统维护人员具有较高的仿真专业技术开发能力;兼职教师具备正式书面聘用文件和合同。基地十分重视师资队伍建设工作,多年来,不断致力于提高教师队伍质量,取得较为显著的效果。
  1.以建设仿真项目为平台
  为了调动教师的工作积极性,提高教师队伍的整体素质,本着“以项目带师资,以项目促培训”的思路,充分利用科技、技改项目,组织教师参与项目的前期收资、调研、方案制订、招投标,项目过程管理、问题解决方案制订及项目验收等各个环节中。通过深入生产现场了解实际情况及培训需求、与国内相关项目的交流合作、向专家虚心求教、组织开展集体讨论等途径,项目组教师不仅及时消化资料,提高了专业素质,又保证了系统投入后能及时开展培训、发挥作用。
  2.以提升专职教师素质为抓手
  为了进一步加强专职师资力量,提升仿真师资队伍素质,一方面,充分发挥老教师或骨干教师的作用,积极组织骨干教师参与各套仿真系统建设,积极投身一线培训教学,起到很好的带头模范作用;另一方面,十分重视对年轻教师的培养,要求有丰富经验的老教师,以师带徒形式,对年轻教师进行“传、帮、带”。此外。还制订了一系列加强师资力量的政策制度:鼓励优秀年轻教师参加福州大学的电气工程硕士学习,推荐教师参加各种竞赛和技术练兵,安排教师到现场参观考察实习等等,不断加强对专职教师的培训力度。
  3.以增加兼职教师数量为补充
  此外,为了满足近年来仿真培训快速增长的需求,聘请了多位系统基层单位中具有丰富实践的技术人员和技能人员作为兼职教师,多次邀请系统513人才库专家和国内知名专家来校授课。兼职教师和外聘教师的授课促进了校企沟通,既有助于丰富培训内容,又有利于专职教师知识结构的更新。
  目前,基地已建立起一支雄厚的专业教师队伍和具有丰富实践经验的兼职教师队伍,既保证了教学工作正常进行,也保证了教学质量的稳定提高。
  三、教学管理和仿真培训管理
  在做好仿真培训设施建设和师资队伍建设的同时,采取了全方位有效的管理手段:制定了一系列的管理制度和培训规程,加强教学管理工作,积极开展质量评估,编写教材,开发课件,仿真培训质量逐年上升。
  1.教学基础管理
  按照“规范化、标准化、信息化”的递进层次,加强培训管理体系建设,健全和完善学员管理、教师工作规范、班主任工作规范、教务工作规范、教室管理、兼职教师管理、培训质量管理等相关的支持性制度文件。
  (1)合理制定年度培训计划、月度培训计划,围绕计划合理安排各项工作。加强与主办方的沟通,争取计划安排的超前、主动,减少计划的“泡沫”。按月统计完成期数、人次,全面展现形象进度、及时调整计划安排,保证“可控、在控”。
  (2)编写、修订了《培训班管理手册》、学员培训须知、办班管理等文件,规范了培训资料归档要求、培训班表单等。推行“领导督办单”和“教学整改通知单”制度,加强对制度执行情况的检查力度。
  (3)通过人力资源系统、校园信息系统等平台的应用,优化、固化教学管理流程,提高协同作业效率。
  2.教学督察和质量管控
  依据ISO10015质量管理体系的原则和要求,对培训项目的全过程,实施督察和管控。开展课程设置、备课授课、实训安全、考核评价等教学实施过程的检查。
  积极开展各类评估工作,全部培训班均开展一、二级评估工作,部分重要培训班开展三级评估工作,通过分析归档资料和各类评估结果,开展培训调研等,按季度编制教学质量管控报告,促进改进培训方式、提高培训质量。
  3.仿真培训管理
  为保证对仿真培训的有效管理,理顺岗位职责,优化管理流程,修订了各项工作的组织办法,形成了较完善的教学综合性工作标准。并先后制定仿真培训管理制度、变电运行纪律、变电站管理、仿真组工作职责、仿真变电站教师职责、仿真变电站学员守则、仿真变电站设备管理制度等规章制度。这些制度和规程的出台,进一步规范了仿真培训,提升的培训管理水平。
  优质的仿真培训,离不开相应的配套设施。基地在开发仿真系统,研究仿真教学的同时,大力开发教材和课件。由仿真指导教师牵头的编写小组,结合我省变电发展具体情况,编写的变电运行人员教材,在各类培训班上广泛使用。与网络培训中心合作,制作变电运行课件,开发网络培训项目,为进一步提高培训效果,解决工学矛盾提供了有利条件。此外,还制定了配套设施的相关制度,确保每套仿真系统有规程和说明、每个培训项目有教材和实训指导书。
  四、培训成果
  本基地自成立以来,每年都承担大量110kV、220kV、500kV电压等级的上岗取证、复审等培训工作。近三年来共举办福建省电力有限公司委托的各类上岗培训班121期,共计2804人,兄弟网省公司及系统外企业委托培训6期,共计62人,技能鉴定培训14期,共计308人。
  紧跟现场发展步伐,不断开拓创新。本着超前设计仿真系统的思路,灵活应变,以适应现场日新月异的培训需求。在福建电网实施调控一体管理模式之初,在最短时间内开发出相应的仿真培训系统,举办了监控员持证上岗培训班。三年来,共计办班7期,培训222人,有效地帮助大部分的监控员尽快适应岗位,为调控一体管理模式的顺利实施提供了一定的保障。
  此外,还成功地举办了多届省内海西杯变电运行竞赛以及基层单位的技术比武。仿真系统逼真的现场环境模拟和精确的潮流计算,为选手施展技能提供了良好平台,各类竞赛的承办工作受到省公司和基层单位的一致好评。所承担的国网、华东变电运行竞赛和调度员竞赛福建代表队的集训工作,均取得了优异成绩。在多年的培训教学过程中,基地高质量地完成所有的培训及鉴定任务,无一次教学事故发生,在国网系统享有较好的口碑。
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