基于圖形開(kāi)票的電網(wǎng)操作考評(píng)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

張正茂 丁 穎 馬 群 高 峰

1.國(guó)網(wǎng)技術(shù)學(xué)院 山東 濟(jì)南 250002；

2.北京科東電力控制系統(tǒng)有限責(zé)任公司 北京 100192

0 引言

電網(wǎng)操作能力是電網(wǎng)調(diào)控人員必須掌握的基本技能之一。目前對(duì)學(xué)員電網(wǎng)操作能力的考評(píng)主要還是通過(guò)人工來(lái)實(shí)現(xiàn)，即通過(guò)考生書(shū)寫(xiě)調(diào)度指令票，考評(píng)員進(jìn)行評(píng)價(jià)打分的方式。這種方式考評(píng)效率低，當(dāng)考生人數(shù)多時(shí)，將耗費(fèi)大量的人力、物力，且考評(píng)過(guò)程中，受人的主觀因素影響，容量出現(xiàn)不合理性分差，影響考試的公平、公正性。為此，本文針對(duì)電網(wǎng)操作的計(jì)算機(jī)考評(píng)方式進(jìn)行了研究，并開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的考評(píng)軟件，實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)操作指令的圖形開(kāi)票與計(jì)算機(jī)自動(dòng)評(píng)分。

1 總體方案

基于圖形開(kāi)票的電網(wǎng)操作考評(píng)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)由4部分組成：圖形開(kāi)票軟件、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)編輯器、自動(dòng)評(píng)分工具和考評(píng)結(jié)果查看器。圖形開(kāi)票軟件是本考評(píng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，考生可在圖形開(kāi)票軟件中根據(jù)操作任務(wù)選擇相應(yīng)設(shè)備，下達(dá)調(diào)度指令，生成調(diào)度指令票；評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)編輯器用于制訂評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，由教員或考評(píng)員根據(jù)考核題目的評(píng)分規(guī)則編輯而成；自動(dòng)評(píng)分工具，是自動(dòng)評(píng)分系統(tǒng)的執(zhí)行環(huán)節(jié)，它根據(jù)考評(píng)員制訂的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，由計(jì)算機(jī)對(duì)考生的試卷（調(diào)度指令票）進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，識(shí)別錯(cuò)誤項(xiàng)，生成最終分?jǐn)?shù)，并匯總輸出到EXCEL報(bào)表；考評(píng)結(jié)果查看器，用于查看考生的詳細(xì)評(píng)分結(jié)果，顯示考生的所有扣分項(xiàng)及扣分原因。

2 系統(tǒng)的主要組成

2.1 圖形開(kāi)票軟件

本系統(tǒng)的圖形開(kāi)票軟件，可以實(shí)現(xiàn)面向仿真電網(wǎng)中的設(shè)備直接下達(dá)調(diào)度指令，下達(dá)的調(diào)度指令將自動(dòng)記錄到調(diào)度指令票中，考評(píng)結(jié)束后，計(jì)算機(jī)將根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)該記錄進(jìn)行評(píng)分。圖形開(kāi)票軟件的主界面如圖1所示：

圖形開(kāi)票界面主要由四部分組成，最上面一行是軟件的工具欄，主要功能包括登陸、設(shè)置、前進(jìn)、后退、放大、縮小、退出等控制功能。第二行是指令票的工具欄，包括開(kāi)票、修改、存儲(chǔ)、查詢、刪除等功能。指令票工具欄下方是指令票的基本信息欄和指令內(nèi)容欄，基本信息欄顯示了開(kāi)票人員的班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)、操作任務(wù)等基本信息；指令內(nèi)容欄用于調(diào)度指令的記錄和預(yù)覽，軟件將考生下達(dá)的調(diào)度指令，自動(dòng)記錄、顯示到該區(qū)域。已生成的各行調(diào)度指令可以通過(guò)右鍵方便的實(shí)現(xiàn)刪除、移動(dòng)、插入等編輯功能。圖形開(kāi)票軟件的右側(cè)區(qū)域是電網(wǎng)仿真系統(tǒng)的圖形界面，也是考生完成圖形開(kāi)票的主要部分，該界面顯示了仿真電網(wǎng)的組成、接線圖、潮流情況等信息，其數(shù)據(jù)來(lái)源于調(diào)度仿真培訓(xùn)系統(tǒng)，并于仿真系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。考生可在該區(qū)域內(nèi)找到相應(yīng)的設(shè)備，通過(guò)鼠標(biāo)左鍵或右鍵調(diào)出面向該設(shè)備的調(diào)度指令列表，選擇下達(dá)的調(diào)度指令（包括一次設(shè)備指令和二次設(shè)備），下達(dá)的指令將自動(dòng)記錄和顯示到指令內(nèi)容區(qū)，供考生查看或進(jìn)行編輯。

圖1 圖形開(kāi)票軟件主界面

該圖形開(kāi)票軟件，實(shí)現(xiàn)了面向?qū)ο蟮恼{(diào)度指令開(kāi)票方式，使用起來(lái)非常方便，同時(shí)開(kāi)票系統(tǒng)與仿真電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)同步功能，考生可一邊開(kāi)票一邊在仿真系統(tǒng)進(jìn)行模擬操作，以校驗(yàn)指令的正確性。

2.2 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)編輯工具

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)編輯工具用于教員或考評(píng)員制定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的制定主要包括兩個(gè)步驟：一是輸入正確的指令票，二是制定評(píng)分規(guī)則。正確的調(diào)度指令由教員事先在圖形開(kāi)票系統(tǒng)中開(kāi)出正確的指令票，然后調(diào)入評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)編輯器即可。評(píng)分規(guī)則的制定是考評(píng)效果優(yōu)劣的關(guān)鍵所在，考慮到調(diào)度操作比較靈活，為使評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)更加靈活，適用于可能出現(xiàn)多種不同的指令票，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)由基本步驟組和順序步驟組兩部分組成。其中基本步驟組用于指令完整性的考察，其中的指令主要由一些完成操作任務(wù)所必須的指令組成，該步驟組在自動(dòng)評(píng)分時(shí)用于漏項(xiàng)、多項(xiàng)的判別?；静襟E組下的指令可以是一個(gè)簡(jiǎn)單的指令，也可是一個(gè)新的子步驟組，即步驟組可以實(shí)現(xiàn)多級(jí)目錄關(guān)系。各子步驟組下的調(diào)度指令可以設(shè)定為“并列”、“或”等邏輯關(guān)系。

和基本步驟組不同，順序步驟組則主要用于指令票正確性的檢測(cè)?？荚u(píng)員可根據(jù)操作任務(wù)中涉及到的一些電網(wǎng)操作原則、方法、要求以及危險(xiǎn)點(diǎn)，制定相應(yīng)的順序步驟組來(lái)考查指令票的正確性。順序步驟組可以有多個(gè)，其數(shù)量由考評(píng)員根據(jù)該操作任務(wù)考查點(diǎn)的數(shù)量來(lái)決定。順序步驟下的指令同樣可以是一些簡(jiǎn)單的指令，也可以是一些新的子步驟組，各子步驟組下的指令設(shè)定為 “順序”、“并列”、“或”等邏輯關(guān)系。

在評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)中，基本步驟組及其包含的指令、順序步驟及其包含的指令都可指定其具體分值或所占權(quán)重，在自動(dòng)評(píng)分時(shí)，若該項(xiàng)錯(cuò)誤，將根據(jù)其所占分值或比重進(jìn)行相應(yīng)扣分。

評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)編輯工具的軟件如圖2所示，圖中右側(cè)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)則編輯區(qū)，在該區(qū)域內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)基本步驟組和順序步驟組的創(chuàng)建和規(guī)則編輯。圖中左側(cè)區(qū)域?yàn)楣ぞ邫?，可以?shí)現(xiàn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的新建、導(dǎo)入、保存等控制功能，以及對(duì)右側(cè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中各步驟的復(fù)制、移動(dòng)、刪除等功能。

圖2 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)編輯工具主界面

2.3 自動(dòng)評(píng)分工具

自動(dòng)評(píng)分工具用于根據(jù)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)分規(guī)則，對(duì)考試的調(diào)度指令票試卷進(jìn)行自動(dòng)評(píng)分，并將評(píng)分的結(jié)果和考生信息顯示出來(lái)，并可將該場(chǎng)考生的成績(jī)導(dǎo)出為EXCEL報(bào)表，同時(shí)，在評(píng)分結(jié)束后，系統(tǒng)還會(huì)將每一位考試的評(píng)分情況輸出一個(gè)考評(píng)報(bào)告文件，方便考評(píng)員核對(duì)成績(jī)。另外，在自動(dòng)評(píng)分工具中，還設(shè)計(jì)有多項(xiàng)扣分標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)定功能，考評(píng)員可設(shè)定為統(tǒng)一扣分和按關(guān)鍵字扣分兩種方式，其中按關(guān)鍵字扣分方式，可以對(duì)考生試卷中的多余項(xiàng)進(jìn)行分類(lèi)區(qū)分，細(xì)化多項(xiàng)的扣分分值。

自動(dòng)評(píng)分工具的主界面如圖3所示。圖中軟件功能區(qū)劃分為3個(gè)區(qū)域，最上面為評(píng)分工具的一般選項(xiàng)區(qū)，用于選擇評(píng)價(jià)類(lèi)型、學(xué)生試類(lèi)型、多項(xiàng)扣分方式以及選擇評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)生試卷等。中間的區(qū)域?yàn)樵u(píng)分結(jié)果的顯示區(qū)，顯示了各考試的基本信息及得分情況。最下面為評(píng)分工具的控制按鈕，包括評(píng)價(jià)、導(dǎo)出EXCEL報(bào)告和關(guān)閉3個(gè)功能。

圖3 自動(dòng)評(píng)分工具主界面

2.4 評(píng)價(jià)結(jié)果的查看與打印

在用評(píng)分器對(duì)考生的試卷評(píng)分后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)為每一個(gè)考試生成一個(gè)考評(píng)報(bào)告，詳細(xì)記錄評(píng)分過(guò)程中，每一分的扣分情況。考評(píng)員可以用本考評(píng)系統(tǒng)中的評(píng)價(jià)結(jié)果查看與打印軟件打開(kāi)考生的考評(píng)報(bào)告，查看計(jì)算機(jī)自動(dòng)評(píng)分過(guò)程中的扣分情況，同時(shí)可將考評(píng)報(bào)告進(jìn)行打印輸出。如圖4、圖5所示。

圖4 評(píng)價(jià)結(jié)果查看與打印軟件主界面

圖5 考評(píng)系統(tǒng)自動(dòng)評(píng)分情況記錄表

3 結(jié)束語(yǔ)

本文介紹了一種基于圖形開(kāi)票的電網(wǎng)操作考評(píng)系統(tǒng)，該考評(píng)系統(tǒng)用于取代目前的電網(wǎng)操作人工考評(píng)方式，從而提高考評(píng)的效率，確?？荚u(píng)的公平、公正性。目前該考評(píng)系統(tǒng)已經(jīng)在我院電網(wǎng)調(diào)控專(zhuān)業(yè)新員工培訓(xùn)、發(fā)電廠及電力系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)《電網(wǎng)調(diào)控仿真實(shí)訓(xùn)》等課程中得到了應(yīng)用，應(yīng)用效果良好，下一步將推廣應(yīng)用到我院新員工技能競(jìng)賽等考試和考評(píng)過(guò)程中。

［1］楊繼濤.電網(wǎng)調(diào)度操作票專(zhuān)家系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)［J］.繼電器，2004，（15）.

［2］劉文舉.電網(wǎng)調(diào)度微機(jī)開(kāi)票系統(tǒng)的研究與實(shí)踐［J］.電力科學(xué)與工程，2003，（3）.

［3］周明.基于多智能體的電網(wǎng)調(diào)度操作票指導(dǎo)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)［J］.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2004，（4）.