浅谈火电厂仿真机培训的效果与方法

浅谈火电厂仿真机培训的效果与方法

摘要：近十多年来, 火电仿真机在我国得到了广泛应用, 为帮助培训运行人员全面掌握机组的运行特性, 提高机组运行的安全性和可靠性, 发挥了重要作用。通常火

电厂所选用的火电仿真机对实际的火电机组具有1：1的逼真度, 从仿真技术的角度, 它是针对由机、电、炉、辅机及控制系统、监控系统操作界面与功能及就地

操作站等各部分所组成的实际系统。本文分析了火电厂仿真机培训的效果与方法。

关键词：火电厂；仿真机培训；效果；方法；

随着电厂规模的不断扩大，单元机组正朝着大容量、高参数和高自动化方向

发展。利用仿真系统对电厂运行人员及管理人员进行培训，有益于拓宽人员知识

结构，培养综合技能人才。仿真机在电厂建设的各个阶段均发挥着非常重要的功用，在机组投产前可帮助人员熟悉操作画面和操作系统，机组投产后可提高人员

参数调节能力和事故处理能力，从而更好地为电厂安全生产、经济生产服务。

一、仿真机的主要功能

仿真系统的主要功能包括三方面。一是不同运行工况的仿真功能。机组从冷态、温态、热态到满负荷的启动操作；机组从满负荷正常停机到热备用或冷态状

态的停机操作；其他指定的工况启停，升、降负荷的操作；对设备或系统进行可

靠性试验及联锁保护试验；任意工况的稳定运行；各种异常现象和故障情况。二

是教练员台可以实现的功能。初始条件的装入、存储；对模型进行冻结和激活控制、局部及全局加速；运行时刻的记录、回退、重演；单组故障、成组故障的加

入和撤消；学员成绩自动评定。三是工程师台实现的功能。工程师台是模型工程

师开发模型时使用的操作台。工程师台本身是计算机系统的一个设备，它可以独

立于仿真支撑系统，作为计算机系统的一个终端设备，工程师可在该设备上进行

任何编程等操作。这种操作是在计算机操作系统的管理下实现的，并可将计算结

果与仿真模型相联系。工程师台能够实时数据通讯，并对所有的数据进行操作，

可通过CRT监视数据库中任何变量的数值；能够查找所需要的技术资料，并对资

料进行修改、添加和打印；进行数据的输入输出操作。

二、火电厂仿真机培训的效果

1.培训工作具有针对性。在仿真机的培训过程中，以职工“想什么、缺什么、

干什么、补什么”为出发点，征集各值培训需求，制定有针对性的培训计划。利用全面的技术指导、现场模拟训练，加强岗位练兵，实现了从注重结果到重视过程，从“要我学习”到“我要学习”的彻底转变，逐渐形成了领导现场观摩、值班员积极

参与，共谋安全生产的“无缝隙”长效培训机制并取得显著效果。针对新员工的培训，每批次安排老员工3-5 人，在培训过程中，通过老员工“传、帮、带”和新员

工“学、思、练”，以“以老带新、以新促老”的方式，形成帮助新员工向“成才”转

变的最佳路径。

2.操作考评具有实效性。操作员在每次培训结束后，均需进行现场操作考评，检查其在操作过程中有无错项、漏项。将评分标准细化，如对需要布置安全措施

的母线停电检修工作，检查开关的地刀合上与否，接地线等安全措施是否到位，

事故处理的果断性和考虑问题的周全性是否满足要求等。根据操作情况进行动态

考评打分，以此提高职工的安全意识和责任意识，规范职工的作业行为，切实将

习惯性操作转化为规范性操作。同时，建立培训档案，记录考评结果，为值班员

的培养、晋升、发展提供依据。

3.搞好职业技能鉴定工作。为了适应企业改革发展的实际需求，促进培养大

批符合企业需要的高技能人才，进一步推广国家职业资格证书认证工作，某电厂

仿真机培训中心配合培训分部，圆满完成集团公司300 MW 及以下机组集控值班

员实操技师和高级技师鉴定工作，为集团公司储备高技能人才奠定基础。

三、火电厂仿真机培训方法

1.初级运行人员培训。初级运行人员大多是学校毕业不久的学生，他们在学

校里学习了重要的理论知识，但实操经验相对缺乏，在培训过程中发现，担任大

型机组的运行工作必须进一步加强他们的专业理论知识学习和实操技能锻炼，更

要加强事故初级判断、处理的能力。虚拟仿真采用计算机图像识别的方法，真实

形象地展示了电厂的运行及监控过程，帮助他们熟悉DCS 界面，练习各种工况下

的基本操作，由于机组DCS 系统全部采用西门子技术，画面描述及报警信号全部

采用英文，通过仿真机培训可以使他们更加熟练扎实的掌握DCS 画面及报警信息。另外，由于仿真机系统可以方便的改变各种工况，初级运行人员可以在仿真机上

反复学习操作技术、规范，增加各项操作的熟练程度，还可以帮助初级运行人员

完成机组各种工况的运行调整以及冷态、温态、热态、极热态及自定义工况下的

启动和停运。这样，通过对初级运行人员事故判断、分析能力的反复培训，可以

加强他们的应急能力，提高综合分析判断水平。

2.有经验运行人员培训。运行值班人员的职责是保证机组及所有辅助设备在

各种工况下稳定、安全运行，特别是在出现异常情况时要作出快速、准确的分析

判断，并果断地处理，这就对运行人员的技术水平、心理素质、协作能力提出了

较高的要求。利用仿真机进行反事故演习与传统演习相比具有更好的逼真性和实

效性，在这种演习环境下，运行人员如同身临其境，不断积累判断事故、处理事

故的能力和经验，同时有效提高运行人员遇事不慌、沉着、果断的良好心理素质，而且还更能提高团队的协作能力，使大家的配合更加默契，事故处理的成功率更

加提高。另外，通过仿真机培训可以有效提高运行人员的技术水平，仿真机系统

增设教练员平台，可以实时控制和监视运行人员的操作；通过冻结功能随时改变

运行工况，便于在培训过程中进行指导；通过存储、调用工况功能，随时存储、

调用所需工况，进行有针对性的练习；通过对运行速度的控制，熟悉整个操作流程，节省不必要的过程；通过重演功能，便于运行人员发现事故原因，及时了解

自身操作存在的问题；通过故障选择及故障组合功能，增加事故处理的复杂性，

锻炼运行人员的随机应变和事故综合处理能力。

3.节能运行优化方面的培训。在竞争日益激烈的市场经济条件下，火力发电

厂的运营不仅要考虑产出还要考虑投入，某电厂结合自身特点，为创建节约型企

业做了大量工作，但切实做到节约发展、清洁发展、安全发展、可持续发展需要

我们大胆尝试才能得出结论，而机组节能的同时很可能会造成一定的安全问题，

这给运行人员造成了很大的困扰。现在，将机组实时数据通过SIS 系统与仿真机

相连，运行人员就可以在仿真系统中大胆试验创新，将自己在真实的DCS 系统中

不能试验的节能方案在仿真系统中实现，然后通过SIS 系统中反映的数据进行论证，这样就不会影响机组的安全运行，最终将较好的节能方案运用到实际运行中，大大提高了机组的运行效率。

仿真机作为培训的一种工具，能最大程度的接近生产实际，提供良好的操作

界面，大大的提高了培训效果。通过仿真机培训，可以加深运行人员对系统的认识，提高操作技能和操作的准确率，特别是针对DEH、MEH 这类控制系统，平时

运行过程中极少操作，仿真机系统实现了使运行人员熟练掌握这类系统的目的，

为今后的操作打下良好基础。