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摘要：介绍了仿真技术基本概念及电力企业传统技能培训特点，并在此基础上，对福建电力有限公司培训中心应用仿真技术的实例及优越性等作了归纳介绍。
关键词：仿真技术；电力技能培训；电力企业
作者简介：朱晶婷（1987-），女，福建莆田人，福建省电力有限公司培训中心，助理讲师。（福建?福州?350009）
中图分类号：G726?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）24-0026-02一、仿真技术
仿真技术是一门多学科的综合性技术，它以专用设备和计算机为工具，利用系统模型对实际的或设想的系统进行动态试验。将仿真技术引入技能培训，可以充分调动人的感觉、动觉和思维的学习能力，最大限度提高学员接受知识技能的效率。在专业技能培训中，通过仿真技术模拟生产和操作过程，学员可动手完成对生产装置的实际操作，巩固所学知识，锻炼独立工作能力，实现理论与实践的有机结合。
二、电力企业传统培训的特点
1.培训模式、培训方法单一
电力企业传统培训基本运用“老师讲、学员听、考试测”模式授课，从而产生培训效果不好的弊病，使员工失去对培训的兴趣。
2.技能培训大多“纸上谈兵”
电力行业属于高危行业，且对技能操作的要求较高。因此，技能培训的质量显得尤为重要，如何确保安全性是重中之重。由于安全、经济等多方面因素，导致很多技能培训都是“纸上谈兵”，针对性和实效性不强。
3.培训学员普遍缺乏学习兴趣
培训学员更多只是把培训作为一项任务或只是想混个持证上岗证书，至于通过培训能对自己工作有多少帮助并不关心。为了考试合格通过，学员通常采用死记硬背复习资料、加强考前技能练习的应试模式，对学习的兴趣较差、自主学习的意识较淡薄。
三、仿真技术应用于电力企业培训的实例
在提倡教育手段现代化的今天，传统教学模式已不能满足信息化时代教育的发展趋向，尤其针对技能培训，很多内容和技术需要情境化、实时化的教学手段来完成，且通过亲身经历才能保障技能的掌握和巩固所传授的知识。现阶段的多媒体教学模式只能被看作是传统教学模式的附庸，交互性较差，限制了学员潜能的开发。
将现代仿真技术引入电力企业技能教学，弥补了传统课堂教学与多媒体教学的不足，为高危技能培训提供新的空间、平台和可能性，丰富教学的实践形式和多样性，充分调动学员感观、动觉和思维的学习机能，激发了学员自主学习的兴趣，大幅度提高培训效果。
1.专用设备仿真的应用
专用设备仿真是仿真技术的一种，具体以专用设备为主，计算机为辅，采用控制技术模拟实际的生产和操作过程，其特点是直接、形象、易信，但其硬件因多次反复操作易破坏、难以重用。
10kV典型客户配电实训室就是专用设备仿真的典型实例。该实训室以真实的10kV高压柜作为载体，通过通信控制技术来控制电压\电流源的升降、故障模拟器的设置，模拟仿真现场10kV高压柜的各种运行状态，实现了10kV断路器合分闸等技能操作培训零的突破。不仅如此，由于以二次380V电压来模拟真实的一次10kV电压，降低了电压等级，降低了安全风险。同时又加装了漏电保护设备，进一步保证了学员的人身安全。10kV典型客户配电实训室通过应用仿真技术，在培训效果上取得了显著成果。
2.操作软件仿真的应用
操作软件仿真属于计算机仿真，主要是通过软件开发虚拟客观事物的状态、运动方式及过程，使得学员更容易摆脱枯燥的课本说教和计算机屏幕冷冰冰的界面，活生生地处在一个可以由自己控制的环境里。在学习活动中，学员通过虚拟实践将知识转化为技能，使其满足人的好奇心理。
操作软件仿真的主要特点是可及时升级软件，更新模拟现场的动态，且可以重复演示与操作，大大节约了培训经费和时间成本，但因为局限于计算机操作，与真实的动手操作还有一定的距离，因此仅能作为现实技能培训的补充和扩展。
220kV仿真变电站应用操作软件仿真技术，开展变电站值班巡视检查及故障分析处理等培训项目，由以下两部分构成：（1）前端学员操作系统，模拟真实变电站的运行环境。在虚拟环境下，学员通过操作软件，模拟现场对一次设备（主用变压器、互感器、开关刀闸）的巡视操作、保护小室的设备检查和操作、倒合闸操作等技能操作。（2）后台教师主控系统，包括网络服务器、教师主控机，用于设置相间短路、单相接地等线路故障及监控学员的操作情况。运用这种仿真技术开展培训项目方便，维护简单。
3.三维虚拟仿真的应用
三维虚拟仿真采用虚拟现实（virtualreality）技术，由计算机生成，可以使学习者在一种如临其境、栩栩如生的人机和谐的信息环境下工作、学习与创造，用自己的感官感觉、接受和处理各种信息，并加工成为对客观事物的认识。
这种仿真技术灵活性强，应用广泛，不受时间、空间等因素限制。每位学员都是整个模拟教学过程的主体。培训师不仅是“场外教练”，更是整个学习过程的“指导者”和“监督者”，必须从全局上把握整个模拟教学过程。因此，这种培训的效果在很大程度上取决于培训师的指导。培训师不仅必须有较高的网络理论和实践水平，而且还必须有较高的教学指导能力。
在配电安全实训项目中，学员通过鼠标键盘，扮演“操作角色”融入到虚拟环境中，执行更换高压电线绝缘子等高危技能操练。学员在模拟互动中，潜移默化地形成安全意识，自然而然地养成操作前对风险点进行预控分析的好习惯。同时，学员与虚拟环境之间可以有多维（听觉、触觉、运动感知等）信息交互，来获得对操作项目的感性和理性认识。
四、仿真技术应用于电力企业培训的优越性
借助仿真技术手段深化教学改革，实现教学训练模拟仿真化，是一场创新教学手段和方法的变革，而这场变革的核心就是模拟和仿真。仿真技术作为一项新技术，正在蓬勃发展，借助虚拟现实的技术手段，为电力技能培训打造一个全新的仿真演练平台，无疑是电力生产安全管理工作上的一次全新而又有效的改革。
1.安全性
作为电力培训中重中之重的安全性，虚拟的演练环境远比现实中安全。采用虚拟仿真技术，不会对演练对象如设备、仪表、元件等造成实质性损害，更不会因演练失误对学员造成人身危害。在确保人身安全万无一失的情况下，学员可以卸去事故隐患的包袱进行演练，从而大幅度的提高自身的技能水平，确保在今后实际操作中的人身与事故安全。
2.逼真性
仿真技术构建的演练环境是以现实操作环境为基础进行搭建的，演练规则同样立足于现实中实际的演练规范，理想的虚拟环境甚至可以达到难辨真假的程度。
3.针对性
与现实中的真实演练相比，通过采用仿真技术开展培训活动，可以将学员自身置于各种复杂、突发环境中去，从而进行针对性训练，提高其应变能力与相关处理技能。
4.趣味性
仿真技术创设形象、生动的场景，激发人的学习兴趣，使人在轻松愉快的情绪下，保持旺盛的学习热情。
5.自主性
利用仿真技术培训摒弃了传统“满堂灌”的旧观念，将传统培训转换为启发式培训，充分调动学员的积极性和主动性，构建平等、合作的师生关系网，引导学生自觉、积极地参与培训。
6.经济性
一个电力运行环境的构建至少耗资百万以上，采用仿真技术模拟实际场景，大大降低了培训基地建设和维护的费用。仿真技术实现了大范围实际操作活动操作集中在实训室内，甚至是电脑系统操作中，节约了很多时间成本。
五、结语
仿真技术应用于电力技能培训中去，为学习者提供了一个安全、自主、交互和直观的学习环境，为培训教学的创新提供了新的空间、平台和可能性，丰富了教学的实践形式和多样性。
参考文献：
[1]汪成为,高文,王行仁.灵境(虚拟现实)技术的理论、实现及应用[M].北京:清华大学出版社;南宁:广西科学技术出版社,1996.
[2]卢宁,卢辉炬.虚拟现实与缄默知识的获得[J].广西师范大学学报:社会科学版,2002,(1):56-59.
[3]章铸,吴志坚.论虚拟实践[J].南京大学学报:社会科学版,2001,
(1):89-93.
（责任编辑：刘丽娜）
关键词：仿真技术；电力技能培训；电力企业
作者简介：朱晶婷（1987-），女，福建莆田人，福建省电力有限公司培训中心，助理讲师。（福建?福州?350009）
中图分类号：G726?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2012）24-0026-02一、仿真技术
仿真技术是一门多学科的综合性技术，它以专用设备和计算机为工具，利用系统模型对实际的或设想的系统进行动态试验。将仿真技术引入技能培训，可以充分调动人的感觉、动觉和思维的学习能力，最大限度提高学员接受知识技能的效率。在专业技能培训中，通过仿真技术模拟生产和操作过程，学员可动手完成对生产装置的实际操作，巩固所学知识，锻炼独立工作能力，实现理论与实践的有机结合。
二、电力企业传统培训的特点
1.培训模式、培训方法单一
电力企业传统培训基本运用“老师讲、学员听、考试测”模式授课，从而产生培训效果不好的弊病，使员工失去对培训的兴趣。
2.技能培训大多“纸上谈兵”
电力行业属于高危行业，且对技能操作的要求较高。因此，技能培训的质量显得尤为重要，如何确保安全性是重中之重。由于安全、经济等多方面因素，导致很多技能培训都是“纸上谈兵”，针对性和实效性不强。
3.培训学员普遍缺乏学习兴趣
培训学员更多只是把培训作为一项任务或只是想混个持证上岗证书，至于通过培训能对自己工作有多少帮助并不关心。为了考试合格通过，学员通常采用死记硬背复习资料、加强考前技能练习的应试模式，对学习的兴趣较差、自主学习的意识较淡薄。
三、仿真技术应用于电力企业培训的实例
在提倡教育手段现代化的今天，传统教学模式已不能满足信息化时代教育的发展趋向，尤其针对技能培训，很多内容和技术需要情境化、实时化的教学手段来完成，且通过亲身经历才能保障技能的掌握和巩固所传授的知识。现阶段的多媒体教学模式只能被看作是传统教学模式的附庸，交互性较差，限制了学员潜能的开发。
将现代仿真技术引入电力企业技能教学，弥补了传统课堂教学与多媒体教学的不足，为高危技能培训提供新的空间、平台和可能性，丰富教学的实践形式和多样性，充分调动学员感观、动觉和思维的学习机能，激发了学员自主学习的兴趣，大幅度提高培训效果。
1.专用设备仿真的应用
专用设备仿真是仿真技术的一种，具体以专用设备为主，计算机为辅，采用控制技术模拟实际的生产和操作过程，其特点是直接、形象、易信，但其硬件因多次反复操作易破坏、难以重用。
10kV典型客户配电实训室就是专用设备仿真的典型实例。该实训室以真实的10kV高压柜作为载体，通过通信控制技术来控制电压\电流源的升降、故障模拟器的设置，模拟仿真现场10kV高压柜的各种运行状态，实现了10kV断路器合分闸等技能操作培训零的突破。不仅如此，由于以二次380V电压来模拟真实的一次10kV电压，降低了电压等级，降低了安全风险。同时又加装了漏电保护设备，进一步保证了学员的人身安全。10kV典型客户配电实训室通过应用仿真技术，在培训效果上取得了显著成果。
2.操作软件仿真的应用
操作软件仿真属于计算机仿真，主要是通过软件开发虚拟客观事物的状态、运动方式及过程，使得学员更容易摆脱枯燥的课本说教和计算机屏幕冷冰冰的界面，活生生地处在一个可以由自己控制的环境里。在学习活动中，学员通过虚拟实践将知识转化为技能，使其满足人的好奇心理。
操作软件仿真的主要特点是可及时升级软件，更新模拟现场的动态，且可以重复演示与操作，大大节约了培训经费和时间成本，但因为局限于计算机操作，与真实的动手操作还有一定的距离，因此仅能作为现实技能培训的补充和扩展。
220kV仿真变电站应用操作软件仿真技术，开展变电站值班巡视检查及故障分析处理等培训项目，由以下两部分构成：（1）前端学员操作系统，模拟真实变电站的运行环境。在虚拟环境下，学员通过操作软件，模拟现场对一次设备（主用变压器、互感器、开关刀闸）的巡视操作、保护小室的设备检查和操作、倒合闸操作等技能操作。（2）后台教师主控系统，包括网络服务器、教师主控机，用于设置相间短路、单相接地等线路故障及监控学员的操作情况。运用这种仿真技术开展培训项目方便，维护简单。
3.三维虚拟仿真的应用
三维虚拟仿真采用虚拟现实（virtualreality）技术，由计算机生成，可以使学习者在一种如临其境、栩栩如生的人机和谐的信息环境下工作、学习与创造，用自己的感官感觉、接受和处理各种信息，并加工成为对客观事物的认识。
这种仿真技术灵活性强，应用广泛，不受时间、空间等因素限制。每位学员都是整个模拟教学过程的主体。培训师不仅是“场外教练”，更是整个学习过程的“指导者”和“监督者”，必须从全局上把握整个模拟教学过程。因此，这种培训的效果在很大程度上取决于培训师的指导。培训师不仅必须有较高的网络理论和实践水平，而且还必须有较高的教学指导能力。
在配电安全实训项目中，学员通过鼠标键盘，扮演“操作角色”融入到虚拟环境中，执行更换高压电线绝缘子等高危技能操练。学员在模拟互动中，潜移默化地形成安全意识，自然而然地养成操作前对风险点进行预控分析的好习惯。同时，学员与虚拟环境之间可以有多维（听觉、触觉、运动感知等）信息交互，来获得对操作项目的感性和理性认识。
四、仿真技术应用于电力企业培训的优越性
借助仿真技术手段深化教学改革，实现教学训练模拟仿真化，是一场创新教学手段和方法的变革，而这场变革的核心就是模拟和仿真。仿真技术作为一项新技术，正在蓬勃发展，借助虚拟现实的技术手段，为电力技能培训打造一个全新的仿真演练平台，无疑是电力生产安全管理工作上的一次全新而又有效的改革。
1.安全性
作为电力培训中重中之重的安全性，虚拟的演练环境远比现实中安全。采用虚拟仿真技术，不会对演练对象如设备、仪表、元件等造成实质性损害，更不会因演练失误对学员造成人身危害。在确保人身安全万无一失的情况下，学员可以卸去事故隐患的包袱进行演练，从而大幅度的提高自身的技能水平，确保在今后实际操作中的人身与事故安全。
2.逼真性
仿真技术构建的演练环境是以现实操作环境为基础进行搭建的，演练规则同样立足于现实中实际的演练规范，理想的虚拟环境甚至可以达到难辨真假的程度。
3.针对性
与现实中的真实演练相比，通过采用仿真技术开展培训活动，可以将学员自身置于各种复杂、突发环境中去，从而进行针对性训练，提高其应变能力与相关处理技能。
4.趣味性
仿真技术创设形象、生动的场景，激发人的学习兴趣，使人在轻松愉快的情绪下，保持旺盛的学习热情。
5.自主性
利用仿真技术培训摒弃了传统“满堂灌”的旧观念，将传统培训转换为启发式培训，充分调动学员的积极性和主动性，构建平等、合作的师生关系网，引导学生自觉、积极地参与培训。
6.经济性
一个电力运行环境的构建至少耗资百万以上，采用仿真技术模拟实际场景，大大降低了培训基地建设和维护的费用。仿真技术实现了大范围实际操作活动操作集中在实训室内，甚至是电脑系统操作中，节约了很多时间成本。
五、结语
仿真技术应用于电力技能培训中去，为学习者提供了一个安全、自主、交互和直观的学习环境，为培训教学的创新提供了新的空间、平台和可能性，丰富了教学的实践形式和多样性。
参考文献：
[1]汪成为,高文,王行仁.灵境(虚拟现实)技术的理论、实现及应用[M].北京:清华大学出版社;南宁:广西科学技术出版社,1996.
[2]卢宁,卢辉炬.虚拟现实与缄默知识的获得[J].广西师范大学学报:社会科学版,2002,(1):56-59.
[3]章铸,吴志坚.论虚拟实践[J].南京大学学报:社会科学版,2001,
(1):89-93.
（责任编辑：刘丽娜）