Обзор программных средств подготовки и переподготовки персонала электростанций

1. Подготовка оперативно-диспетчерского персонала электроэнергетических систем и сетей

Распределенный многоуровневый тренажер диспетчера энергосистем и энергообъединений «ТРЕДИ»

Классификация: комплексный тренажер[1] для диспетчеров энергосистем.

Разработчик: УПИ, г. Екатеринбург.

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: поддержка локальных и глобальных вычислительных сетей.

Возможность гибкой настройки: специальный макроязык МАСТЕР (Манипулирование Автоматиками и Схемой в ТЕкстовом Редакторе), возможность перенастройки систем отображения (СО).

Внедрение: МНПП «ИКС», г. Алма-Ата; ОДУ Урала, г. Екатеринбург; резервный диспетчерский щит ОЭС СК «Южэнерго» и др.

 

²²²

Распределенный многоуровневый тренажер «ТРЕДИ» позволяет проводить контрольные противоаварийные тренировки различного характера для оперативно-диспетчерского персонала объединенных энергосистем (ОЭС), энергосистем (ЭЭС) и предприятий электрических сетей (ПЭС).

Возможны тренировки одного или двух диспетчеров одного уровня иерархии (дежурный персонал смены ОЭС/ЭЭС) или двух и более диспетчеров разных уровней иерархии (диспетчер ОЭС, диспетчер ЭЭС, диспетчер ПЭС). Структурные схемы проведения тренировок показаны на рис. П1.1 и П1.2.

«ТРЕДИ» поддерживает на основе реальных данных модель энергосистемы с расчетом режима по полной мощности и системой противоаварийной автоматики.

При проведении тренировочного процесса обучающийся персонал имеет возможность:

Ø      следить на схеме электрической сети за контрольными параметрами объекта (частота, напряжение, активная и реактивная мощность);

Ø      управлять режимом путем изменения генерирующих (питающих) мощностей, нагрузки потребителей;

Ø      проводить коммутации;

Ø      вести режим сети в условиях моделируемых отказов оборудования и работы противоаварийной автоматики.

В качестве ассистента диспетчера «ТРЕДИ» позволяет:

Ø      «обыгрывать» пробные воздействия на текущий режим энергосистемы;

Ø      проверять эффективность предстоящих действий по разгрузке того или иного оборудования;

Ø      подбирать нагрузки станций, при которых выдерживается необходимое значение перетока по сечению;

Ø      прогнозировать аварийные ситуации (выход из строя ненадежного оборудования) и прорабатывать действия по ликвидации последствий;

Ø      анализировать результаты работы противоаварийной автоматики при различных возможных аварийных ситуациях;

Ø      моделировать ситуации с ложным срабатыванием или отказом противоаварийной автоматики.

 

Рис. П1.1. Структурная схема проведения межсистемной централизованной тренировки

 

Рис. П1.2. Структурная схема проведения межсистемной распределенной тренировки

Внешний вид программы показан на рис. П1.3 и П1.4.

 

Рис. П1.3. Экран управления «ТРЕДИ»

Начальная подготовка расчетной схемы обычно состоит в считывании файла (с дискеты или по локальной сети) готовой схемы, подготовленного любой программой расчета установившегося режима. Основная форма представления данных — табличная, причем на экране могут присутствовать одновременно несколько таблиц. Каждая таблица позволяет скомпоновать необходимый набор данных в нужном порядке. Это делается за счет перемещения колонок таблицы и сортировки строк по самым разным параметрам. Поиск нужной строки таблицы можно осуществлять по значению в любой ее колонке. Например, узел можно искать по номеру, по названию, по типу (базовый/генератор/потребляющий узел), даже по величине генерации. Есть возможность группового редактирования, когда введением одного числа изменяется несколько параметров (например: изменение генерации, нагрузки в районе, отключение/включение нескольких линий и т.д.).

Для любого параметра узла можно задавать его изменение во времени (например, инерционная загрузка/разгрузка станций). В дополнение к данным схемы (узлы, линии, фрагменты, районы, полиномы СХН, АЧР, типы РПН), предоставляется доступ к:

Ø      выборке из них по:

§         типу (трансформаторы, линии узла);

§         коммутационному состоянию (отключенные линии и узлы);

§         выходу за аварийно допустимые пределы;

Ø      средствам их обработки (протокол, автоматики, устройства, выражения).

Для наиболее полного, близкого к реальному, моделирования режима энергосистемы разработан язык МАСТЕР (Манипулирование Автоматиками и Схемой в ТЕкстовом Редакторе), представляющий собой текстовое описание арифметических и логических операций над любыми данными схемы. МАСТЕР используется и при описании сценария, который позволяет автоматизировать выполнение последовательности действий, создающих различные ситуации в моделируемой ЭЭС. На нем же описываются расчетные выражения, которые применяются для контроля значений совокупности параметров, например, суммарного перетока по сечению, суммарных потерь в линиях, суммарной генерации узла, представленного несколькими узлами расчетной схемы и т.п.

Вне рамок МАСТЕРа выполнены только автоматики АЧР/ЧАПВ. Их описание производится внутри ТРЕДИ в табличной форме.

Расчетный модуль (специальной разработки В. Неуймина, УПИ, г. Екатеринбург) работает с полной моделью установившегося режима энергосистемы с учетом частоты, реактивной мощности и напряжения. Расчет режима производится методом Ньютона со стартовым алгоритмом метода Зейделя (для оценки начального приближения).

В комплексе удалось обойти проблему не сходимости расчета, присущую программам, использующим итерационный метод расчета установившегося режима. В этой ситуации в ТРЕДИ происходит переход на резервный алгоритм, приближено моделирующий установившийся режим энергосистемы.

При возникновении экстренной аварийной ситуации — разделении энергосистемы на несколько электрически несвязанных частей, производится расчет режима каждого отделившегося фрагмента как самостоятельной сети с учетом частоты и автоматическим назначением базового узла. Это позволяет моделировать самые сложные режимы.

Для более полного соответствия расчетных параметров схемы реальным предусмотрен учет температуры окружающего воздуха, заключающийся в пересчете активных сопротивлений линий и их допустимых нагрузок по току.

В основе взаимодействия «ТРЕДИ» с системами отображения (СО) лежит принцип использования оперативно-информационных комплексов заказчика. Особо следует отметить, что «ТРЕДИ» дает возможность одновременного использования нескольких систем отображения. Один из примеров СО приведен на рис. П1.4.

 

Рис. П1.4. Одна из систем отображения в тренажере «ТРЕДИ»

Тренажер диспетчера с использованием текущих режимов энергосистемы (тренажер «Феникс»)

Классификация: комплексный тренажер для диспетчеров энергосистем.

Разработчик: АО «ГВЦ Энергетики», Сибирский филиал.

Операционная система: Windows 3.1.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: схема вычислительной сети представлена на рис. П1.5.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена, разработаны средства считывания данных о реальном состоянии энергосистемы.

Внедрение: ЦДУ ЕЭС РФ, Красноярскэнерго.

 

 

 

Рис. П1.5. Структурная схема режимного тренажера диспетчера, установленного в ЦДУ ЕЭС РФ

Комплекс программ режимного тренажера диспетчера предназначен для персонала диспетчерских служб энергосистем и энергообъединений. Он использует замеры реальных ре­жимов, получаемых из оперативно-информационного комплекса автоматизированных систем диспетчерского управления (ОИК АСДУ).

Тренажер реализован на локальной сети ПЭВМ в среде Windows и включает рабочее место инструктора (ведущего тренировку), одно или несколько рабочих мест тренируемых (рис. П1.5). Кроме этого, в тренажер включены программные средства, обеспечивающие связь с ОИК АСДУ и учебным диспетчерским щитом и пультом.

В системных тренировках могут разыгрываться сложные аварийные ситуации, связанные с делением энергосистемы на изолированные районы, с погашением потребителей (работой различных комплектов противоаварийной автоматики), отключением от сети генераторов, полным погашением отдельных участков сети и последующем их включении (рис. П1.6).

Тренируемые группируются в смены по два человека, которые выступают в качестве дежурных смен диспетчеров энергосистемы, сетевых предприятий и главных щитов управления электростанций. Программный комплекс режимного тренажера включает в себя интерфейс диспетчера, интерфейс инструктора, систему подготовки данных и графический редактор схем.

Интерфейс диспетчера (рис. П1.7) предназначен для отображения оперативного состояния энергосистемы и управления режимом работы оборудования в процессе тренировки оперативного персонала.

 

 

Рис. П1.6. Экран разработки сценария в тренажере диспетчера

 

Рис. П1.7. Внешний вид тренажера «Феникс» для диспетчеров энергосистем

В тренажер включены средства для организации обмена информацией со стандартным оперативно-информационным комплексом (ОИК) диспетчерского пункта. Из ОИК берется срез режима энергосистемы в виде значений телеизмерений электрических параметров и телесигнализации о состоянии коммутационных аппаратов подстанций и электростанций. Телеинформация накладывается на расчетную схему энергосистемы, рассчитывается электрический режим, соответствующий реальному режиму, и он используется в качестве исходного оперативного состояния энергосистемы для проведения тренировочного занятия.

Интерфейс инструктора предназначен для управления имитационной моделью ЭЭС по ходу сеанса тренировки. Инструктор руководит ходом тренировочного занятия и играет за оперативный персонал, взаимодействие с которым необходимо имитировать в тренировке.

Модель энергосистемы в режимном тренажере представлена двумя уровнями: коммутационной моделью и режимной динамической моделью ЭЭС. Коммутационная модель ЭЭС включает коммутационную схему электрической части энергосистемы и алгоритм топологического анализа и формирования расчетной схемы замещения.

Режимная модель ЭЭС выполняет расчет полного электрического режима с определением напряжений в узлах, частоты, потоков активной и реактивной мощности по АТ и ЛЭП, загрузку блоков электростанций.

Расчет режима выполняется с использованием оригинального алгоритма расчетов длительной динамики в ЭЭС, что позволяет моделировать режимы с неноминальной частотой и напряжением, разделение ЭЭС на части и другие аварийные ситуации. В модели ЭЭС может задаваться работа системной и противоаварийной автоматики. До начала тренировки можно задать автоматически выполняемый сценарий тренировочного занятия (например, развитие аварийной ситуации).

Кроме этого, в комплекс программ тренажера входит система подготовки исходных данных для описания моделируемой энергосистемы и аварийной ситуации, графический редактор схем подстанций и электростанций, отображаемых обучаемому, система автоматического протоколирования сеанса тренировки и система записи – восстановления отдельных этапов тренировочного занятия.

Режимный тренажер выполнен на локальной сети в программной среде Windows и предусматривает возможность подключения к стандартному ОИК диспетчерского пункта (КП СМ на ЭВМ СМ - 1420, Диспетчер на ЕС- 1011 и др.). Имитационная модель ЭЭС позволяет проводить расчеты по схеме замещения, включающей до 300 электрических узлов и 450 ветвей. Эта схема замещения автоматически формируется на основании коммутационной схемы, включающей до 50 районов, объединяющих до 200 подстанций с 1200 системами шин, 800 коммутационных аппаратов, 600 линий электропередачи и автотрансформаторов. В схеме может быть описано до 100 генераторов со своими характеристиками и до 200 комплектов ПА.

В момент коммутационного изменения в схеме ЭЭС на переформирование расчетной схемы ЭЭС затрачивается не более 5 секунд при предельной размерности схемы замещения (IBM - AT/486). Темп моделирования процессов в ЭЭС отстает от реального в 1.5-2 раза.

Тренажер оперативных переключений с интеллектуальной моделью энергетических систем (ОПТИМЭС)

Классификация: локальный тренажер для оперативного персонала электростанций и подстанций, распределительных сетей и энергосистем.

Разработчик: АО ВНИИЭ, АО «ГВЦ Энергетики» с участием ЦДУ ЕЭС РФ.

Операционная система: версии для DOS (используется графический пакет EVA, разработанный и лицензированный в Тверьэнерго) и Windows 3.1, на базе программной оболочки МИМИР (разработка экспертных систем широкого профиля).

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: ЦДУ, Удмуртэнерго, Днепроэнерго, Красноярскэнерго, Архангельскэнерго, Сахалинэнерго, Ставропольэнерго, Новгородэнерго, Тюменьэнерго, Санкт-Петербургский ИПК, МЦПК Мосэнерго, УКК Чувашэнерго, Липецкэнерго, Тверьэнерго, Витебскэнерго и др.

 

²²²

ОПТИМЭС является учебно-методическим программным комплексом обучения и тренировки оперативного персонала электростанций и подстанций, распределительных сетей и энергосистем порядку и последовательности выполнения переключений в электроустановках различных уровней напряжения в соответствии с Правилами технической эксплуатации станций и сетей (ПТЭ), Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок (ПТБ) и Правилами устройства электроустановок (ПУЭ).

Функции комплекса вполне достаточны для тренировок по переключениям диспетчеров энергосистем и ПЭС, однако не обеспечивает тренировку всех навыков, необходимых для этих специалистов.

Основное назначение этого программного продукта:

Ø      развитие логического мышления и быстрой реакции на возникающие экстраординарные ситуации в процессе эксплуатации сложного электрического хозяйства, находящегося под наблюдением и управлением дежурного эксплуатационного персонала диспетчерских пунктов энергосистем и ПЭС;

Ø      выработка устойчивых навыков поведения, сводящих к минимуму всегда существующую угрозу травматизма и даже потери жизни при неграмотном поведении эксплуатационного персонала, работающего со сложным электроэнергетическим оборудованием;

Ø      выработка понимания правил оперативных переключений в высоковольтных распределительных устройствах применительно к конкретным схемам;

Ø      выработка навыков правильного составления бланков переключений[2].

Комплекс ОПТИМЭС создан на технологии экспертных систем на базе инструментальной программной оболочки МИМИР, ориентированной на разработку экспертных систем широкого профиля, что позволяет говорить о ОПТИМЭС как об экспертной системе контролирующей и направляющей поведение тренируемого. Все действия обучаемого анализируются и протоколируются, а протоколы тренировок заносятся в архив системы.

ОПТИМЭС в случае ошибки обучаемого всегда объясняет причину ошибки. Помимо этого, большие возможности для управления тренажером имеет система установки правил, нарушение которых ведет к ошибкам, а также установка типов ошибок: тяжелые, при фиксировании которых операция прекращается, и легкие (предупреждения), которые фиксируются, но операция выполняется. Помимо возможности установки какого-либо правила в режим ошибки или предупреждения, действие практически любого правила (кроме тех, которые являются грубыми ошибками с точки зрения технологии переключений и приводящими к фатальным последствиям) можно отключить. Есть также две дополнительные возможности: имитация неисправных коммутационных аппаратов и работа в аварийных режимах (короткого замыкания).

Отличительная особенность ОПТИМЭС: используемая в программе технология экспертных систем позволяет отказаться от жестко определяемых сценариев тренировки. Возможно многократное использование одних и тех же схем для выполнения разного рода задач переключений как-то: вывод в ремонт оборудования или ввод его в работу, вывод в ремонт линейного выключателя с заменой обходным, перевод нагрузки с одной системы шин на другую и т.д. Никакие подготовительные операции для этого не требуются. Такая универсальность имеет и обратную сторону — невозможность полного описания устройств из-за большого их разнообразия, но использование наиболее общих и часто применяемых защит и автоматик позволяет обучаться оперативному персоналу и диспетчерам на большом количестве схем.

В тренажере реализуется система взаимодействия инструктора и обучаемого посредством формирования предварительного задания, выполнение которого может быть отложено или повторено многократно.

Следует иметь в виду, что подготовка задания — это не сценарий. В данном случае задание тренировки определяет не порядок действий (как это имеет место во всех жестких тренажерах), а текущие параметры тренажера для подстройки их для каждого конкретного обучаемого, его рода деятельности, уровня знаний и круга решаемых им задач. Это является самым заметным методологическим преимуществом ОПТИМЭС и выгодно отличает его от всех существующих разработок на эту тему.

Подготовка задания производится инструктором и состоит из:

Ø      выбора схемы тренировки из базы данных;

Ø      выбора задания;

§         вывод в ремонт оборудования в результате короткого замыкания (место короткого указывает инструктор);

§         вывод в ремонт оборудования или выключателей;

§         ввод в работу.

Ø      указания неисправного коммутационного аппарата (если такие имеются);

Ø      установки правил для тренировки (см. рис. П1.8).

 

Рис. П1.8. Режим назначения правил в ОПТИМЭС


Находясь в среде тренажера оперативных переключений в режиме тренировки (см. рис. П1.9) обучаемый разделяет свою работу на три состояния:

Ø      состояние переключений коммутационных аппаратов;

Ø      состояние переключений во вторичных цепях релейной защиты и автоматики;

Ø      состояние взаимодействия на уровне диспетчерского управления с другими, входящими в энергосистему электросетевыми предприятиями.

В этих состояниях испытуемый выбирает объект переключений нажатием левой кнопки мыши и получает возможности выполнить ту или иную операцию (рис. П1.9).

 

 

Рис. П1.9. Внешний вид программы ОПТИМЭС

Далее вступает в работу экспертная система тренажера, которая:

Ø      либо исполняет операцию, либо ее отвергает с выдачей сообщения о причине, не позволяющей эту операцию выполнить;

Ø      записывает в протокол заказанную операцию и реакцию на нее системы.

Если обучаемый считает, что тренировка закончена, он выполняет операцию «Проверка» и тренажер сообщает ему, насколько хорошо это ему удалось.

Все тренировки протоколируются, все протоколы сохраняются до тех пор, пока инструктор не очистит архив.

Тренажер по обслуживанию электроустановок на базе технологии экспертных систем и мультимедиа (ТРОПА – 1)

Классификация: локальный тренажер для операторов распределительных подстанций (РП).

Разработчик: АО ВНИИЭ, АО «ГВЦ Энергетики» с участием ЦДУ ЕЭС РФ.

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: тренажер выполнен в виде мультимедиа-игры.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: –

 

²²²

Тренажер «ТРОПА – 1» имитирует действия оперативного персонала на распределительной подстанции (РП) кабельной сети 6 – 10 кВ (переключения, осмотры, действия с инструментами и т.п.), осуществляет проверку правильности этих действий (и их последовательности), контроль выполнения заданий на работы в РП.

Тренировка проводится как компьютерная мультимедиа-игра в среде «виртуальной распределительной подстанции» (см. рис. П1.10). Пользователь видит изображение общего вида подстанции, он может «перемещаться» по ней и проводить манипуляции с оборудованием и различными инструментами. Оценка правильности действий также выполнена в игровой манере — «игрок» не должен набирать штрафных очков.

 

 

Рис. П1.10. Внешний вид тренажера ТРОПА – 1

Задача обучаемого — согласно заданию в правильной последовательности провести некоторый набор манипуляций с оборудованием и предметами (инструментами). Выбрав в текстовом меню инструмент, игрок получает новое текстовое меню с названиями возможных операций («взять», «собрать», «проверить» и т.п.) После того, как игрок определил инструмент, операцию и элемент, тренажер проверяет правильность заданного игроком действия, выдает поясняющие сообщения, начисляет штрафы за ошибку и т.д.

Многофункциональный программный комплекс «КАСКАД» для диспетчера энергообъединения

Классификация: комплексный тренажер для диспетчеров энергосистем.

Разработчик: АО ВНИИЭ, АО «ГВЦ Энергетики» с участием ЦДУ ЕЭС РФ.

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: ЦДУ, Тюменьэнерго, Бурятэнерго.

 

²²²

«КАСКАД» — это многофункциональный программный комплекс, выполняющий функции системы обучения, тренажера и советчика диспетчера по ведению нормальных, утяжеленных и послеаварийных режимов. По набору возможностей он близок к представленным выше комплексным тренажерам («ТРЕДИ» и др.) Тренажер позволяет проводить технологические и противоаварийные тренировки. Внешний вид тренажера показан на рис. П1.11.

Технологические тренировки проводятся с целью формирования знаний и навыков, необходимых при ведении режимов ЭЭС, они имеют три составляющих:

Ø      тренировки принятия решений (нахождение оптимального решения поставленной задачи за минимальное время);

Ø      тренировки штатных операций;

§         приемка и сдача смены;

§         вывод оборудования в ремонт;

§         включение нового оборудования;

§         контроль рабочей мощности;

§         контроль нагрузок потребителей;

§         ведение диспетчерской документации;

§         контроль надежности режима;

§         и др.

Ø      комплексные тренировки.

Комплексные технологические тренировки проводятся с целью формирования навыков решения сложных задач управления ЭЭС, включающие в себя как стандартные (штатные) процедуры деятельности диспетчерского персонала так и процедуры принятия решений в нестандартных ситуациях.

Противоаварийные тренировки состоят из следующих частей:

Ø      тренировки предотвращения аварийных ситуаций;

Ø      тренировки по восстановлению нормального режима;

Ø      тренировки по аварийному изменению топологии сети.

Примерный перечень аварийных ситуаций:

·        Снижение и повышение частоты.

·        Снижение и повышение напряжения.

·        Перегрузка оборудования.

·        Погашение потребителей.

·        Разделение системы на части.

·        Погашение главных шин.

·        Аварии на ЛЭП.

·        Ликвидация аварий при отсутствии связи.

·        Определение мест повреждения на ЛЭП.

·        и др.

Все перечисленные виды тренировок могут быть индивидуальными и групповыми. Во втором случае появляется возможность проведения совместных тренировок диспетчерских бригад, а также тренировок диспетчеров различных энергообъединений и уровней иерархии.

Подсистема обучения тренажера поддерживает стандартную для современных АУК гипертекстовую систему, позволяющую формировать фрагменты текстовой и графической информации в виде «электронных книг» с развитой системой доступа. Можно отметить имеющуюся возможность создания инструктором сценариев просмотра информации.

 

 

Рис. П1.11. Тренажер «КАСКАД»

 

Как упоминалось выше, рассматриваемый комплекс имеет ряд функций советчика диспетчера по экономичному и надежному ведению режима. Экономичность и надежность (при традиционном понимании этих терминов) — это в значительной степени противоречащие друг другу показатели. Советчик диспетчера в тренажере «КАСКАД», в зависимости от тяжести текущего режима, может проводить анализ в разных направлениях. При этом он функционирует в реальном масштабе времени и, что немаловажно, при расчетах учитываются электромеханические переходные процессы, длительная динамика в системах вторичного регулирования и котельной автоматики ТЭС. Учитываются также особенности длительных переходных процессов в ГЭС и АЭС.

Многофункциональность комплекса и мощные вычислительные алгоритмы позволяют использовать его в качестве имитатора ЭЭС или энергообъединения при настройке и отладке оперативно-информационных комплексов автоматизированных систем диспетчерского управления (ОИК АСДУ). Обычная практика разработки и настройки ОИК на объект состоит в длительной и трудоемкой процедуре создания базового математического обеспечения и его внедрения на конкретном (часто весьма удаленном) объекте. Причем, доля трудозатрат по привязке ОИК к объекту может достигать 50% и более. А внедрение в рамках ОИК сложных задач типа оценки состояния непосредственно на объекте дело сложное (иногда просто безнадежное).

Ситуация кардинально меняется в том случае, когда настройку и привязку ОИК к объекту удается выполнить на стенде разработчика. Для реализации этой возможности и служит подсистема ИМИТАТОР в рамках комплекса.

Тренажер диспетчера ЭЭС по экономичному ведению режима электрической сети

Классификация: локальный тренажер для диспетчеров энергосистем.

Разработчик: АО «ГВЦ Энергетики», научно-технический центр.

Операционная система: Windows 3.1.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: Ленэнерго, Тверьэнерго.

 

²²²

Тренажер предназначен для отработки у оперативного диспетчерского персонала навыков поиска и выбора наиболее экономичных режимов работы электрической сети. Тренажерный комплекс позволяет осуществить:

Ø      выбор оптимальной загрузки по реактивной мощности синхронных генераторов, синхронных компенсаторов, реакторов и т.д.;

Ø      выбор оптимальных отпаек трансформаторов с РПН;

Ø      определение оптимальных уровней напряжения в контрольных точках;

Ø      определение наиболее существенно влияющих на режим устройств компенсации реактивной мощности и устройств регулирования напряжения;

Ø      снижение потерь в электрической сети за счет оптимизации ее режимов.

 

 

Рис. П1.12. Внешний вид тренажера для диспетчера ЭЭС по экономичному ведению режима электрической сети – 1

Тренажер разработан для обучения персонала диспетчерских служб и служб электрических режимов в условиях перехода к рынку перетоков мощности. В состав тренажера входят графические средства ввода, отображения и коррекции информации; программа расчета установившегося режима энергосистемы; программа оптимизации электрического режима и средства анализа результатов расчета. Внешний вид программы приведен на рис. П1.12 и П1.13.

 

 

Рис. П1.13. Внешний вид тренажера для диспетчера ЭЭС по экономичному ведению режима электрической сети – 2

Тренажер по оперативным переключениям для персонала энергетических объектов

Классификация: тренажер по порядку проведения коммутаций на энергетических объектах.

Разработчик: компания «Модус» (www.swman.com).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: предусмотрены.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: соревнования комплексных бригад ОАО Мосэнерго.

 

²²²

Тренажер предназначен для обучения персонала энергетических объектов порядку проведения коммутаций на энергетических объектах. Суть тренинга в том, что обучаемый должен  воспроизвести определенную последовательность действий при переключениях в электрической части энергообъекта в условиях нормальной работы или при аварийной ситуации на схемах энергообъектов, подобных тем, какие он обслуживает на своем рабочем месте.

Тренажер выполнен на отвечающем новейшим стандартам программном уровне (см. рис. П1.14). Он может моделировать многоуровневые иерархические системы, поддерживает различные режимы работы. В частности, тренировки могут быть трех уровней сложности. Первый уровень — только порядок коммутаций. Второй уровень — последовательность операций и действий. Третий уровень — введение в последовательность действий телефонных переговоров между оперативным персоналом. Для задания сценария тренировки используется специальный встроенный макроязык.

Особо следует отметить разрабатываемую компанией «Модус» объектно-ориентированную графическую подсистему отображения электрических схем. Эта подсистема специально рассчитана на работу с электрическими схемами различного уровня в энергетике. Она предоставляет инструктору-технологу большой набор возможностей по созданию новых схем или редактированию существующих (см. рис. П1.15). Что самое главное — подсистема может быть использована не только в тренажере, но и отдельно от него, как самостоятельное средство работы с электрическими схемами в энергетике. Такое средство может быть полезно при создании новых тренажеров, баз данных, расчетных программ, систем проектирования и т.п. Глобальная цель компании «Модус» — сделать свою программу стандартом для работы с изображениями и схемами данного класса. Уже сейчас на базе подсистемы совместно с фирмой «Гроссмейстер» (см. п. П1.5) и ИВЦ Мосэнерго идет разработка многоцелевой базы данных (см. п. П1.5), которая, в числе других возможностей,  будет отображать на схемах паспортные данные и текущее состояние оборудования. Для целей обучения такой подход замечателен тем, что инструктор может, к примеру, перед началом занятия скачать по сети Internet данные о какой-либо конкретной схеме и использовать ее в тренажере.

Рис. П1. 14. Работа с тренажером компании «Модус»

 

Рис. П1.15. Редактор схем компании «Модус»

Комплекс тренажеров оперативных переключений научно-производственного предприятия «Протек»

Классификация: набор тренажеров оперативных переключений для персонала электросетевых предприятий и электростанций.

Разработчик: НПП «Протек» (www.protec.kiev.ua).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: работа в локальной сети.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: Сургутская ГРЭС – 1, Сургутская ГРЭС – 2, Нижневартовская ГРЭС, Тюменская ТЭЦ – 2.

 

²²²

НПП «Протек» разработало комплекс тренажеров оперативных переключений, включающий:

Ø      тренажер оперативных переключений для подстанций 35/10 кВ;

Ø      тренажер оперативных переключений для подстанций 110/35/10 кВ;

Ø      тренажер оперативных переключений для распределительной сети 10/6/0,4 кВ;

Ø      тренажеры оперативных переключений в КРУ 6/0.4 кВ собственных нужд ГРЭС и ТЭЦ;

Ø      тренажер синхронизации турбогенератора в сеть;

Ø      функционально-аналитический тренажер по питательному турбонасосу.

Каждый тренажер позволяет моделировать различные штатные и внештатные ситуации, сначала демонстрируя обучаемому, как правильно действовать в таких ситуациях, а затем предоставляя ему возможность действовать самостоятельно.

Задание штатных и внештатных ситуаций, а также разработка правильных решений происходит в специальном редакторе задач.

Тренажеры базируются на полномасштабной математической модели, он адекватно реагирует на любые действия обучаемого (изменяются показания измерительных приборов, срабатывают защиты и т.д.)

Все действия обучаемого запоминаются в виде текстового и видеопротоколов, которые можно соответственно распечатать и просмотреть по окончании решения задачи. Автоматически выставляется оценка.

Рис. П1.16. Фрагмент описания тренажеров на web-страничке НПП «Протек» (www.protec.kiev.ua)


Программное обеспечение для оценки развития электрических сетей 6 – 35 кВ (программа PRAO)

Классификация: программа моделирования электрической сети.

Разработчик: EDF (Electricite de France), АО «Гроссмейстер».

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: частично (при интеграции с базами данных, см. п. П1.5)

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: 26 энергосистем в 16 странах мира, в России — ОАО Мосэнерго.

 

²²²

Программа PRAO, разработанная научно-исследовательской дирекцией Государственного торгово-промышленного предприятия Electricite de France, не является тренажером, это, прежде всего, моделирующая и расчетная программа. Однако по функциям и возможностям она во многом перекликается с уже описанными выше программами.

Основные функции PRAO:

Ø      моделирование электрической сети и изучение происходящих в ней процессов;

Ø      электрические расчеты (установившийся режим, токи к.з.);

Ø      оценка загрузки линий и трансформаторов и превышения допустимых падений напряжения;

Ø      оптимизация точек деления сети;

Ø      моделирование аварий, поиск оптимального пути восстановления и схемы после аварии;

Ø      расчеты параметров надежности (перерывы электроснабжения и недоотпуск);

Ø      технико-экономическая оценка вариантов развития сети.

 

 

Рис. П1.17. Внешний вид программы PRAO

PRAO помогает найти верное инженерное решение на перспективу до 20 – 30 лет. Долгосрочная стратегия включает выбор номинального напряжения сети, мощности и схем центров питания, структуры сети, стандартов оборудования.

После разработки долгосрочной стратегии есть возможность принять основные решения по распределительной сети 6 – 35 кВ — центрам питания, основным питающим линиям и «линиям связи». Затем можно решить вопросы замены оборудования подстанций, усиления участков линий, определения сроков выполнения работ на ближайшие 5 – 10 лет.

Для каждого года намеченных стратегий задача будет решена с учетом эффективности развития сети по целому комплексу критериев: повышение надежности электроснабжения потребителей, минимизация потерь в меди и стали, уменьшение максимальных падений напряжения. Намеченные варианты оцениваются также по экономической эффективности.

При работе с программой достижение положительного результата обеспечивается с учетом многокритериальной оценки и применением принципов «от общего – к частному», «от перспективного планирования – к краткосрочному». Как технические, так и экономические расчеты выполняются с учетом важнейшего фактора – фактора времени.

Комплекс АУК для подготовки персонала по средствам релейной защиты и автоматики

Классификация: АУК по средствам релейной защиты и автоматики (РЗА).

Разработчик: МЭИ, АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: Windows 3.1 (используется формат help-файлов Windows) .

Мультимедийные возможности: частично, в рамках формата help-файлов Windows.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: нет.

Внедрение: МЭИ.

 

²²²

Комплекс включает два АУК: «Функциональные элементы и узлы устройств релейной защиты и автоматики на базе операционных усилителей» и «Логические элементы современных электронных устройств РЗА». Предназначен для инженеров и техников электролабораторий электростанций, а также служб релейной защиты предприятий энергосистем, эксплуатирующих устройства РЗА, выполненные на микроэлектронной элементной базе (см. рис. П1.18 и П1.19).

Комплекс использует формат help-файлов Windows[3]. Этот формат данных специально создавался для поддержки справочно-информационных систем. Он, конечно, не идеально подходит для целей создания АУК и вопросников, недостаточно универсален, содержит ряд ограничений, но в то же время имеет ряд неоспоримых преимуществ. Вот некоторые из них:

Ø      Разработка курса, подготовка текстового и графического материалов может вестись стандартными программными средствами. Подойдут любые текстовые и графические редакторы, поддерживающие универсальные и широко распространенные форматы: текстовый rtf-формат (rich text format) и графический bmp-формат (bitmap picture). Затем разработчики должны снабдить текст специальными структурирующими пометками, добавить туда ссылки на графику и переработать все специальной программой-компилятором[4].

Ø      Не требуется никаких дополнительных затрат на разработку собственного программного обеспечения для создания и просмотра АУК. Все делается стандартными средствами Windows (дополнительно приобретается только программа-компилятор), причем качество учебных курсов от этого не страдает.

Ø      В рамках возможностей help-файлов можно сопроводить курс высококачественной графикой, системой перекрестных ссылок, подсказок и закладок, алфавитным указателем тем и многими другими управляющими возможностями.

Тематическое содержание АУК следующее:

Ø      «Функциональные элементы и узлы устройств релейной защиты и автоматики на базе операционных усилителей»;

§         основные свойства, параметры и характеристики операционных усилителей;

§         масштабные усилители, инверторы, сумматоры, интеграторы;

§         выпрямители;

§         компараторы, триггеры;

§         генераторы, мультивибраторы, время-импульсные перемножители;

§         частотно-избирательные элементы, фильтры симметричных составляющих;

§         время-импульсные элементы сравнения электрических величин.

Ø      «Логические элементы современных электронных устройств РЗА».

§         элементарные логические функции;

§         пассивные (диодные) элементы сравнения И и ИЛИ;

§         транзисторный элемент НЕ;

§         схемотехника логических микросхем серии К511;

§         основы построения логических элементов КМОП (планарной) структуры;

§         логические элементы в серии микросхем К176;

Кроме собственно содержательной части, включающей перечисленные выше разделы, в АУК вошли: краткая характеристика изучаемого курса, список литературы, вопросы для самопроверки с вариантами ответов, а также инструкция для пользователя (обучаемого), которая позволяет последнему без каких-либо затруднений работать с автоматизированным курсом.

Рис. П1.18. Учебный курс по средствам релейной защиты и автоматики

Рис. П1.19. Контрольный вопрос в учебном курсе по средствам релейной защиты и автоматики

Автоматизированная система для обучения и контроля знаний персонала распределительных электрических сетей

Классификация: набор АУК для персонала распределительных электрических сетей.

Разработчик: МЭИ, АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: АО «ГВЦ Энергетики», МЭИ.

 

²²²

Простая по технической реализации система. Предназначена для персонала распределительных сетей, эксплуатирующего электроустановки напряжением до 1000 В и 6 – 10 кВ. Система содержит необходимые для эксплуатационного персонала сведения и состоит из нескольких курсов, среди которых:

·        Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок (ПТБ);

·        Правила технической эксплуатации электрических сетей (ПТЭ);

·        Правила оказания первой помощи;

·        Правила эксплуатации электроустановок потребителей;

·        Электротехника для рабочих специальностей.

 

 

Рис. П1.20. Контрольный вопрос в АУК для персонала распределительных электрических сетей

Тренажер ТРЭС – 1 оперативных переключений в распределительных сетях 6 – 10 кВ

Классификация: локальный тренажер для персонала распределительных электрических сетей.

Разработчик: МЭИ, АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: АО «ГВЦ Энергетики», МЭИ.

 

²²²

Тренажер предназначен для обучения и тренировки оперативно-ремонтного и диспетчерского персонала распределительных электрических сетей 6 – 10 кВ при оперативных переключениях в сети. Тренажер — двухуровневый, с компактным представлением на первом уровне схемы всей распределительной сети с учетом ее топологии, связей между подстанциями и типом электрооборудования. Пример рабочего экрана схемы первого уровня представлен на рис. П1.21. На втором уровне на экран может быть выведена электрическая схема любой подстанции, линии или распределительного пункта заданной сети. При этом становится наглядной связь определенного тренировочным заданием объекта со всей сетью. Тренажер базируется на предварительном задании «сценариев» переключений.

Комплекс сопровождается системой контроля за выполнением задания с оценкой по пятибалльной системе и с учетом времени, затраченного на выполнение задания. Формируется база данных обучаемого персонала.

 

 

Рис. П1.21. Тренажер ТРЭС – 1

Перспективы дальнейшего развития, связанные с внедрением нового поколения АСДУ (комплекс DC-ALPHA)

Интеграция тренажеров для подготовки оперативно-диспетчерского персонала электроэнергетических систем и сетей с существующими или разрабатываемыми АСДУ (автоматизированные системы диспетчерского управления) — это на сегодняшний день наиболее предпочтительный путь развития обучающих программ данного класса. Часть из описанных выше тренажеров («Феникс», «КАСКАД» и др.) уже имеют возможность обмена данными с существующими АCДУ, множество дополнительных возможностей открывается в связи с внедрением в России нового поколения АСДУ — комплекса DC-ALPHA[5].

Программно-технический комплекс DC-ALPHA разработан научно-исследовательским институтом электроэнергетики (АО ВНИИЭ) и научно-техническим центром АО «ГВЦ Энергетики» (НТЦ ГВЦЭ). Это новое поколение АСДУ для энергосистем России и стран СНГ на основе локальных и региональных информационно-вычислительных сетей, построенных на платформе DEC AXP (фирма DIGITAL Equipment Corp., USA) и персональных ЭВМ.

В настоящее время комплекс DC-ALPHA внедрен в промышленную эксплуатацию в Днепровском РДЦЭ, внедряется в Мосэнерго, Крымском РДЦЭ, Кузбассэнерго, Кыргызэнерго.

Комиссия Европейского сообщества в рамках программы оказания технической помощи Государствам СНГ (программа TACIS) включила в состав работ 1996 – 98 гг. доработку комплекса DC-ALPHA до уровня мировых стандартов. Эту работу по результатам тендера Европейского сообщества выполняет консорциум фирм Великобритании (RKD), России (ВНИИЭ и НТЦ ГВЦЭ), Ирландии (ESBI) и Испании (Cidespa). Модифицированный комплекс DC-ALPHA в 1998 г. поставляется в ОАО Ставропольэнерго.

Внедрение комплекса DC-ALPHA позволит:

Ø      обеспечить диспетчерский и режимный персонал, энергонадзор, руководство энергосистемы оперативной информацией о текущих, прогнозных и ретроспективных режимах;

Ø      организовать эффективный контроль за ведением текущего режима энергосистемы;

Ø      повысить обоснованность принимаемых диспетчером решений;

Ø      улучшить планирование внутрисуточных и текущих режимов;

Ø      повысить качество и надежность электроснабжения потребителей;

Ø      осуществлять оперативный и ежесуточный контроль баланса мощности и электроэнергии на оптовом рынке электроэнергии и мощности на основе информации, формируемой в комплексе DС-ALPHA и поступающей из системы оперативного учета и контроля электропотребления;

Ø      получить дополнительную прибыль за счет оптимального ведения режимов на основе решения задач оперативного управления в темпе реального времени;

Ø      внедрить в кратчайший срок в промышленную эксплуатацию самые современные средства вычислительной техники, а также прикладное программное обеспечение, удовлетворяющее современным международным стандартам открытых систем.

Ниже приведено краткое описание программной структуры комплекса. В него входят четыре основные программные системы:

Ø      1. Системно-технологическое программное обеспечение.

§         базы данных;

§         библиотека сервисных программ;

§         архивирование;

§         организация пользовательского интерфейса, то есть проработка внешнего вид программы и видоизменения набора возможностей в зависимости от должности (рабочее место руководителя, диспетчера, инженера, работника энергонадзора и т.д.);

§         средства для обеспечения надежности;

§         сетевые сервера и библиотеки комплекса.

Ø      2. Средства контроля текущего режима.

§         ввод и обработка телемеханической информации;

§         контроль состояния системы сбора информации;

§         достоверизация, обработка и контроль данных текущего режима;

§         ведение, отображение и печать «Диспетчерской ведомости».

Ø      3. Оперативное управление режимами.

§         формирование оперативной расчетной схемы электрической сети энергосистемы по данным телесигналов, телеизмерений и разрешенным ремонтным заявкам;

§         оценка состояния, оптимизация и анализ текущего установившегося режима электрической сети энергосистемы по данным телеизмерений;

§         внутричасовой прогноз суммарной нагрузки энергосистемы и ее районов и внутричасовой прогноз нагрузок узлов оперативной расчетной схемы электрической сети энергосистемы;

§         внутрисуточный прогноз суммарной нагрузки энергосистемы и ее районов и внутрисуточный прогноз нагрузок узлов оперативной расчетной схемы электрической сети энергосистемы;

§         внутрисуточная коррекция режимов энергосистемы по активной мощности в условиях оптового рынка электроэнергии и мощности;

§         внутрисуточная коррекция и оптимизация режимов энергосистемы по напряжению, реактивной мощности и коэффициентам трансформации трансформаторов;

§         оперативная оценка надежности текущих и скорректированных внутрисуточных режимов энергосистемы;

§         оперативный технический учет и контроль электропотребления энергосистемы;

§         оперативный расчет и анализ технико-экономических показателей работы энергосистемы;

§         диспетчерский тренажер на основе оперативной и архивной информации.

Ø      4. Краткосрочное планирование режимов.

§         формирование расчетной плановой схемы энергосистемы и ее базовых режимов;

§         краткосрочный прогноз суммарной нагрузки энергосистемы и районов, входящих в энергосистему;

§         баланс мощности энергосистемы;

§         расчет эквивалентных энергетических характеристик тепловых электростанций;

§         краткосрочное планирование энергетических режимов энергосистемы в условиях оптового рынка электроэнергии и мощности;

§         краткосрочное планирование электрических режимов энергосистемы по критериям экономичности и надежности;

§         расчет плановых значений технико-экономических показателей.

 

²²²

Как видно из краткого описания возможностей DC-ALPHA, такой комплекс (и подобные ему, если таковые будут разрабатываться) является идеальной средой для создания тренажеров оперативно-диспетчерского персонала электроэнергетических систем и сетей. В нем уже заложены многие необходимые тренажеру функции, такие как система отображения данных о структуре и текущем состоянии сети, возможности моделирования и прогнозирования и т.д. При этом, что крайне важно, тренажер будет максимально приближен к реальной АСДУ, и по возможностям управления, и по значениям контролируемых параметров.

2. Подготовка оперативно-диспетчерского персонала электростанций

Серия комплексных тренажеров АО «Новые тренажеры» для подготовки операторов котлотурбинного цеха электростанций

Все тренажеры ЗАО «Новые тренажеры» жестко привязаны к операционной системе UNIX. О достоинствах и недостатках такого подхода уже немного говорилось в п.1.2. В целом, такие программы стоят дороже и требуют больших затрат на установку и обслуживание. Но следует отметить высокое качество тренажеров и их развитую математическую модель, благодаря чему высокая стоимость становится оправданной.

Комплексный тренажер для электростанции с поперечными связями

Классификация: комплексный тренажер для операторов котлотурбинного цеха.

Разработчик: ЗАО «Новые тренажеры», АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: UNIX.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: работа в режиме совместной тренировки.

Возможность гибкой настройки: в рамках возможностей SIM2000.

Внедрение: Северо-Западный филиал АО «ГВЦ Энергетики».

 

²²²

Комплексный компьютерный тренажер обеспечивает возможность подготовки персонала оперативной смены котлотурбинного цеха электростанции с поперечными связями во всем диапазоне эксплуатационных режимов, включая несимметричную работу оборудования, наличие аварий и отказов. Электростанция  укомплектована двумя барабанными котлами ТГМ – 84Б и двумя турбинами ПТ –  60 – 130/13.

Котлы ТГМ – 84Б предназначены для сжигания природного газа и мазута, возможно совместное сжигание двух видов топлива. На номинальной нагрузке 420 т/час давление в барабане котла 155 кг/см2, температура перегретого пара — 560 ºC.

Турбины ПТ –  60 – 130/13 номинальной электрической мощности 60 МВт имеют два регулируемых отбора пара. Производственный отбор с давлением 13 кг/см2 и номинальным расходом 140 т/час. Теплофикационный отбор с давлением 1,2 кг/см2 и номинальным расходом 100 т/час. Максимальный расход пара через турбину при параметрах пара перед стопорным клапаном 130 кг/см2 и 565 ºC — 387 т/час.

Тренажер использует развитую методику динамического моделирования и реализующую ее инструментальную программную систему SIM2000, обеспечивающую комплексное моделирование технологических процессов в реальном масштабе времени, а также глубоко детализированное изучение процессов в отдельных участках и узлах станции и системах автоматического управления.

Типовая модель станции для тренажера состоит из четырех составляющих:

Ø      главную модель, в которой рассчитываются основные технологические процессы и часть процессов автоматического управления (регуляторы, блокировки), для которых недопустима временная задержка в обмене данными с основным процессом (основное время цикла — 1 с);

Ø      локальную (вспомогательную), в которой рассчитываются механизмы собственных нужд, большая часть процессов автоматического управления и некоторые вспомогательные процессы (основное время цикла — 1 с);

Ø      две электрические (вторичные) модели: быстрая (в основном генератор), выполняющая вычисления с циклом в 0,1 с и медленная, работающая с циклом в 1 с.

Модели обеспечивают воспроизведение на тренажере всего спектра эксплуатационных режимов работы технологического оборудования (пуски, остановы, аварийные ситуации, штатные переходные режимы). Используемый графический интерфейс позволяет представлять информацию о ходе технологического процесса в виде компьютерной имитации реальных пультов и панелей, мнемосхем и графиков изменения важнейших параметров.

Количество органов управления, воспроизводимых на тренажере — 250, количество выходных (измеряемых) переменных — 2500.

 

 

Рис. П1.22. Тренажер АО «Новые тренажеры» для станции с поперечными связями


Комплексный тренажер для электростанции с энергоблоками 800 МВт

Классификация: комплексный тренажер для операторов котлотурбинного цеха.

Разработчик: ЗАО «Новые тренажеры», АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: UNIX.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: в рамках возможностей SIM2000.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: Пермская ГРЭС.

 

²²²

Комплексный компьютерный тренажер обеспечивает возможность подготовки персонала оперативной смены котлотурбинного цеха энергоблока 800 МВт (котел ТПП 804, работающий на газе, турбина К – 800 – 240, бездеаэраторная схема) во всем диапазоне эксплуатационных режимов, включая наличие аварий и отказов.

Как и предыдущий, тренажер использует развитую методику динамического моделирования и реализующую ее инструментальную программную систему SIM2000, обеспечивающую комплексное моделирование технологических процессов в реальном масштабе времени, а также глубоко детализированное изучение процессов в отдельных элементах оборудования энергоблока и системах автоматического управления.

Модели, применяемые на тренажере, обеспечивают воспроизведение всего спектра эксплуатационных режимов работы технологического оборудования (пуски, остановы, аварийные ситуации, штатные переходные режимы). Используемый графический интерфейс позволяет представлять информацию о ходе технологического процесса в виде компьютерной имитации реальных пультов и панелей, мнемосхем и графиков изменения важнейших параметров.

Количество органов управления, воспроизводимых на тренажере — 300, количество выходных (измеряемых) переменных — 3000.

 

Рис. П1.23. Тренажер АО «Новые тренажеры» для энергоблока 800 МВт

Локальный тренажер для операторов турбинного отделения котлотурбинного цеха электростанции с теплофикационной турбиной Т – 100 – 130

Классификация: локальный тренажер для операторов турбины.

Разработчик: ЗАО «Новые тренажеры», АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: UNIX.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: работа в режиме совместной тренировки.

Возможность гибкой настройки: в рамках возможностей SIM2000.

Внедрение: нет данных.

 

²²²

Специализированный компьютерный тренажер обеспечивает возможность подготовки персонала оперативной смены турбинного отделения КТЦ станции с теплофикационной турбиной Т – 100/120 – 130 с теплофикационном отбором пара во всем диапазоне эксплуатационных режимов, включая наличие аварий и отказов.

Тренажер также основан на программной системе SIM2000. Типовая модель турбины для тренажера включает в себя две глобальных составляющих:

Ø      главная, в которой рассчитываются основные технологические процессы и часть процессов автоматического управления (регуляторы, блокировки), для которых недопустима временная задержка в обмене данными с основным процессом;

Ø      локальную (вспомогательную), в которой рассчитываются механизмы собственных нужд: большая часть процессов автоматического управления и некоторые вспомогательные процессы.

В целом же модель турбины состоит из следующих компонент:

·        тепловой модели процессов в перепускных паропроводах от регулирующих клапанов турбины к регулирующей ступени;

·        модель системы регулирования турбины;

·        модель течения пара через регулирующие клапаны и регулирующую ступень турбины;

·        модель течения пара через турбину (модель давлений и расходов через отсеки турбины);

·        модель срабатывания теплоперепадов с тепловых состояний пара в ТГ;

·        модель теплообмена металла с паром и прогрева металла роторов и статоров ЦВД и ЦСД и относительных расширений роторов;

·        модель воздушного режима в ЦСД и ЦНД.

Кроме того, в модель включены:

·        конденсатор;

·        конденсатная система, включающая регенеративные подогреватели низкого давления (ПНД) конденсатные электронасосы (КЭН);

·        питательный электронасос (ПЭН);

·        подогреватели высокого давления (ПВД);

·        системы собственных нужд и уплотнений турбины;

·        теплофикационная установка, включающая бойлерные подогреватели, сетевые и конденсационные насосы;

·        деаэраторная установка.

 

Рис. П1.24. Тренажер АО «Новые тренажеры» для турбины Т-100-130

Комплексный тренажер для электростанции с энергоблоками 300 МВт

Классификация: комплексный тренажер для операторов котлотурбинного цеха.

Разработчик: ЗАО «Новые тренажеры», АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: UNIX.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: работа в режиме совместной тренировки.

Возможность гибкой настройки: в рамках возможностей SIM2000.

Внедрение: нет данных.

 

²²²

Комплексный компьютерный тренажер обеспечивает возможность подготовки персонала оперативной смены котлотурбинного цеха энергоблока 300 МВт во всем диапазоне эксплуатационных режимов, включая наличие аварий и отказов.

Энергоблок 300 МВт укомплектован прямоточным котлом в блоке с конденсационной турбиной К  300  240. Котел рассчитан на сжигание природного газа и мазута, выполнен в П-образной компоновке с вынесенными из-под котла регенеративными воздухоподогревателями, размещенными вне здания главного корпуса.

Паропроизводительность котла — 950 т/час; давление острого пара за котлом — 255 кг/см2; температура острого пара — 545 ºC.

Турбина К  300  240: паровая, конденсационная, с промперегревом.

По идеологии и исполнению программа схожа с описанными выше, в частности, с тренажером для блока 800 МВт.

Тренажер для операторов парогазовых установок

Классификация: тренажер для операторов парогазовых установок.

Разработчик: ЗАО «Новые тренажеры», АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: UNIX.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: работа в режиме совместной тренировки.

Возможность гибкой настройки: в рамках возможностей SIM2000.

Внедрение: нет данных.

 

²²²

Данный компьютерный тренажер обеспечивает возможность опережающей ввод реальных энергоблоков подготовки операторов ПГУ – 450 (котел-утилизатор вертикального типа с принудительной циркуляцией, 2 газотурбинные установки V – 94 – 2, паровая турбина К – 150 – 7.7) и ПГУ – 325 (котел-утилизатор горизонтального типа с естественной циркуляцией, 2 газотурбинные установки и 1 паротурбинная установка мощностью 110 МВт) во всем диапазоне эксплуатационных режимов, включая наличие аварий и отказов.

По идеологии и исполнению программа схожа с описанными выше. Однако следует еще раз отметить, что тренажер разрабатывается параллельно, и даже с опережением ввода реальных энергоблоков ПГУ – 450 и ПГУ – 325. Поскольку проекты систем управления этих установок полностью не сформированы, модель первоначально оснащалась минимумом необходимых автоматических устройств (например, регуляторами уровня в барабанах котлов-утилизаторов), а средства управления (ключи управления клапанами и задвижками) и измерения необходимых параметров технологического процесса выведены на 4 активные мнемосхемы: общую тепловую схему паровой части установки, 2 схемы котлов-утилизаторов и схему, на которой представлены две газотурбинных установки.

Завершение разработки проектов АСУ ТП энергоблоков позволит внести необходимые изменения в состав графических интерфейсов тренажеров с целью максимального приближения их к реальным формам и виду получаемой операторами информации (компьютерной имитации реальных пультов и панелей, мнемосхем и графиков изменения важнейших параметров).

Программная система SIM2000

В заключение обзора по ЗАО «Новые тренажеры» приведу некоторую дополнительную информацию по используемой в них программной системе SIM2000. Дело в том, что это один из очень характерных примеров прогрессивной компьютерной технологии разработки программной среды для создания тренажеров определенного класса[6]. Она очень близка по идеологии к описываемой в данной работе системе создания тренажеров для химического цеха, с меньшей универсальностью, но с более мощной математической моделью.

SIM2000 обеспечивает, прежде всего, высокую статическую точность моделирования реальных процессов (в первую очередь термодинамических). К слову сказать, для химических процессов, многие из которых значительно сложнее и комплекснее, сравнимой точности достигнуть подчас просто нереально. В этом специфика тренажеров для химического цеха — тут приходится делать больше математических допущений.

SIM2000 позволяет мобильно, без перепрограммирования вносить изменения в структурные связи и характеристики моделируемого оборудования. Также можно в сжатые сроки и при относительно малых трудозатратах строить модели новых установок если они структурно близки к установкам, модели которых уже существуют.

Применительно к тренажеру для операторов парогазовых установок (см. выше), который создается параллельно с вводом энергоблоков ПГУ – 450 и ПГУ – 325, можно отметить еще несколько преимуществ использования SIM2000. Это возможность на предпусковой стадии проиграть основные режимы, в частности, пуски и остановы, и, как результат, заблаговременно подготовить инструкции по эксплуатации и обучить оперативный персонал. Это также возможность проверить и сравнить несколько вариантов АСУТП, причем не только в части реализации алгоритмов управления, но и в отношении компоновки средств управления и средств предоставления оператору информации о процессе. Последнее особенно существенно по той причине, что проект (эскизный, технический) собственно установки разрабатывается до того, как начинается создание АСУТП. Если проектирование сопровождается созданием и прогонкой модели процессов в установке и специалисты, участвующие в проектировании, проигрывают на модели управление процессами установки, то требования к АСУТП и даже структура средств отображения информации и управления формируются естественно и обоснованно.

Комплексный тренажер для электростанции с поперечными связями (г. Сосновый бор)

Классификация: комплексный тренажер для операторов котлотурбинного цеха.

Разработчик: Научно-производственное предприятие информационных технологий и тренажерных систем (г. Сосновый бор)

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: работа в режиме совместной тренировки.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: нет данных.

 

²²²

Комплексный компьютерный тренажер обеспечивает возможность подготовки персонала оперативной смены котлотурбинного цеха электростанции с поперечными связями во всем диапазоне эксплуатационных режимов, в том числе и в аварийных. Тренажер моделирует одновременную работу трех котлов (типа ТГМ – 84Б), двух турбин (Т – 100/120 – 130 – 2 и Т – 100/120 – 130 – 3) с генераторами (ТВФ – 120 – 2). Тренажер моделирует имеющиеся связи по котлам, турбинам, электрическим сетям собственных нужд. На тренажере воспроизводится работа основного и вспомогательного оборудования ТЭС, алгоритмов системы автоматики, имитируется управление с основных и вспомогательных щитов управления. Тренажер функционирует в локальной сети компьютеров, объединяющей до 10 ПК, и позволяет создавать, в зависимости от целей пользователя, различные конфигурации рабочих мест: машинистов котлов и турбин, обходчиков, начальника смены КТЦ, начальника смены ЭЦ и инструктора обучения (экзаменатора).

ТГМ – 84Б предназначены для сжигания природного газа и мазута, возможно совместное сжигание двух видов топлива. На номинальной нагрузке 420 т/час давление в барабане котла 155 кг/см2, температура перегретого пара — 560 ºC.

Турбины типа Т – 100/120 – 130 Уральского турбомоторного завода номинальной мощностью 105 МВт и максимальной мощностью по 120 МВт с конденсацией и двухступенчатым подогревом сетевой воды. Турбины рассчитаны на работу с параметрами свежего пара 130 кг/см2 и 555°С, измеренными перед стопорным клапаном. Номинальная температура охлаждающей воды на входе в конденсатор 20°С. Турбина имеет два отопительных отбора (верхний и нижний), предназначенных для ступенчатого подогрева сетевой воды в бойлерах (сетевых подогревателях). На конденсационном режиме при номинальной мощности 105 МВт расчетный расход пара составляет около 374 т/час (в конденсатор 280 т/час).

 

 

Рис. П1.25. Тренажер для электростанции с поперечными связями (г. Сосновый бор)

Тренажер использует развитую технологию совместной сетевой тренировки (технология «клиент – сервер»). При этом один высокопроизводительный компьютер-сервер выполняет расчет модели ТЭЦ, принимает управляющие воздействия и выдает данные для системы отображения. На компьютерах-клиентах реализуются рабочие места оперативного персонала. При этом только сервер может выполнять функцию рабочей станции инструктора (экзаменатора), управляющей тренажером и позволяющей вводить изменения в значения внешних (входных) параметров, отказы и аварии.

Работа в сетевом режиме, с точки зрения оператора за пультовым экраном, ничем не отличается от работы в однопользовательском режиме, за исключением того, что воздействия, вносимые операторами на управляющую арматуру на панелях управления (нажатия кнопок, повороты ключей), будут наблюдаться на экранах тех ЭВМ, которые отображали в данный момент аналогичные панели.

Серия тренажеров АО «Трэлекс» для подготовки оперативно-диспетчерского персонала электростанций

Комплексный тренажер для электростанции с поперечными связями

Классификация: комплексный тренажер для операторов котлотурбинного цеха.

Разработчик: АО «Трэлекс»

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: работа в режиме совместной тренировки.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: ОАО Мосэнерго.

 

²²²

Комплексный компьютерный тренажер обеспечивает возможность подготовки персонала оперативной смены котлотурбинного цеха электростанции с поперечными связями, по характеристикам и возможностям он близок к уже описанным выше тренажерам АО «Новые тренажеры» и научно-производственного предприятия информационных технологий и тренажерных систем (г. Сосновый бор). Предусмотрены как режимы нормальной эксплуатации, так и аварийные режимы. Возможна организация совместных тренировок бригады обучаемых (машинисты котла и турбины, начальник смены КТЦ, начальник смены ЭЦ и инструктор).

Тренажеры для химического цеха электростанций

Классификация: набор локальных тренажеров для аппаратчиков водоподготовительных установок.

Разработчик: АО «Трэлекс»

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: ОАО Мосэнерго.

 

²²²

Как дополнение к комплексному тренажеру операторов котлотурбинного цеха АО «Трэлекс» разработало несколько тренажеров для химического цеха. В частности, существуют локальные тренажеры для H-катионитных фильтров 1-й и 2-й ступеней, Na-катионитных фильтров и трехкамерных механических фильтров.

 

Рис. П1.26. Тренажер АО «Трэлекс», механические трехкамерные фильтры


Автоматизированная обучающая система для подготовки персонала котлотурбинных цехов ТЭС

Классификация: набор АУК и минитренажеров для подготовки персонала котлотурбинных цехов.

Разработчик: МЭИ, ИГЭУ, АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: Костромская ГРЭС.

 

²²²

Автоматизированная обучающая система ориентирована на подготовку оперативного персонала котлотурбинных цехов ТЭС (от обходчика до начальника смены КТЦ), и включает следующие программные продукты:

Ø      АУК «Конденсационная установка» — назначение и принцип работы, вакуум в конденсаторе, переохлаждение конденсата, устройство конденсатора, шарикоочистка конденсатора и т.д.

Ø      АУК «Оперативные схемы конденсационной установки» — выполнен на примере конденсационной установки энергоблока 300 МВт с турбиной К – 300 – 240 ЛМЗ и содержит обучающие и контролирующие разделы по принципиальной схеме энергоблока, оперативной схеме тракта основного конденсата, оперативным схемам эжектирующей установки и циркуляционного водоснабжения.

Ø      АУК «Эксплуатация регенерации низкого давления» — теоретические основы регенерации, принципиальные схемы и оборудование, технологические схемы устройств регенерации, эксплуатация ПНД, плановые включения и отключения, аварийные нарушения режимов работы устройств регенерации, работа автоматики, защит и блокировок, технологической сигнализации.

Ø      АУК (дополненный минитренажером) «Основы оперативных знаний по правилам обслуживания насосов» — основные термины, классификация и маркировка насосов, оперативные состояния: работа, ремонт, резерв и обслуживание насосных агрегатов, перевод насосных агрегатов из одного оперативного состояния в другое.

 

 

Рис. П1.27. Минитренажер «Основы оперативных знаний по правилам обслуживания насосов»


Ø      Минитренажер «Обслуживание схемы регенерации низкого давления со смешивающими ПНД», предназначенный для отработки типовых операций, характерных для ТЭС с турбинами типа К, Т, ПТ. Операции следующие:

§         контроль состояния схемы;

§         стабилизация режима работы оборудования;

§         взаимодействие с персоналом смены;

§         постановка насоса на АВР;

§         вывод насоса из резерва в работу;

§         переход по насосам и т.п.

 

 

Рис. П1.28. Тренажер «Обслуживание схемы регенерации низкого давления со смешивающими ПНД»


 

Ø      Компьютерный практикум по моделированию термодинамических циклов энергетических паротурбинных установок «Профессор Термо», включает следующие разделы:

§         цикл Ренкина;

§         цикл ПТУ с промежуточным перегревом пара;

§         цикл ПТУ с двойным перегревом пара;

§         цикл ПТУ со смешивающими регенеративными подогревателями;

§         цикл ПТУ с поверхностными регенеративными подогревателями;

§         цикл реальной ПТУ ТЭС на перегретом паре;

§         промежуточная сепарация в ПТУ на насыщенном паре;

§         промежуточный паропаровой перегрев в ПТУ на насыщенном паре.

 

 

Рис. П1.29. Компьютерный практикум «Профессор Термо»


Комплекс тренажеров и автоматизированных обучающих систем для подготовки персонала ЦТАИ и КТЦ по вопросам теплотехнических измерений, автоматического регулирования, технологических защит и блокировок [Ошибка! Источник ссылки не найден.]

Классификация: набор локальных тренажеров и минитренажеров, АУК, вопросников и информационных материалов для персонала цехов ТАИ и котлотурбинных цехов[7].

Разработчик: УТП МЭИ, АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: DOS, Windows 3.1, программная оболочка УТП МЭИ, поддержка стандарта HTML 2.0.

Мультимедийные возможности: частично (при переходе к HTML-формату).

Сетевые возможности: частично (при переходе к HTML-формату).

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: ЦТП Пермской ГРЭС, Ладыжинской ГРЭС, СЦПО «Энерготренинг», МЦПК ОАО Мосэнерго, ПТПП Уренгойской, Запорожской и Сырдарьинской ГРЭС, Новосибирской ТЭЦ-5, УКК Липецкэнерго, Чувашэнерго, Витебскэнерго, Тулаэнерго, Свердловскэнерго, УТП Калининской, Запорожской и Игналинской АЭС, ЦПК «Севергазпром».

 

²²²

Основными составляющими комплекса «Комплекса…» являются учебно-тренировочные модули (АУК, иногда вместе с минитренажером). Каждый модуль включает пять разделов: «Теория», «Конструкция (схемы)», «Монтаж и эксплуатация», «Неисправности», «Тренировка». В разделе «Теория» даются основы функционирования рассматриваемой подсистемы энергоблока, метода измерения, автоматического регулирования, средства логического управления и т.п. Раздел «Конструкция (схемы)» поясняет конструктивные (схемные) особенности элементов подсистемы, типовых технических средств контроля и управления, применяемых на энергоблоке. В разделе «Монтаж и эксплуатация» освещаются все основные виды действий оперативного персонала, связанные с текущей эксплуатацией оборудования (подготовка и ввод в работу, вывод из эксплуатации и т.д.). Раздел «Неисправности» представляет сведения о типовых неисправностях изучаемого оборудования, диагностике и методах их распознавания. В разделе «Тренировка» обучаемому представляется возможность в режиме «игры» отработать на минитренажерах монтажные и эксплуатационные операции, научиться распознавать неисправности и отказы в работе оборудования. Минитренажеры, не входящие в состав модулей, являются автономными.

В составе комплекса есть специальное инструментальное средство для автоматизированного преобразования текстов, рисунков и контрольных вопросов учебных курсов в набор гипертекстовых страниц в стандарте HTML 2.0, что позволяет оснащать преобразованные учебные курсы всем современным набором сетевых и мультимедиа-средств, интегрировать их в единой и, что немаловажно, независимой от операционной системы (Windows, UNIX и т.д.).

Состав комплекса:

Ø      Учебно-тренировочные модули по теплотехническим измерениям;

§         Измерение температуры термоэлектрическим методом;

§         Измерение температуры термометром сопротивления;

§         Измерение давления и перепада давлений;

§         Измерение уровня;

§         Измерение расхода;

§         Средства измерения «Сапфир» (манометры и дифманометры);

Ø      Учебно-тренировочные модули по химконтролю;

§         Измерение электропроводности;

§         pH-метры;

Ø      Учебно-тренировочные модули по теме «Автоматическое регулирование»;

§         Основы авторегулирования (статические и динамические свойства объектов, характеристики простейших динамических звеньев, типовые законы регулирования и др.);

§         Схемы авторегулирования;

§         Средства авторегулирования КАСКАД – 2 (АУК и минитренажер на примере схемы регулирования уровня);

§         Регулирование параметров котлоагрегата. На минитренажере отрабатываются операции по обслуживанию автоматизированной системы регулирования температуры перегретого пара прямоточного котлоагрегата при наличии обрывов цепей опережающего и основного сигналов, завышенных люфта и нелинейности регулирующего органа, неправильных настройках регулятора и дифференциатора, недостаточного диапазона регулирующего воздействия;

§         Регулирование параметров оборудования питательно-деаэраторного тракта. На минитренажере производится отработка операций по обслуживанию автоматизированной системы регулирования с использованием ее динамической модели при выполнении статической и динамической настройки системы, реализации ручного и автоматического управления, наличии отказов и неисправностей;

§         Исполнительные устройства средств авторегулирования;

Ø      Учебно-тренировочные модули по теме «Технологические защиты и сигнализация»;

§         Технические средства УКТЗ (АУК и минитренажер со схемой защиты ПВД от повышения уровня);

§         Технологическая сигнализация (релейные схемы с использованием элементов УКТЗ);

§         Технологические защиты котлоагрегата. На минитренажере отрабатываются навыки поиска неисправностей на примере схемы защиты прямоточного котлоагрегата «Понижение расхода питательной воды по нитке А» (12 неисправностей типа ложная работа ТЗ, ложное срабатывание одного прибора, отказ обоих приборов, полный отказ схемы, отказы в электрической схеме защиты);

§         Технологические защиты турбоагрегата;

§         Технологические блокировки котлоагрегата;

§         Технические средства УКТС;

Ø      Автономные минитренажеры;

§         Анализ схемы измерения температуры с использованием термоэлектрического термометра;

§         Анализ схемы измерения температуры с использованием термометра сопротивления;

§         Анализ схемы измерения температуры с преобразователем ПТ – ТП;

§         Регулирование уровня в барабанном котлоагрегате;

Ø      Вопросники (подготовлены совместно с ЦПП «Февраль» МГУ);

Ø      Инструментальные средства (преобразование в HTML-формат, пример преобразованного курса см. на рис. П1.33);

 

 

Рис. П1.30. Фрагмент АУК «Измерение давления»

 

 

Рис. П1.31. Фрагмент АУК «Технологическая сигнализация»

 

 

Рис. П1.32. Фрагмент минитренажера в составе учебно-тренировочного модуля «Регулирование параметров котлоагрегата»

 

 

Рис. П1.33. АУК, преобразованный в HTML-формат


Программный комплекс учебных курсов и методических средств для подготовки персонала электрических цехов ТЭС на базе инструментальных средств «Дельфин», «Растр» и LogoView Plus

Классификация: набор минитренажеров и АУК для персонала электрических цехов.

Разработчик: МЭИ, АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: DOS, на базе инструментальных средств «Дельфин», «Растр» и LogoView Plus.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: ОАО Мосэнерго, МЭИ.

 

²²²

Технологически и функционально разработка связана в единый комплекс, охватывает практически весь технологический процесс выработки электроэнергии на тепловых электростанциях и предназначена для отработки задач по изучению основных режимов работы электрической части ТЭС. Комплекс состоит из автоматизированных обучающих курсов (АУК), выполненных в инструментальной среде «Дельфин» и тренажеров, выполненных в инструментальных системах «Растр» и LogoView Plus.

Тематический состав комплекса:

Ø      пуск и синхронизация синхронного генератора с сетью;

Ø      генераторное распределительное устройство 10 кВ, в котором для типовой схемы (секционированная рабочая система шин и резервная система шин) проводятся типовые операции по выведению в ремонт присоединений и сборных шин, а также работа сигнализации и блокировок на коммутационных аппаратах;

Ø      открытое распределительное устройство 110/220 кВ, в котором для типовой схемы (две системы сборных шин и обходная) проводятся типовые операции по выведению в ремонт присоединений 220 и 110 кВ и сборных шин, а также работа сигнализации и блокировок на коммутационных аппаратах;

Ø      трансформатор связи 110/220 кВ, в котором для данной схемы связи с ОРУ отрабатываются операции по выводу в ремонт, по переводу трансформатора связи с одной системы шин на другую, действия релейной защиты и автоматики, срабатыванию сигнализации и блокировок при всех возможных видах короткого замыкания во всех возможных точках схемы трансформатора связи на сторонах 110 и 220 кВ;

Ø      трансформатор собственных нужд 10/6 кВ, в котором для типовой схемы собственных нужд (СН) рассмотрены типовые операции по выводу в ремонт (и включению под напряжение) присоединений СН: операции с присоединениями СН при запуске блока с «холодного» состояния, переключения с основного источника питания на резервный и обратно а также работа автоматического включения резерва и релейных защит при коротких замыканиях в присоединениях.

LogoView Plus (LW+) представляет собой многозадачную систему. В ней может исполняться до 16 программ (процессов), синхронизируемых «семафорами». Имеется возможность написать на языке «Си» свои команды (или целые программы) и включить их в указанный список или вызвать для непосредственного исполнения. Программа, переменные и сообщения могут быть сохранены в отдельных текстовых файлах. LW+ имеет встроенный графический редактор.

 

 

Рис. П1.34. Тренажер на базе программной среды LogoView Plus


Программно-аппаратная модель электрической части ТЭС

Классификация: локальный тренажер для персонала электрических цехов.

Разработчик: МЭИ, АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: DOS, специализированные аналоговые устройства.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: МЭИ.

 

²²²

Данная разработка создавалась прежде всего как действующая модель электрической части ТЭС, которую можно использовать и в качестве локального тренажера, и для рассчетных исследований различных режимов (нормальных, аварийных и послеаварийных), и в целях предварительной настройки устройств противоаварийной автоматики и РЗ.

Модель осуществляет аналого-цифровое моделирование уравнений Парка-Горева, описывающих «d,q – машину»; позволяет задавать управляющие воздействия и устанавливать исходные параметры объекта моделирования с точностью 1%; позволяет измерять и отображать параметры и временные зависимости, характеризующие моделируемые процессы с точностью (0.2 – 0.5)%.

Модель работает в реальном времени; она может быть достаточно быстро перестроена на требуемый тип генератора, конфигурацию линии, режим работы и т.д. (программно или аппаратно); все моделируемые процессы наглядно отображаются на экране ЭВМ; есть возможности расширения и наращивания дополнительных функций модели, объединения нескольких моделей и т.д.

 

Рис. П1.35. Отображение данных в программно-аппаратной модели электрической части ТЭС


Система химико-технологического мониторинга (СХТМ) водно-химического режима электростанций [Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден.]

Классификация: система химико-технологического мониторинга и ряд совмещенных с нею минитренажеров.

Разработчик: МЭИ, кафедра ТВТ.

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: в рамках работающей СХТМ.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: ТЭЦ – 8 ОАО Мосэнерго, ТЭЦ – 21 ОАО Мосэнерго, Черепецкая ГРЭС, Рязанская ГРЭС, Нововоронежская АЭС, Южноукраинская АЭС.

 

²²²

Система химико-технологического мониторинга создавалась не для учебных целей, это, прежде всего, программно-аппаратный комплекс, оперативно отражающий текущее состояние водно-химического режима конкретной электростанции (отображение и учет показаний автоматических приборов, учет данных из химической лаборатории и т.д.) Попутно с помощью СХТМ решаются другие важные эксплуатационные задачи. В частности, СХТМ позволяет более грамотно поддерживать выбранный водно-химический режим, в ней задействованы функции «советчика» оператору-технологу при возникновении аварийной ситуаций и т.д.

Комплекс СХТМ построен на базе локальной вычислительной сети, такой подход позволяет оборудовать столько, сколько потребуется компьютеризированных рабочих мест, отражающих реальную ситуацию ВХР.

Направление, связанное с созданием минитренажеров, прикрепленных с системе химико-технологического мониторинга, пока еще недостаточно развито, многое нуждается в совершенствовании. Тем не менее, нельзя не отметить перспективность данной тренажерной технологии. Главное ее достоинство (применительно к станциям, где уже внедрена СХТМ) — возможность максимального сближения программ-тренажеров и реально используемых при эксплуатации компьютерных программ мониторинга.

 

 

Рис. П1.36. Пример мнемосхемы в системе химико-технологического мониторинга


3. Средства автоматизированного контроля знаний

Комплекс тренажерно-тестовых программ на базе автоматизированной системы обучения и проверки знаний персонала по безопасности (АСОП)

Классификация: вопросники по нормативно-техническим и распорядительным документам.

Разработчик: РП «Южэнерготехнадзор».

Операционная система: Windows 3.1, Paradox 5.0 для Windows (программа ведения баз данных).

Мультимедийные возможности: в рамках возможностей Paradox 5.0 для Windows и формата help-файлов Windows.

Сетевые возможности: в рамках возможностей Paradox 5.0 для Windows, идет разработка специального сервера в Интернет.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: ЮЦПК «Южэнерготехнадзор».

 

²²²

АСОП предназначен для оптимизации процессов изучения и проверки знаний нормативно-технических и распорядительных документов, регламентирующих требования к установкам и персоналу различных объектов промышленности. Различают два базовых комплекса АСОП:

Ø      АСОП – ЭЛЭН: для предприятий электроэнергетики;

Ø      АСОП – ГГТН: для объектов, подведомственных Госгортехнадзору России.

Структурно АСОП состоит из трех программных комплексов: «АСОП – Обучение», «АСОП – Экзамен» и «АСОП – Мастер», также в него входят базы данных с программами обучения, названиями тем, документов, с текстами вопросов и ответов.

Ø      «АСОП – Обучение» применяется для проведения обучения и предэкзаменационной подготовки, при этом программа для каждого тестирующего вопроса может предоставить соответствующий нормативный документ из базы данных;

Ø       «АСОП – Экзамен» — тестирование с ведением протокола и автоматизированным подведением итогов.

Ø      «АСОП – Мастер» — программа по обслуживанию баз данных.


Компьютерная система «ДОПУСК» для проверки  знаний персонала предприятий и организаций электроэнергетического производства НТД, правил и инструкций

Классификация: вопросники по нормативно-техническим и распорядительным документам.

Разработчик: ИГЭУ (Ивановский Государственный Энергетический институт) совместно с РП «Центрэнерготехнадзор».

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: возможна работа в локальной сети.

Возможность гибкой настройки: есть.

Внедрение: ОАО «КГРЭС».

 

²²²

Система «ДОПУСК» по структуре и возможностям схожа с упомянутым выше комплексом АСОП. Для создания, редактирования и корректировки баз данных, обеспечивающих работу вопросников, используется специальная программа «Компас».

Примерный перечень тем, охватываемый вопросниками «Допуска», следующий:

§         Правила техники безопасности (тепломеханическое оборудование, электроустановки, инструменты и т.д.);

§         Охрана труда;

§         Пожаробезопасность, взрывобезопасность;

§         Средства защиты (электроустановки);

§         Правила технической эксплуатации;

§         Тематические сборники (нормативно-технические документы по контролю, эксплуатации и ремонту паровых и газовых турбин, автоматики и средств измерений, трубопроводов и арматуры и т.д.)

§         Нормативно-технические документы по водоподготовке и водно-химическому режиму [Ошибка! Источник ссылки не найден.Ошибка! Источник ссылки не найден.];

§         Вопросы по другим документам, включенным в «Перечень нормативно-технической документации для организации проверки знаний правил, норм и инструкций по охране труда, промышленной и пожарной безопасности у руководителей и специалистов на предприятиях и в организациях электроэнергетического производства» (утвержден президентом РАО «ЕЭС России» 17.10.1994 г.) и «Информационный указатель руководящих документов электроэнергетической отрасли (РД 34), обязательных для энергопредприятий и организаций Минтопэнерго Российской Федерации».


Автоматизированная проверка знаний руководящего и оперативного персонала энергопредприятий и энергообъединений («Автоэкзаменатор»)

Классификация: вопросники по нормативно-техническим и распорядительным документам.

Разработчик: АО «ГВЦ Энергетики», ГИЭС РАО «ЕЭС России».

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: ограничена.

Внедрение: 90% предприятий электроэнергетики России [Ошибка! Источник ссылки не найден.].

 

²²²

Программный комплекс автоматизированной проверки знаний руководящего и оперативного персонала энергопредприятий и энергообъединений «АВТОЭКЗАМЕНАТОР» составлен на базе «Правил организации работы с персоналом» и содержит вопросы по всему перечню действующих нормативно-технических документов, требования которых являются обязательными для персонала при эксплуатации электрических станций и сетей.

Нормативно-техническая документация сгруппирована по четырем разделам:

Ø      правила технической эксплуатации электрических станций и сетей, и другие руководящие документы общеотраслевые типовые инструкции по эксплуатации (300 вопросов);

Ø      правила техники безопасности и инструкции по охране труда (126 вопросов);

Ø      правила пожарной безопасности и противопожарные инструкции (150 вопросов);

Ø      правила устройства и безопасной эксплуатации установок, в том числе подведомственных Госгортехадзору, ПТЭ железных дорог, другие специальные правила и инструкции (325 вопросов).

По каждому разделу следует ответить на 10 вопросов, которые предлагаются экзаменующемуся по принципу случайного выбора. Оценка полноты знаний производится по каждой теме на основе подсчета количества правильных ответов на вопросы.

Предусмотрена защита содержания тем и вопросов от несанкционированного доступа.


Программные комплексы «Охрана труда» и «Безопасность» научно-производственного предприятия «Протек»

Классификация: вопросники по нормативно-техническим и распорядительным документам.

Разработчик: НПП «Протек» (www.protec.kiev.ua).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: работа в локальной сети.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: комплексы установлены и эксплуатируются более чем на 10 000 рабочих мест в Украине, России, Казахстане и Кыргызстане.

 

²²²

Программные комплексы предназначены для автоматизации обучения и контроля знаний нормативно-правовых актов об охране труда, а также нормативных документов (НД) по технике безопасности, пожарной безопасности, технической эксплуатации. Комплексы содержат в составе учебно-методического обеспечения библиотеку иллюстрированных контрольных вопросов и ответов, а также текстов соответствующих НД, по которым составлены вопросы, и др. На данный момент в библиотеке учебно-методического обеспечения содержится 115 НД Украины и 157 НД России. Библиотека постоянно расширяется, кроме того, она может быть самостоятельно дополнена пользователями комплексов. Комплексы предоставляют различные сервисные возможности по организации обучения: получение графиков проверки знаний, автоматическое формирование билетов, организация процесса подготовки к экзамену и многое другое.

Комплекс «Охрана труда» одобрен Госнадзорохрантруда Украины и используется во всех инспекциях Госнадзорохрантруда и Экспертно-Технических Центрах. Комплекс «Безопасность» решением коллегии Госгортехнадзора России рекомендован к использованию на его подконтрольных предприятиях и объектах. Минтруд России включил комплексы в программы подготовки рабочих на производстве и профессионального обучения безработных граждан. Департамент генеральной инспекции по эксплуатации электростанций и сетей РАО «ЕЭС России» одобрил использование комплексов для обучения и проверки знаний персонала энергопредприятий.


Программный комплекс для компьютеризации предэкзаменационной подготовки (АСПЭП)

Классификация: вопросники по нормативно-техническим и распорядительным документам и средства их создания.

Разработчик: АО «ГВЦ Энергетики» с участием ЦДУ ЕЭС РФ.

Операционная система: Windows 3.1, Word 6.0 (комплекс создан как надстройка над этим текстовым процессором).

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: ЦДУ ЕЭС РФ.

 

²²²

Программный комплекс предназначен для создания систем автоматизированной проверки знаний и справочных систем по нормативно-техническим и распорядительным документам. Первоначально комплекс создавался для предэкзаменационной подготовки дежурного диспетчера (уровня ОДУ, ЦДУ ЕЭС России), однако, благодаря универсальности комплекса, сфера его применения может быть значительно расширена.

Разработанная для АСПЭП система классификаторов позволяет с достаточной (для описываемого применения) степенью детализации описать:

Ø      документы и их разделы, на основании которых формировались материалы в базе данных и вопросы;

Ø      объекты (энергообъекты, их составляющие и т.д.);

Ø      знания (типы знаний в соответствии с классами решаемых задач в различных режимах работы).

Заданием значений классификаторов обеспечивается выбор любого требуемого раздела информации. В случае автоматизированной проверки знаний отобранные разделы определяют то множество вопросов, по которому будет формироваться автоэкзамен.

В предложенной методике особое значение уделено форме проведения опроса. Она вкратце такова: вопросы строятся в виде предложений в утвердительной форме, а ответы даются в терминах «Верно/Неверно».

 

Рис. П1.37. Фрагмент программы АСПЭП


Система комплексной оценки руководителей и специалистов «Персона»

Классификация: система автоматизации аттестации кадров.

Разработчик: научно-методический центр «Алгоритм» ГЦИПК Минатома РФ.

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: нет.

Внедрение: департамент кадровой и социальной политики Минатома РФ, Калининская АЭС, Смоленская АЭС, Смоленский УТЦ, завод «Прогресс» (г. Протвино).

 

²²²

Система предназначена для использования кадровыми службами предприятий и организаций и обеспечивает автоматизацию процесса аттестации кадров путем экспертного опроса по заданной технологической схеме.

В системе «Персона» путем специального опроса экспертов, знакомых с аттестуемым, решаются две главные задачи:

Ø      Компилируется текст характеристики из 20 фраз, описывающих аттестуемого: его профессиональную подготовленность, опыт работы, деловые и личностные качества, качества руководителя, умение работать в коллективе. Кроме того, на основании анализа мнений экспертов формируются выводы-обобщения по отмеченным группам качеств.

Ø      Рассчитывается интегральный рейтинг аттестуемого — количественная оценка степени соответствия работника требованиям его должности и рабочего места. Наряду с этим, рассчитываются частные рейтинги, количественно характеризующие такие группы качеств человека, как

§         профессиональные знания, уровень компетенции;

§         навыки решения практических задач;

§         организация и эффективность труда;

§         соответствия требованиям должности по личностным качествам;

§         способности эффективно руководить людьми («менеджерский потенциал»);

§         способности к успешному взаимодействию с коллегами.

Кроме решения указанных выше задач система «Персона» выполняет еще ряд функций:

Ø      рассчитывает статистические оценки качества работы отдельных экспертов;

Ø      формирует и хранит базы данных по подразделениям;

Ø      выдает обобщенные характеристики производственных коллективов;

Ø      обеспечивает защиту от несанкционированного доступа к информации.

Рис. П1.38. Фрагмент машинной характеристики, выданной системой «Персона»

Рис. П1.39. Диаграмма выраженности значений портретных признаков в системе «Персона»


4. Учебно-методическое обеспечение

Учебно-методическое обеспечение компьютеризированных курсов подготовки специалистов ТЭС и инструкторов-преподавателей центров и пунктов тренажерной подготовки

Классификация: набор учебно-методического обеспечения, в том числе и программы-вопросники.

Разработчик: ЦПП «Февраль» МГУ, АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: нет.

Сетевые возможности: нет.

Возможность гибкой настройки: нет.

Внедрение: СЦПО «Энерготренинг», ЦТП Пермской ГРЭС, ЦТПП «Тюменьэнерго».

 

²²²

Набор учебно-методического обеспечения предназначен для специалистов ТЭС (курс «Основы операторского мастерства» ) и для инструкторов центров тренажерной подготовки (психологическая и педагогическая подготовка). Набор включает в себя разнообразный материал: учебные видеофильмы, методические указания и программы курсов, сборники задач, компьютерные вопросники и т.д. С точки зрения тренажерных технологий данный набор ничем ни примечателен, интерес представляет его дидактическое заполнение.

Учебно-методическое обеспечение подготовки машинистов (старших машинистов) котлотурбинных цехов ТЭС по курсу «Основы операторского мастерства» включает в себя программу курса, базовую лекцию и методические рекомендации, сборник учебных задач, компьютерную программу-вопросник, учебный видеофильм.

Учебно-методическое обеспечение подготовки и организации работы инструкторов-преподавателей центров и пунктов тренажерной подготовки включает в себя пособие по психолого-педагогическому обеспечению подготовки инструкторов — «Энциклопедия инструктора» и служебные компьютерные программы в помощь инструктору (хранение и переработка информации об обучаемых, организация контроля за учебным процессом и т.д.)

Тематическое заполнение энциклопедии: постановка целей обучения, построение содержания обучения, организация учебной деятельности (создание и использование учебных схем и пособий, разработка сценариев учебно-тренировочных занятий и т.д.), программные средства подготовки, организация системы контроля, проведение квалификационных испытаний.

Учебно-методическое обеспечение психолого-педагогической подготовки инструкторов-преподавателей состоит из нескольких курсов:

Ø      Курс «Основы педагогической психологии». Образование в современной культуре. Структура учебного процесса, цели обучения, модель специалиста. Постановка задач обучения. Содержание и программа учебного курса. Проблемы формирования мотивации в ходе обучения. Концепция планомерно-поэтапного формирования умственных действий и понятий. Теория и практика развивающего обучения.

Ø      Курс «Социально-психологические основы педагогического мастерства». Основные характеристики процесса общения. Стили руководства учебной группой и преподавания. Малые группы. Формальное и неформальное лидерство. Личность в процессе обучения. Групповые конфликты и групповые решения. Содержание, форма и структура общения. Общение как обмен информацией, обмен действиями, взаимопонимание и взаимопознание людей. Организация воздействия на обучаемого и взаимодействия в процессе общения. Учебная деятельность как наиболее эффективная форма совместной деятельности.

Ø      Практикум по педагогическому мастерству. Смысловая структура высказывания. Основы и правила риторики. Построение публичного выступления. Выработка индивидуального стиля преподавания. Разработка показательной лекции, видеотренинг.

Ø      Компьютерная программа психолого-педагогической аттестации инструкторов. (пакет из 48 задач по вопросам теории и практики психолого-педагогического и учебно-методического обеспечения учебного процесса в центрах и пунктах тренажерной подготовки).

 

 

Рис. П1.40. Фрагмент программы аттестации инструкторов


Учебно-методическое обеспечение новых учебных технологий подготовки оперативно-диспетчерского персонала энергосистем и ПЭС

Классификация: набор учебно-методического обеспечения.

Разработчик: НЦ «ЭНАС» ВНИИЭ, АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: —

Мультимедийные возможности: —

Сетевые возможности: —

Возможность гибкой настройки: —

Внедрение: НЦ «ЭНАС» ВНИИЭ.

 

²²²

Набор учебно-методического обеспечения включает в себя требования к этапам и циклам обучения оперативно-диспетчерского персонала, методическое обоснование содержания этапов, учебные планы и программы подготовки оперативно-диспетчерского персонала энергосистем и ПЭС.

Рассмотрены способы решения основных задач, возникающих при создании учебно-методического обеспечения подготовки персонала:

Ø      определение контингента обучающихся, производственных задач, стоящих перед ними и, соответственно, задач обучения;

Ø      формирование учебных групп по специальностям;

Ø      определение содержания учебного процесса, т.е. основных тем и форм обучения (лекции, практические занятия, самоподготовка, контроль знаний), разработка учебных планов, программ и сценариев обучения;

Ø      выбор средств обучения из всего арсенала традиционных и новых учебных технологий, определение их места и роли в формируемом учебном процессе.

Применительно к подготовке оперативно-диспетчерского персонала выделены учебные группы оперативных диспетчеров, режимных диспетчеров и коммерческих диспетчеров. Для каждой из групп имеются две формы обучения: первичная подготовка (обучение для вступления в должность) и переподготовка или повышение квалификации для освоения смежной профессии. При этом содержание учебного процесса представлено в четырех формах:

§         лекционные занятия;

§         практические занятия (работа на тренажерах с инструктором);

§         самоподготовка (самостоятельная работа с АУК и тренажерами);

§         контроль знаний.


5. Информационные материалы (банки данных)

В данной подглаве описаны специализированные системы хранения и обработки данных энергетической отрасли. Следует еще раз подчеркнуть, что обзор существующих энергетических баз данных и подробное описание современных информационных технологий выходит за рамки данного обзора. Базы данных упоминаются, прежде всего, как информационная основа для построения новых тренажеров и гибкой настройки уже существующих. Такой путь интегрирования баз данных с обучающими и тренажерными программами является очень перспективным.

Некоторые из созданных энергетических баз данных были уже упомянуты в данном обзоре. В частности, многие приведенные в п. П1.3 вопросники по нормативно-техническим и распорядительным документам по сути являются базами данных, дополнительно снабженными средствами контроля знаний.

Комплекс банков данных энергетических объектов СЗФ АО «ГВЦ Энергетики»

Классификация: комплекс банков данных.

Разработчик: СЗФ АО «ГВЦ Энергетики».

Операционная система: DOS.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности:

Возможность гибкой настройки:

Внедрение: нет данных.

 

²²²

Комплекс создан в целях обеспечения информационно-аналитической поддержки при решении задач, связанных с оценкой состояния энергетических объектов, надежностью и безопасностью функционирования энергетических комплексов. Создание такого комплекса позволяет решить две задачи:

Ø      обучить персонал отрасли возможностям информационно-аналитических технологий эксплуатационного научно-технического назначения;

Ø      на базе обученных специалистов внедрить созданный информационно-аналитический комплекс в практику работы энергетических объектов.

Структура комплекса банков данных представляет собой многоуровневую иерархическую систему. Можно выделить несколько основных направлений информационного обеспечения:

§         системы паспортных данных объектов энергетики;

§         система данных по состоянию объектов энергетики (натурные наблюдения, аварийные ситуации и отказы);

§         система нормативно-технической документации;

§         система данных по современным технологиям и достижениям энергетики.

Каждый из банков данных, входящих в рассматриваемый комплекс, имеет свою структуру, СУБД, систему базы знаний, содержит качественные, количественные, графические и визуальные данные и представляют довольно сложные системы.

Предлагаемый комплекс может функционировать как единое целое или отдельными системами банков данных. Вся структура системы, построение информационных массивов дают возможности для ее дальнейшего расширения и развития.

Далее приводится краткое описание банков данных, входящих в разработанный комплекс (без классификации).

Банк данных нормативно-технической документации по проведению строительных работ («Стройдок»)

«Стройдок» представляет собой базу данных, хранящую полный комплект СНиПов (тексты, формулы, рисунки, схемы, таблицы, приложения). Предназначен для работников строительных и ремонтных служб энергосистем и технических отделов.

Информация классифицирована и разбита на следующие разделы:

Ø      Организация, управление, экономика;

Ø      Нормы проектирования, руководства к ним;

Ø      Организация, производство, приемка работ;

Ø      Сметные нормы.

Современные информационные технологии позволяют сосредоточить полный комплекта нормативно-технической документации на ЭВМ и при этом обеспечить удобную и эффективную работу с ней.

Система постоянно отслеживает все изменения и дополнения к СниП. Она дополнена полной номенклатурой ГОСТов по строительному производству.

Банк данных нормативно-технической документации по эксплуатации энергообъектов (ГЭС и ТЭС)

Предназначен для научно-технических работников служб эксплуатации электростанций и технических отделов. Содержит в упорядоченном виде разнородную информацию, касающуюся эксплуатации энергетического объекта. В структуре банка данных имеются документы по эксплуатации ГЭС, ТЭС, касающиеся таких разделов как:

Ø      здания, сооружения и конструкции;

Ø      технологическое оборудование и системы;

Ø      организация работ служб эксплуатации;

Ø      режимы эксплуатации;

Ø      системы контроля;

Ø      охрана труда.

Банк данных паспортных параметров ГЭС мира

Предназначен для работников координирующих организаций, проектных и научных институтов, руководителей энергосистем, студентов ВУЗов. Содержит данные на более чем 1300 ГЭС мира. Структура данных по каждому объекту содержит информацию по основным параметрам сооружений, характеристикам производства работ, технико-экономическим показателям, расчетным характеристикам ГЭС.

Дополнительные возможности банка данных:

Ø      Возможность поиска объектов-аналогов для строящихся и эксплуатируемых ГЭС;

Ø      Возможность поиска объектов-аналогов по технико-экономическим показателям;

Ø      Возможность проведения оценки состояния гидроэнергетики мира и отдельных регионов на основании статистического анализа и графиков зависимостей по любым параметрам, входящим в базу данных.

Банк данных паспортных параметров ТЭС России

Предназначен для работников координирующих организаций, проектных институтов, студентов ВУЗов. В банк паспортных данных важнейших ТЭС России занесены показатели, разделенные по иерархическим уровням на группы, характеризующие климатические, технические, экономические и другие параметры ТЭС (свыше 70 параметров по каждой ТЭС).

Также, как и банк данных по ГЭС мира, есть возможность поиска объектов-аналогов и статистического анализа.

Банк данных по водохранилищам-охладителям ТЭС России

Структура данных по каждому объекту содержит информацию по основным параметрам гидротехнических сооружений, технико-экономическим показателям и расчетным характеристикам (около 70 параметров). Возможен поиск объектов-аналогов и статистического анализ.


Банк данных отказов, повреждений и аварийных ситуаций на ГЭС мира

Предназначен для работников координирующих организаций, проектных институтов, служб эксплуатации энергосистем, студентов ВУЗов. В структуру базы данных входят: паспортные данные объекта, год, место, причины и последствия аварийных ситуаций, схемы и фотографии некоторых описываемых случаев.

Предлагаемая система позволяет:

Ø      Хранить в систематизированном виде информацию по отказам иаварийным ситуациям;

Ø      Анализировать и обобщать случаи отказов и аварийных ситуаций и на этой основе давать рекомендации научным, проектным и эксплуатационным организациям по недопущению аналогичных случаев в будущем.

 

²²²

Создание банков данных отказов, повреждений и аварийных ситуаций имеет огромное значение и применительно к тренажерным технологиям. При разработке противоаварийных тренажеров (один из которых описан в п.3.3) подобные банки данных — идеальный источник информации при наработке новых аварийных ситуаций для тренажеров.

Банк данных натурных наблюдений на ГЭС

Предназначен для работников гидротехнических цехов ГЭС, студентов ВУЗов. Позволяет оперативно получать систематизированную и обработанную информацию о состоянии сооружений гидроузла в любой интересующий промежуток времени из всего периода наблюдений. Позволяет предупреждать возможность возникновения критических состояний объекта (сопоставление натурных наблюдений с критериями безопасности). Есть возможность прогнозирования поведение ГТС ГЭС с учетом различных факторов, в том числе старения.

Банк данных по защите сооружений и оборудования энергетических объектов от коррозии

Предназначен для работников ремонтных и эксплуатационных служб энергосистем и электростанций. Структура базы данных, помимо обычных, общих признаков поиска патентов по его номеру, дате публикации и т.д., включает поиск и по техническим признакам — объект защиты, материал, вид коррозионной среды, вид коррозионного разрушения, метод защиты и т.д.

По каждому из признаков поиск может развиваться в глубину, позволяя приближаться к эффективному решению для каждого конкретного случая путем последовательно задаваемых требований (как качественных, так и количественных).

В базе данных хранятся сведения о свыше 2500 патентов.

В систему включена подсистема полной номенклатуры стандартов «Защиты материалов и конструкций от коррозии и старения материалов».

Банк данных научно-технических достижений в энергетике

Предназначен для научно-технических работников энергосистем и технических отделов.

Основными целями применения предлагаемой системы являются:

Ø      повышение уровня разработок;

Ø      пропаганда передовых методов труда, прогрессивных технологий производства;

Ø      внедрение достижений научно-технического прогресса в энергетику.

Комплекс баз данных научно-производственного предприятия «Протек»

Классификация: комплекс баз данных.

Разработчик: НПП «Протек» (www.protec.kiev.ua).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: работа в локальной сети.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: нет данных.

 

²²²

НПП «Протек» наряду с компьютерными тренажерами (см. п. П1.1) и обучающими комплексами «Охрана труда» и «Безопасность» (см. п. П1.3) разрабатывает различные информационные комплексы, многие из которых находят широкое применение в энергетической отрасли. Среди них:

Ø      Интегрированная Автоматизированная Система «ПроМИС»: управление охраной труда и административное управление в крупных организациях, министерствах и ведомствах;

Ø      Единая Автоматизированная Информационная Система «Эгида»: информационная поддержка принятия решений на всех уровнях управления в Комитете по надзору за охраной труда;

Ø      Автоматизированное Рабочее Место «Охрана труда»: организация работы служб охраны труда предприятий и ведомств;

Ø      Автоматизированная Информационная Система «Каталог СИЗ и СКЗ»: система ведения электронного иллюстрированного каталога средств индивидуальной и коллективной защиты работающих (СИЗ и СКЗ); содержит свыше 1300 описаний и других сведений о средствах защиты, включая сведения о проектировщиках, производителях и продавцах, а также цену продукции на время регистрации в Каталоге;

Ø      Автоматизированная Информационная Система «Реестр ДНАОП»: система ведения государственного реестра электронных копий действующих законодательных актов, правил, норм, стандартов и других документов по вопросам безопасности, гигиены труда и производственной среды.


Комплекс баз данных для энергетических объектов АО «Гроссмейстер»

Классификация: комплекс баз данных.

Разработчик: АО «Гроссмейстер».

Операционная система: Windows 95, БД Oracle.

Мультимедийные возможности: частично.

Сетевые возможности: полный набор возможностей БД Oracle.

Возможность гибкой настройки: полный набор возможностей БД Oracle.

Внедрение: ОАО Мосэнерго, ОАО Вологдаэнерго, ОАО Тверьэнерго, концерн Росэнергоатом.

 

²²²

Комплекс, разрабатываемый АО «Гроссмейстер», представляет собой интегрированную информационную систему промышленной корпорации, реализующую финансовые и производственно-технологические задачи. Если сравнивать его с описанным выше комплексом баз данных энергетических объектов, то можно отметить больший акцент в сторону финансовых и управленческих приложений.

Система разработана в универсальной среде для создания баз данных Oracle и реализована в виде интегрированной базы данных и комплекса приложений для решения задач в различных областях деятельности предприятия. Предусмотрено администрирование и настройка как всей информационной системы в целом, так и отдельных приложений.

Обеспечивается защита финансовой, экономической и технической информации от несанкционированного доступа на всех этапах ее обработки.

 

Рис. П1.41. Структура базы данных АО «Гроссмейстер»


6. Универсальные программные средства создания мультимедийных обучающих курсов

В данном обзоре уже неоднократно указывалось на существование широкого спектра универсальных программных средств, позволяющих создавать обучающие программы определенного класса. Они могут быть как любительского, самодельного уровня (простые прикладные программы создания элементарных вопросников и др.), так и серьезного профессионального уровня. Причем, что очевидно, эти программы в большей степени ориентированы именно на создание автоматизированных учебных курсов (АУК), вопросников, электронных энциклопедий, и в меньшей степени — на создание тренажеров. Тренажеростроение — это более специфичная область, полной универсализации тут достичь нельзя, у каждой отрасли — свои особенности. Кроме того, непосредственно для программирования тренажеров не обязательно иметь в наличии какую-то особенную среду — подойдет любой профессиональный язык программирования, дополненный некоторыми специальными сервисными процедурами.

Что же касается средств создания АУК и вопросников, то многие из них уже упоминались в обзоре (см. п.1.2 и др.) Это и использующие HTML-формат программы (многие современные текстовые редакторы умеют работать с таким форматом), и компиляторы в формат help-файлов Windows (см. «Комплекс АУК для подготовки персонала по средствам релейной защиты и автоматики» в п. П1.1), и универсальная программная оболочка УТП МЭИ, и, конечно же, оболочка ТВТ Shell, о которой еще будет подробный разговор.

Ниже приведены еще несколько профессиональных программных средств создания обучающих программ, которые, хотя пока и не используются в энергетике, но вполне могли бы найти здесь применение, поскольку предоставляют достаточно богатый набор возможностей. Подборка материала сделана на основе [Ошибка! Источник ссылки не найден.].

IconAuthor 7.6

Классификация: оболочка для создания АУК.

Разработчик: Asymetrix Learning Systems, Inc (www.asymertix.com)

Операционная система: Windows 3.1, Windows 95, UNIX.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: —

 

²²²

Оболочка предназначена для разработки мультимедиа-приложений. Причем, что очень важно, с помощью IconAuthor можно разрабатывать не только АУК стандартного вида, но и так называемые Web-курсы (WBT, Web Based Training) — то есть курсы, использующие современные Интернет-технологии.

Общая суть Web-курсов такова: компьютер обучаемого содержит только ядро курса, необходимый для нормальной работы программный минимум, основные же данные находятся на удаленном сервере, откуда по мере необходимости считываются[8]. На сервере хранится основной дидактический материал, благодаря этому его можно оперативно, гибко и централизованно видоизменять и корректировать. Там же часто хранятся и статистические данные об обучаемом.

IconAuthor отделяет обучающие данные от логики работы обучающего курса. Это — необходимое условие для создания Web-курсов. Кроме того, благодаря такой технологии облегчается процесс создания обновленных версий программного продукта или выпуск серий продуктов с единой логикой. Продукт оснащен встроенными механизмами для работы с базами данных.

IconAuthor оснащен достаточно мощными визуальными средствами, удобно сочетающимися с редактором, что позволяет без привлечения программирования верстать содержимое курса. Визуальные средства дают возможность представлять структуру курса в виде ориентированного графа (в виде блок-схемы).

Есть и другие интересные возможности, в том числе и множество встроенных шаблонов для быстрого создания простейших приложений.

ToolBook II CBT[9]

Классификация: оболочка для создания АУК.

Разработчик: Asymetrix Learning Systems, Inc (www.asymertix.com)

Операционная система: Windows 95, UNIX.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение:

 

²²²

Во многом — это аналог вышеописанной IconAuthor, с разницей лишь в программной реализации — здесь используется специальная приставка (plug-in) к стандартной программе-навигатору по сети Интернет (Microsoft Internet Explorer или Netscape Navigator).

Librarian 6.1

Классификация: программа обслуживания Web-курсов.

Разработчик: Asymetrix Learning Systems, Inc (www.asymertix.com)

Операционная система: Windows NT, UNIX.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена

Внедрение: —

 

²²²

Librarian предназначен для создания серверов, поддерживающих большое число Web-курсов. Это и средство разработки новых уроков (в связке с описанной ранее программой ToolBook II CBT или какой-либо другой оболочкой), и управляющая программа централизованного контроля за обучением.

Пользователи взаимодействуют с Librarian посредством стандартных программ работы с Интернет. Зарегистрировавшись в системе, пользователь может искать, просматривать, проходить ознакомительные уроки, участвовать в обсуждениях (чатах) на заданную тему, просматривать или изменять персональные данные, просматривать и распечатывать отчеты или посылать электронную почту.

Librarian использует парольную идентификацию, шифрование данных для обеспечения защиты результатов обучения от просмотра другими пользователями или изменения.

Asymetrix Enginizer

Классификация: оболочка для создания АУК.

Разработчик: Asymetrix Learning Systems, Inc (www.asymertix.com)

Операционная система: Windows 95, UNIX.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена

Внедрение:

 

²²²

Enginizer является, по сути, дополнением к уже описанной программе IconAuthor, с добавлением возможностей программирования, куда включены многие полезные команды. В частности, создателям новых АУК предоставляется расширенный выбор средств навигации по всему курсу (оглавления, различные управляющие кнопки и меню, поиск ключевых слов, карта курса[10] и т.д.)

Enginizer также включает:

§         Библиотеку с сотнями различных компонентов графики в различных графических разрешениях и цветовых палитрах;

§         Более 340 навигационных кнопок (см. рис. П1.42);

§         Простейшее приложение, разработанное при помощи Enginizer’а, с подробным пошаговым объяснением, как его создавать.

Рис. П1.42. Галерея управляющих кнопок в оболочке Enginizer


Quest Net+ 6.0

Классификация: оболочка для создания АУК.

Разработчик: Allen Communication (www.allencom.com)

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена

Внедрение:

 

²²²

Программа Quest Net+ предназначена для создания и прослушивания учебных курсов произвольного содержания с широким использованием мультимедийных данных (видео, звука, графики, анимации и т.д.), электронных журналов развлекательного характера, компьютерных игр и т.д.

Функционально и идеологически Quest Net+ мало отличается от других продуктов данного класса, только, разумеется, с некоторыми дополнительными усовершенствованиями. Есть средства администрирования учебных курсов, редактор меню, компоновщик дистрибутивов и т.д.

Система снабжена библиотеками поддержки разработчика, предоставляющими дополнительные информационные ресурсы: анимационные клипы, звуковые фрагменты, набор наиболее часто употребляемых кнопок, разнообразные тематические рисунки, шаблоны для построения вопросов и встроенные механизмы отслеживания правильных или неправильных ответов, шаблоны меню, всевозможные компоненты интерфейса (диалоговые окна с множеством вкладок, окна сообщений и специализированные полосы прокрутки для различных информационных ресурсов), различные текстовые панели с разнообразными стилями оформления и т.п.

Quest Net+ включает встроенный язык программирования Quest C, являющийся упрощенной и измененной версией языка программирования ANSI C. Также есть поддержка удаленный доступа к базам данных и файлам, находящимся на удаленном сервере.

HyperMethod

Классификация: оболочка для создания АУК.

Разработчик: кампания «ГиперМетод» (www.hypermethod.com).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена

Внедрение:

 

²²²

HyperMethod — это отечественная разработка, очень достойно выглядящая на фоне своих зарубежных аналогов. HyperMethod позволяет разрабатывать пользовательские информационные системы: электронные справочники и энциклопедии, АУК, базы данных, информационная продукция на компакт-дисках и в сети Интернет.

Основные особенности пакета HyperMethod:

§         автоматическая расстановка связей в документах (динамические связи) по заданным разработчиком правилам;

§         автоматизация анализа исходной (текстовой) информации и процесса подготовки прототипа создаваемой системы;

§         наличие автоматизированных средств создания и поддержки структуры разрабатываемой информационной системы;

§         использование событийно-ориентированного макроязыка (Script-языка) для управления поведением объектов (использование и знание этого языка не является необходимым для обычного пользователя, но если необходим более гибкий и тонкий подход к проектированию обучающего курса, то можно воспользоваться им);

§         гибкая организация системы поиска информации и генерации отчетов;

§         поддержка HTML-формата;

§         поддержка технологии OLE (Object Linking and Embedding)[11];

§         и т.д.

Mathcad 2000

Классификация: математический пакет [Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден.].

Разработчик: Mathsoft Corporation (www.mathsoft.com).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена

Внедрение:

 

²²²

Mathcad 2000 — новейшая версия одного из самых популярных универсальных математических пакетов, в ней появилась возможность создавать электронные учебные пособия. В ранних версиях Mathcad эта функция была выделена в отдельное приложение.

Электронные mathcad-книги позволяют связывать в единое целое mathcad-документы, звуковые фрагменты, видеофрагменты и т.д., при этом активно используется система гиперссылок. Других управляющих возможностей не предусмотрено. В частности, отсутствует элемент взаимодействия обучающегося с содержанием курса — есть только лишь пассивный просмотр.

Основной особенностью таких электронных книг является их математическая ориентация, то есть возможность использования всех функций Mathcad 2000, однако это само по себе подразумевает наличие самого Mathcad 2000, без которого использование электронных книг невозможно.

Области применения электронных книг Mathcad 2000 — это создание электронных справочников, обучающих систем, в которых необходимы сложные математические расчеты.


Authorware 5.1

Классификация: оболочка для создания АУК.

Разработчик: Macromedia
 (www.macromedia.com; www.macromedia.com/software/authorware).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена

Внедрение:

 

²²²

Кампания Macromedia по праву считается одним из лидеров в области создания мультимедийных оболочек. Поэтому оболочка Authorware, хотя по функциям и не намного отличается от других представленных в обзоре программ, все же обращает на себя внимание тщательностью проработки деталей, наличием многих облегчающих создание АУК возможностей.

В Authorware задействованы многие уже упомянутые в обзоре возможности: удобные визуальные средства создания курсов, возможность создания Web-курсов, набор шаблонных решений и объектов, поддержка OLE, связь с базами данных и т.д.

На рис. П1.43 представлен фрагмент автоматически созданного вопросника. На экране простой вопрос с несколькими вариантами ответов. Задействованы и другие типы вопросов, например, так называемые Drag-n-Drop вопросы — когда надо расставить в правильном порядке указанные объекты.

Заслуживает особого внимания тот факт, что оболочка Authorware, во многом благодаря подписанному 29 июля 1999 года соглашению между компаниями Macromedia и IBMs Lotus, активно завоевывает мировой рынок и, в частности, выходит на лидирующие позиции в сфере создания Web-курсов.

 

 

Рис. П1.43.  Пример созданного в оболочке Authorware вопроса


PHOENIX NetWorks

Классификация: оболочка для создания АУК.

Разработчик: Pathlore Software (www.pathlore.com).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена

Внедрение:

 

²²²

PHOENIX NetWorks — еще один продукт, позволяющий создавать обучающие презентации и вопросники, а также администрировать процесс обучения. Следует отметить, что он предназначен в первую очередь разработчикам корпоративных обучающих систем и разрабатывался как средство коллективного обучения (по технологии Web-курсов).

PHOENIX NetWorks, используя технологию OLE, позволяет генерировать отчеты и вести статистику стандартными, а значит привычными для пользователя средствами, такими как Microsoft Excel, Access и Crystal Reports. Помимо отчетов PHOENIX NetWorks поддерживает все форматы файлов Microsoft Office, формат HTML.

PHOENIX NetWorks использует технологию Results-oriented content management, то есть в зависимости от текущих результатов обучения на основании заданных правил формируется последующее представление учебных материалов для данного обучаемого.

Довольно обширно представлены возможности администрирования обучения. Администратор курса может отслеживать прогресс каждого обучаемого индивидуально, назначать ему тот или иной обучающий курс, включать его в ту или иную группу студентов и т.д. При этом система фиксирует время, проведенное в текущем уроке, затраченное на выполнение теста, количество допущенных ошибок и т.д.

PHOENIX Web

Классификация: средство для обслуживания Web-курсов.

Разработчик: Pathlore Software (www.pathlore.com).

Операционная система: Windows 95, UNIX и др.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена

Внедрение: —

 

²²²

PHOENIX Web — средство управления и доставки любых Web-курсов пользователю. Содержит встроенные возможности управления обучением. Совместим с АУК, созданными с помощью PHOENIX NetWorks, Authorware, ToolBook и др. Удобно встраивается в существующую инфраструктуру Интернет-сервера и не требует написания специальных программ для обеспечения работы обучающих приложений.


Illuminatus 4.5

Классификация: оболочка для создания АУК.

Разработчик: Digital Workshop (www.digitalworkshop.co.uk).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена

Внедрение:

 

²²²

Illuminatus является, прежде всего, средством создания электронных публикаций. Также с его помощью можно разрабатывать и учебные курсы, хотя арсенал управляющих возможностей и небогатый. Каждая страница может содержать текст, графику, анимацию, видео и звук. При этом любая из этих компонентов презентации может «возникнуть» как по истечении определенного промежутка времени, так и в ответ на какие-то события.

Продуктом редактора Illuminatus является готовый к запуску дистрибутив, который может выполняться независимо от самого редактора. Публикации не громоздки, довольно быстро работают и процесс разработки максимально облегчен.

 

 

Рис. П1.44. Кадр публикации, созданной с помощью Illuminatus


Сравнение упомянутых в обзоре универсальных программных средств и оболочки ТВТ Shell

Применительно к теме данного обзора разбор универсальных программных средств по созданию АУК ведущих мировых фирм представляет особый интерес. Принципиально важно определить, насколько полно соответствует мировым стандартам собственная разработка кафедры ТВТ МЭИ — оболочка ТВТ Shell (автор — Очков А.В.) [Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден.]. Ведь именно на ее базе построены многие тренажеры и АУК обучающего комплекса «Энциклопедия физико-химических технологий в энергетике».

Сразу отмечу: ни одна из приведенных программ (в т.ч. и ТВТ Shell) не обеспечивает простого и эффективного механизма разработки тренажеров, построенных на технологической модели реального объекта. Об этом уже было сказано в п.1.3.6. Однако именно в ТВТ Shell разработчику предоставляется значительная свобода действий, позволяющая допрограммировать необходимые для таких тренажеров модули. Сходные возможности имеются только у Asymetrix Enginizer. В других программах, в частности в Quest Net+, курсы также могут обращаться к динамически подключаемым библиотекам, так что, при желании, можно написать дополнительные программные модули и для них. Однако реально такой подход является там лишь вспомогательным средством и мало чем облегчает программирование тренажеров.

Как средство для создания обучающих курсов ТВТ Shell, разумеется, в некоторых областях значительно уступает приведенным здесь программам. Тем не менее, можно с полной уверенностью утверждать — АУК, созданные в ТВТ Shell, способны на равных конкурировать с аналогичными продуктами. Более того, по набору функциональных возможностей они даже опережают многие из приведенных программных средств. Большинство же нареканий связаны не с качеством продукта, а с недостаточной масштабностью проекта. Образно говоря, ТВТ Shell уже поднялся выше уровня прикладной вспомогательной программы, но еще не вполне оформился как самостоятельная универсальная среда. В частности, только проходят обкатку средства визуального проектирования и средства создания Web-курсов, нуждаются в совершенствовании механизмы администрирования учебной деятельности, нет автоматизированной системы оглавлений и т.д.

 


7. Подготовка оперативного персонала химических цехов ТЭС и АЭС

Итоговая сводка по пп. 1 – 3

Подытоживая обзор программных средств подготовки и переподготовки персонала электростанций, еще раз упомяну все обучающие средства, так или иначе относящиеся к химическому цеху электростанций.

Ø      Вспомогательный (локальный) тренажер аппаратчика Na-катионитных фильтров включен в один из комплексных тренажеров ЗАО «Новые тренажеры»  (см. п. П1.2).

Ø      Ряд тренажеров для химического цеха, разработанных АО «Трэлекс»: локальные тренажеры для H-катионитных фильтров 1-й и 2-й ступеней, Na-катионитных фильтров и трехкамерных механических фильтров (см. п. П1.2). Кроме того, АО «Трэлекс» разработало несколько АУК по водно-химической тематике (см. рис. П1.45).

Ø      Несколько учебно-тренировочных модулей, посвященных приборам химконтроля (измерение электропроводности и pH), включено в состав «Комплекса тренажеров и автоматизированных обучающих систем для подготовки персонала ЦТАИ и КТЦ…» (см. п. П1.2).

Ø      Развивающееся направление по созданию тренажеров, дополняющих систему химико-технологического мониторинга (СХТМ) водно-химического режима электростанций (см.п. П1.2).

Ø      Многие из упомянутых в п. П1.3 программ проверки знаний нормативно-технических и распорядительных документов содержат материалы и по химическому цеху. В частности, разработанная Ивановским Государственным Энергетическим институтом компьютерная система «ДОПУСК»  имеет самостоятельный раздел по нормативно-техническим документам, связанным с вопросами водоподготовки и водно-химического режима.

 

 

Рис. П1.45. АУК «Эксплуатация установки двухступенчатого обессоливания воды» АО «Трэлекс»


Нельзя не отметить, что приведенный в списке арсенал обучающих программ явно недостаточен для полноценной подготовки персонала химических цехов, что данное направление значительно уступает в развитии тренажерным технологиям для котлотурбинного цеха и диспетчеров электрических сетей. Такая ситуация недопустима при современном уровне требований к персоналу, выход же из нее — только в создании специализированных программных комплексов для химического цеха электростанций с последующей их интеграцией со всей обучающе-тренажерной системой энергетики. Тренажерный комплекс кафедры ТВТ МЭИ «Энциклопедия физико-химических технологий в энергетике» выполняет именно такую функцию. Он с успехом заполняет пустующую нишу целой серией тренажеров, АУК и вопросников, позволяя эффективно организовать процесс подготовки и переподготовки персонала химических цехов. При этом, что немаловажно, комплекс использует самые современные компьютерные технологии, что позволяет ему успешно конкурировать даже с продуктами мирового качества (в частности, см. п. П1.6).


Тренажерный комплекс кафедры ТВТ МЭИ «Энциклопедия физико-химических технологий в энергетике»

Классификация: комплекс тренажеров и АУК для персонала химических цехов.

Разработчик: каф. ТВТ МЭИ (twt.mpei.ac.ru).

Операционная система: Windows 95.

Мультимедийные возможности: поддерживаются.

Сетевые возможности: есть.

Возможность гибкой настройки: предусмотрена.

Внедрение: см. Введение.

 

²²²

Комплекс программных средств «Энциклопедия физико-химических технологий в энергетике» разработан при участии специалистов ГВЦ РАО «ЕЭС России» и ОАО Мосэнерго и предназначен для обучения персонала химических цехов ТЭС и АЭС приемам экономичной, надежной и экологически чистой эксплуатации оборудования (ВПУ, системы поддержания водного режима, водоочистные сооружения, топливоиспользование, охрана воздушного бассейна и др.)

Комплекс состоит из трех частей:

Ø      Автоматизированные учебные курсы (АУК) с использованием современных мультимедиа-технологий;

Ø      Программы проверки знаний персонала химцеха — более тысячи вопросов, реализованных в отдельных программах входного и выходного контроля знаний персонала химцеха и в виде контрольных вопросов в конце каждого раздела АУК  (см. выше). Опрос построен не только по традиционной схеме программированного обучения, но и по новой технологии активных вопросов, где обучаемому предлагается, например, правильно собрать схему той или иной технологической установки. Пример одной из контролирующих программ показан на рис. П1.50;

Ø      Тренажерные программы.

Автоматизированные учебные курсы (АУК) в составе комплекса

Подробное описание всех АУК, входящих в состав комплекса «Энциклопедия физико-химических технологий в энергетике», выходит за рамки тематики данного обзора. Особо следует отметить только тот факт, что все АУК работают в унифицированной программной оболочке ТВТ Shell [Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден.] (см. также п.1.2)[12]. Такой подход обеспечивает единый стиль всех учебных курсов, максимально эффективное использование в каждом учебном курсе полного набора поддерживаемых ТВТ Shell современных компьютерных технологий, оптимизацию процесса разработки новых курсов и т.д. Ниже кратко перечислены основные АУК в составе комплекса.

Ø      АУК «Технология обработки воды методом ионного обмена» (начальные сведения о процессах, аппаратах и технологиях, углубленные сведения о процессах, аппаратах и технологиях, включая такие разделы как синтез и строение ионитов, кинетика ионного обмена, старение ионитов и др.) (см. рис. П1.46)

Данный АУК примечателен тем, что это был первый успешный опыт активного использования мультипликационных вставок в учебных курсах. Эти вставки наглядно иллюстрировали процессы ионного обмена, что значительно повысило эффективность усвоение материала курса.

Ø      АУК «Термическое обессоливание воды и упаривание стоков».

Ø      АУК «Технология осветления воды фильтрованием».

Ø      АУК «Предварительная очистка исходной воды в осветлителе».

Ø      АУК «Основы гидравлики, трубопроводы, арматура и насосы химических цехов»; курс дополнен тренажером по выбору насосов ВПУ и справочной системой по насосам и арматуре, выпускаемой отечественной и зарубежной промышленностью (см. рис. П1.47).

Ø      АУК «Нейтрализация сточных вод установок по химическому обессоливанию воды».


Рис. П1.46. Фрагмент АУК «Технология обработки воды методом ионного обмена»

Рис. П1.47. Фрагмент справочной системы «Трубопроводная арматура и насосы»


Ø      АУК «Очистка нефтесодержащих сточных вод ТЭС и промышленных предприятий».

Ø      АУК «Технология удаления из воды растворенных газов».

Ø      АУК «Контроль топлива в энергетике».

Рис. П1.48. Фрагмент АУК «Контроль топлива в энергетике»

Ø      АУК «Автоматизация ВПУ».

Ø      АУК «Водный режим систем охлаждения конденсаторов турбин (отложения и коррозия)».

Ø      АУК «Водно-химические режимы ТЭС» (отложения, коррозия, нормирование параметров воды и водяного пара, кондиционирование и др.); комплекс дополнен автоматизированными лабораторными работами для учащихся техникумов, студентов и для слушателей курсов повышения квалификации (см. рис. П1.49).

Ø      АУК «Магнитная обработка воды в энергетике».

Ø      АУК «Методы анализа воды» (титрование, фотоколориметрия, потенциалометрия, хроматография и др.)

Ø      АУК «Методы консервации теплоэнергетического оборудования» (см. п.2.2.3).

Ø      АУК «Технология химических промывок теплоэнергетического оборудования».

Ø      АУК «Технология использования жидкого топлива на ТЭС».

Ø      АУК «Технология использования газа на ТЭС».

Ø      АУК «Контроль масел на ТЭС».

Ø      АУК «Мембранные методы обработки воды в энергетике».

Ø      АУК «Охрана воздушного бассейна», курс разработан на основе одноименной книги профессора Штуттгартского университета Гюнтера Баумбаха (G. Baumbach), изданной на немецком и английском языках издательством Шпрингер (Германия).

Ø      АУК «Техника безопасности и охрана труда в химцехе ТЭС».

Ø      АУК «Борьба с шумом на ТЭС».

Ø      и др.


Рис. П1.49. Фрагмент АУК «Водно-химические режимы ТЭС»

Рис. П1.50. Фрагмент программы контроля знаний норм ПТЭ


Серия локальных тренажеров, моделирующих работу ионообменных и механических (осветлительных) фильтров

Данная серия тренажеров была полностью укомплектована в 1994 году и являла собой по тогдашним меркам уникальный набор локальных тренажеров, практически полностью охватывающий все основное оборудование водоподготовительных установок[13] (на рис. П1.51 представлен внешний вид одного из тренажеров серии). Это был первый успешный опыт применения новых тренажерных методик для подготовки и переподготовки персонала химических цехов ТЭС и АЭС. Здесь были наработаны основные принципы, по которым выстраиваются теперь и более поздние тренажеры комплекса.

Серия включает в себя следующие тренажерные модули:

§         Катионитные фильтры первой и второй ступеней;

§         Анионитные фильтры первой и второй ступеней;

§         Na-катионитные фильтры;

§         Фильтры смешанного действия;

§         Однокамерные, двухкамерные и трехкамерные механические осветлительные фильтры;

 

Рис. П1.51. Схема анионитных фильтров второй ступени

На сегодняшний день данная серия тренажеров близка к моральному устареванию. Частично она уже заменена более совершенными версиями (см. ниже), идет активная работа по дальнейшей реорганизации.


Тренажер «Осветлитель»

Тренажер «Осветлитель» моделирует работу ступени предварительной очистки воды известкованием и коагуляцией. Это был первый тренажер комплекса, разработанный под Windows и использующий усовершенствованные тренажерные технологии, большинство из которых найдут дальнейшее развитие в программах, описываемых в главе III. Обучаемый с помощью тренажера отрабатывал операции пуска, изменения нагрузки, кратковременного или полного останова осветлителя. Для каждой из операций в тренажере предусмотрен учебный фильм, показывающий правильный порядок действий.

 

Рис. П1.52. Тренажер «Осветлитель»


Тренажер «Одноступенчатое Na-катионирование воды»

Данный тренажер — это, фактически, переделка локального тренажера по Na-катионитным фильтрам с использованием новых технологий, опробованных в описанном выше тренажере «Осветлитель».

 

Рис. П1.53. Тренажер «Одноступенчатое Na-катионирование воды»


Тренажер «Очистка нефтесодержащих сточных вод на механических и угольных фильтрах»

Данный тренажер подробно описан в главе III. Он моделирует работу отдельного оборудования типовой схемы очистки нефтесодержащих сточных вод. В плане новаций тренажер интересен, прежде всего, тем, что в нем впервые был использован макроязык описания технологических операций, подробно рассмотренный в главе V.

Тренажер «Двухступенчатое Na-катионирование воды»

Тренажер моделирует двухступенчатую схему умягчения воды Na-катионитными фильтрами. Здесь получили дальнейшее развитие идеи и концепции вышеописанных тренажеров, кроме того, успешно опробованы новые методики расширения технологической модели (моделирование двухступенчатой схемы), позволившие в дальнейшем перейти к созданию комплексных тренажеров.

 

Рис. П1.54. Тренажер «Двухступенчатое Na-катионирование воды»

Комплексный тренажер «Двухступенчатая ионитная водоподготовительная установка»

Данный тренажер подробно описан в главе III. Он интересен тем, что в нем моделируется работа сразу нескольких ступеней водоподготовительной установки. Моделируется совместная работа двух ступеней ХВО: катионитные фильтры первой ступени (схема с предвключенным фильтром), анионитные фильтры первой ступени (возможно проведение регенерации фильтров щелочными водами второй ступени), катионитные фильтры второй ступени, анионитные фильтры второй ступени. Здесь развиваются заложенные в ранее упомянутом тренажере «Двухступенчатое Na-катионирование воды» идеи перехода к комплексным (а в перспективе к полномасштабным) тренажерам.


Серия противоаварийных тренажеров по водно-химическому режиму энергоблоков

Серия также будет подробно описана в главе III. Это одна из последних разработок кафедры ТВТ МЭИ, открывающая принципиально новое направление тренажерных программ. Суть учебной методики: обучаемый в роли начальника смены химического цеха должен ликвидировать некоторое нарушение водно-химического режима энергоблока. Новизна подхода заключается еще и в том, что учебное задание подразумевает совместную работу бригады начальников смен (начальник смены станции, начальник смены котлотурбинного цеха, машинист турбины, машинист котла, начальник смены химического цеха, начальник смены электроцеха), приближая имитацию к реальной производственной обстановке.

Мультимедийная инструкция для персонала, обслуживающего предочистку

Еще одно принципиально новое тренажерное направление, суть его заключатся в совмещении мультимедийного АУК (в данном случае — мультимедийной инструкции) и минитренажеров, обыгрывающих различные операции с оборудованием предочистки (осветлитель и механические фильтры — пуск в работу, останов, противоаварийные минитренировки). Инструкция, таким образом, использует для обучения уже упоминавшуюся в обзоре технологию активных вопросов, которая показала себя очень жизнеспособной и эффективной.

Инструментальные средства для разработки обучающих курсов и тренажеров

В обзоре уже неоднократно указывалось на то, что большинство программ в составе комплекса «Энциклопедия физико-химических технологий в энергетике» созданы с применением программной оболочки ТВТ Shell [Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден., Ошибка! Источник ссылки не найден.]. Использование данной оболочки не ограничивается только лишь сферой физико-химических технологий, она может быть с успехом использована для разработки самого широкого спектра обучающих и информационных мультимедийных программ. Кафедрой ТВТ МЭИ создан специальный набор инструментальных средств, позволяющий быстро и эффективно создавать такие программы. В п. П1.6 было проведено краткое сравнение возможностей ТВТ Shell и аналогичных программ мирового уровня, которое не выявило какого-либо значительного отставания данной отечественной разработки. Более того, для целей создания тренажерных программ и АУК, совмещенных с минитренажерами (см. выше), выбор ТВТ Shell является вполне оправданным.

В последних версиях ТВТ Shell внедряется технология визуального программирования (создание и размещение большинства элементов учебного курса только лишь штатными визуальными средствами без написания дополнительного кода), активно используется html-формат данных[14].


Приложение 2. Положение об отраслевом фонде «Программные тренажерные и методические средства для подготовки персонала энергетики»

Разработка АО «ГВЦ Энергетики» при РАО «ЕЭС России», 1999 г.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Целью создания Отраслевого Фонда «Программные тренажерные и методические средства для подготовки персонала энергетики» является аккумулирование современных апробированных в отраслевой системе профессиональной подготовки персонала программных и методических средств для информирования энергопредприятий и широкого распространения их в отрасли.

1.2. Отраслевой Фонд (сокращенно – ОФ) включает программные и методические средства подготовки персонала энергетики, а также отраслевую информационную базу данных (ОИБД) по средствам ОФ.

1.3. Формирование и научно-методическое руководство ОФ осуществляется Департаментом генеральной инспекции эксплуатации и финансового аудита (ДГИЭФА) РАО «ЕЭС России» с привлечением АО «Главный вычислительный центр энергетики» (ГВЦЭ), Южного центра дополнительного образования, обучающих технологий и предэкзаменационной подготовки кадров (ЮЦПК) и других организаций при использовании как результатов разработок, выполненных по заказу и являющихся собственностью РАО «ЕЭС России», так и иных разработок, передаваемых собственниками этих средств в ОФ с заключением соответствующих договоров на их распространение.

1.4. Основные сведения о программных и методических средствах ОФ, рефераты-описания и демонстрационные версии программных средств включаются в ОИБД. Предприятия и организации энергетики получают доступ к ОИБД через специализированный WEB-сайт в глобальной сети Internet[15].

Ведение ОИБД ОФ и специализированного WEB-сайта ОФ осуществляется ГВЦЭ. Администрирование доступа к информации, размещенной в ОИБД и на WEB-сайте, выполняется по согласованию с ДГИЭФА.

Содержание информационной базы дополнительно отражается в обновляемом каталоге ОФ и отдельных электронных документах, распространяемых по сети «Электра», при подготовке  экспозиций отраслевых и международных выставок, материалов специализированных семинаров и печатных публикаций.

1.5. Затраты по формированию, ведению и распространению материалов ОФ учитываются РАО «ЕЭС России» как необходимые при выполнении работ по созданию и сопровождению отраслевого комплекса программно-методических средств профессиональной подготовки персонала.

2. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ

Основными задачами ОФ являются:

2.1. Аккумулирование современных апробированных в отрасли средств подготовки персонала по следующим направлениям:

§         Средства подготовки оперативного и ремонтно-наладочного персонала электроэнергетических систем и сетей;

§         Средства подготовки оперативного и ремонтно-наладочного персонала электростанций;

§         Разработки в области психолого-педагогического и учебно-методического обеспечения.

2.2. Формирование ОФ из числа разработок, полностью удовлетворяющих требованиям, изложенным в пп. 3.3, 3.4, 3.5 настоящего положения.

2.3. Информационное обеспечение отрасли по средствам и методам профессиональной подготовки:

§         Ведение отраслевой информационной базы данных ОФ;

§         Ведение и администрирование специализированного WEB-сайта;

§         Подготовка печатного варианта каталога ОФ;

§         Распространение информации по сети «Электра»;

§         Подготовка и представление соответствующих разделов экспозиций РАО на международных и отраслевых специализированных выставках, семинарах, в материалах печатных публикаций.

2.4. Организация широкого внедрения средств подготовки из состава ОФ на энергопредприятия отрасли.

3. ПОРЯДОК ВКЛЮЧЕНИЯ В СОСТАВ ОТРАСЛЕВОГО ФОНДА И ВОПРОСЫ ТИРАЖИРОВАНИЯ

3.1. В состав ОФ включаются средства (методы), выполненные по результатам НИОКР на разработку конкретных средств (методов) подготовки, заказчиком которых выступало РАО «ЕЭС России», удовлетворяющие требованиям п.п. 3.3, 3.4, 3.5 настоящего положения и получившие достаточную апробацию в отраслевой системе подготовки.

Достаточной апробацией является:

§         Положительное заключение о результатах использования средства (метода) подготовки в качестве базы при проведении всероссийских и региональных соревнований по профессиональному мастерству;

§         Внедрение и положительные отзывы о результатах применения средства (метода) подготовки не менее чем от 3-х предприятий отраслевой системы подготовки (тренажерных центров, пунктов, УКК, отдельных энергопредприятий).

Внедрение и положительные отзывы о результатах применения менее чем от 3-х предприятий системы подготовки может рассматриваться только как заявка на последующее включение средства подготовки в ОФ.

3.2. В состав ОФ могут быть включены средства (методы), выполненные по заказам отдельных энергопредприятий или инициативным порядком, получившие достаточную апробацию в отраслевой системе подготовки (п. 3.1), удовлетворяющие требованиям п.п. 3.3, 3.4, 3.5 настоящего положения и передаваемые в ОФ собственниками этих средств при заключении специального договора с ЗАО «Энергетические технологии» и определении условий распространения этого средства (метода).

3.3. Для включения в состав ОФ программного средства подготовки разработчиком его должны быть представлены на магнитных носителях:

§         Собственно программное средство подготовки (исполняемый файл);

§         Руководство пользователя (обучаемого);

§         Руководство инструктора (руководителя обучения);

§         Описание средства подготовки (на магнитных носителях в объеме 3-6 страниц, подготовленных с использованием редактора Word), содержащее:

q       наименование программного средства;

q       сведения о разработчике;

q       перечень объектов внедрения;

q       назначение (для подготовки каких специальностей и каких видов работ с персоналом предназначено программное средство — включая ссылки на соответствующие разделы учебных планов и программ подготовки и повышения квалификации персонала, разработанные Минтопэнерго РФ);

q       программная среда, необходимая для работы программного средства;

q       минимальная конфигурация компьютерных средств, обеспечивающая нормальную работу программного продукта;

q       подробное описание программного средства, дающее полное представление о его возможностях и режиме использования, сопровождаемое достаточным количеством иллюстраций (копий экранной информации, выводимой обучаемому).

§         Отзывы о результатах применения программного средства в отраслевой системе подготовки.

§         Демонстрационная версия программного средства подготовки.

3.4. Для включения в состав ОФ метода подготовки разработчиком его должны быть представлены на магнитных носителях:

§         Полное описание метода подготовки и особенностей его применения;

§         Руководство пользователя (обучаемого);

§         Руководство инструктора (руководителя обучения);

§         Общая информация о методе подготовки (на магнитных носителях в объеме 3-6 страниц, подготовленных с использованием редактора Word), содержащая:

q       наименование метода подготовки;

q       сведения о разработчике;

q       наименование метода подготовки;

q       сведения о разработчике;

q       перечень объектов внедрения;

q       назначение (для подготовки каких специальностей и каких видов работ с персоналом предназначен метод - включая ссылки на соответствующие разделы учебных планов и программ подготовки и повышения квалификации персонала, разработанные Минтопэнерго РФ);

q       описание метода подготовки, дающее полное представление о его возможностях и режиме использования, сопровождаемое достаточным количеством иллюстраций.

§         Отзывы о результатах применения метода   в отраслевой системе подготовки.

3.5. Решение о включении в состав ОФ принимается руководством ДГИЭФА при выполнении следующих условий.

3.5.1. Средство (метод) подготовки прошло достаточную апробацию в отраслевой системе профессиональной подготовки (п. 3.1).

3.5.2. Разработчиком выполнены все требования к представлению в ОФ средства (п.3.3) или метода (п.3.4) подготовки.

3.5.3. Получено положительное заключение (ГВЦЭ, ЮЦПК) об удовлетворении рассматриваемым программным средством (методом) подготовки программно-технических и функциональных требований (по результатам применения соответствующих норм годности).

3.5.4. Получено положительное заключение об удовлетворении рассматриваемым средством (методом) подготовки технологических требований.

3.5.5. Заключен специальный договор с собственником средства  (метода) подготовки, определяющий условия его распространения.

3.6. Формирование базы программных и методических средств ОФ (в соответствии с п.3.5) поручается ГВЦЭ и ЮЦПК.

3.7. Тиражирование средств (методов) подготовки из состава ОФ осуществляется на коммерческой основе с компенсацией потребителем необходимых затрат (подготовка материалов, обучение пользователей и пр.).


Приложение 3. Использование системы настроек при программировании (фрагмент документации библиотеки Trainer[16])

Данная глава описывает возможности работы с параметрами тренажера на стадии программирования. Материал предназначен для разработчиков тренажеров и предполагает знание основ программирования на языке Microsoft Visual Basic (версия 4.0 и выше).

1. Необходимые модули библиотеки Trainer

Для успешной работы с параметрами тренажера в проект должны быть включены следующие модули библиотеки Trainer:

TUNING.CLS — файл с описанием класса TuningClass;

TUNING.BAS — файл с дополнительными процедурами;

UTILITES.BAS — стандартный файл библиотеки с различными вспомогательными процедурами общего пользования, часть из которых используется и в работе с настройками;

SELECTOR.FRM — универсальная форма выбора (см. рис. 4.1), имеет самостоятельное значение и непосредственно к режиму настроек не относится, однако необходимые для ее работы процедуры внесены в модуль TUNING.BAS;

Дополнительно требуется наличие процедуры FatalError, означающей аварийное завершение программы с выдачей соответствующего сообщения. Для различных тренажеров содержание и местонахождение этой процедуры может меняться, наиболее же простой ее вариант включен в модуль TMPTUNE.BAS.

Использование настроек также может предполагать наличие файла APP.INI, роль которого объяснена чуть ниже.

2. Использование класса TuningClass

Объекты, являющиеся экземплярами класса TuningClass, составляют основу работы с параметрами тренажеров. Для их создания нужно пользоваться стандартными операторами языка Visual Basic. Например, приведенный ниже фрагмент программы создает объект MyTuning, являющийся новым экземпляром класса TuningClass:

Private MyTuning As TuningClass

Set MyTuning = New TuningClass

Жестких ограничений на количество создаваемых таким образом объектов нет, то есть с их помощью можно одновременно работать с большим количеством файлов и с различными группами параметров в одном файле.

Файл настроек

Для того чтобы объект типа TuningClass мог начать работу с параметрами тренажера, нужно задать ему, с каким файлом настроек он должен работать. Для этого используется свойство класса TuningFile (под свойством понимается пара процедур Property Get и Property Let). Допустим, вставляя в программу строку

MyTuning.TuningFile = "FILTER.MDB"

мы задаем для объекта MyTuning (как и в других примерах данного раздела, предполагается, что этот объект является экземпляром класса TuningClass) рабочий файл с именем «FILTER.MDB». Так как указано имя файла без маршрута, программа автоматически будет искать этот файл в основном каталоге тренажера.

Единожды задав файл настроек, мы можем работать с любой группой параметров, находящейся в нем. Для выбора другого файла достаточно повторно изменить свойство TuningFile. Если указать программе несуществующий файл, то она сначала попытается создать новый файл, а если это не удастся сделать, то сгенерируется ошибка «Файл невозможно создать». Присвоение свойству TuningFile пустой строки ("") равнозначно выполнению команды CloseAll и означает сброс объекта в «нулевое» неинициализированное состояние. Пример:

MyTuning.CloseAll или MyTuning.TuningFile = ""

В режиме считывания свойство TuningFile просто сообщает, какой текущий файл используется объектом. Если возвращается пустая строка (""), то это означает, что объект еще не инициализирован. Это можно также узнать с помощью функции Enabled. Если она возвращает True (-1), значит имя файла уже задано, если False (0) — значит объект не инициализирован.

Примечание: для неинициализированных объектов игнорируются все другие операции по работе с параметрами. Следует помнить, что никаких сообщений об ошибке при этом не генерируется, неверная команда просто пропускается.

В некоторых случаях до задания файла настроек имеет смысл дополнительно изменить свойство Exclusive. По умолчанию для этого свойства установлено значение False (0) и это означает, что файлы будут открываться в обычном (не эксклюзивном) режиме, то есть при работе в сети с файлами могут беспрепятственно работать сразу несколько программ на разных машинах. Иногда лучше выбрать эксклюзивный режим, запрещающий совместное пользование. Пример:

MyTuning.Exclusive = True

MyTuning.TuningFile = "FILTER.MDB"

При открытии тип файла (INI или база данных) программа определяет самостоятельно. Посмотреть тип уже открытого файла можно с помощью функции ASCIIMode, которая возвращает True, если открыт текстовый INI-файл, и False — если открыта база данных или если файл не инициализирован.

При создании новых файлов настроек им по умолчанию присваивается тип «база данных», однако можно вызвать специальную процедуру класса CreateNewFile, в которой после имени нового файла можно поставить флажок False, который укажет на то, что создавать нужно текстовый INI-файл. Флаг True подтверждает стандартный режим с созданием базы данных. Пример:

MyTuning.CreateNewFile "APP.INI", False

Группа параметров

После выбора файла настроек следующим этапом является указание того, с какой группой параметров будет вестись работа. Один файл настроек может содержать различные группы (подгруппы) параметров, причем каждая может существовать в нескольких вариантах. Только текстовые INI-файлы не поддерживают деление на группы, для баз данных она является обязательной.

При программировании можно обращаться к группе параметров либо через абсолютное имя, уникальное для каждой группы и для каждого варианта в группе, либо стандартным образом с учетом имен, используемых в системе настроек.

Абсолютное имя группы обычно используется во внутренних процедурах и для обычного применения в тренажерах мало полезно. Однако в ряде случаев с помощью абсолютного имени можно добиться некоторых преимуществ при работе с данными. Например, можно создать уникальную группу параметров, полностью скрытую для обычных настроечных программ. Для указания абсолютного имени используется свойство класса TuningTable. Примеры:

MyTuning.TuningTable = "Абсолютное имя группы"

MsgBox "Абсолютное имя текущей группы -" & MyTuning.TuningTable

Как и для свойства TuningFile, в тех случаях, когда для TuningTable указывается несуществующее имя, программа автоматически пытается создать новую группу с таким именем, а если ей это не удастся, то выдает сообщение об ошибке. Кроме того, присваивание TuningTable пустой строки ("") ведет к закрытию текущей группы и равнозначно выполнению команды CloseTable. Аналогом функции Enabled для данной стадии является функция TableEnabled, которая возвращает True тогда, когда для объекта уже указаны и файл, и группа параметров, а False — когда группа параметров не инициализирована.

Как уже было сказано, при указании несуществующего абсолютного имени создается новая группа, не содержащая никаких параметров. В тех же случаях, когда необходимо создать новую группу, являющуюся копией текущей, используется процедура CopyTable. В частности, эта процедура применяется при создании новых вариантов в группе. Пример:

MyTuning.TuningTable = "Абсолютное имя копируемой группы"

MyTuning.CopyTable "Абсолютное имя новой группы"

Для обычного применения в тренажерах удобнее использовать не абсолютное имя, а внешнее имя, которое дается группе при работе с редактором настроек. В этом случае вся забота о знании абсолютных имен перекладывается на программу и можно оперировать более наглядными понятиями имени группы и имени варианта в группе.

Для того чтобы перейти к текущему варианту некоторой группы параметров (кроме групп типа «список» и групп составного типа), необходимо использовать свойство StandardTable (работает только в режиме присваивания). Пример:

MyTuning.StandardTable = "Характеристики насосов"

Если необходимо открыть не текущий вариант, а какой-либо другой, то используется команда OpenTableByDir. Пример:

MyTuning.OpenTableByDir "Имя группы", "Имя варианта"

Разновидностью команды OpenTableByDir является функция SafeOpenTableByDir, которая возвращает абсолютное имя искомой группы, но не открывает ее. Пример:

AbsoluteName = MyTuning.SafeOpenTableByDir "Имя группы", "Имя варианта"

MyTuning.TuningTable = AbsoluteName

Оперировать с текущим вариантом в группе можно при помощи свойства класса DirVariant. Примеры:

MyTuning.DirVariant("Имя группы") = "Новый текущий вариант"

В целом, для успешной работы с большинством типов групп параметров вполне достаточно одной команды StandardTable в сочетании с использованием редактора настроек. При работе с группами типа «список» (не путать с группами защищенного типа №1) достаточно считывания значения DirVariant. Группы же составного типа служат лишь вспомогательным средством для организации иерархии групп и сами по себе параметров не содержат, поэтому для них применение вышеописанных команд бесполезно. Даже если, допустим, подгруппа параметров «H-катионитные фильтры 1-й ступени» входит в состав более общей группы (составного типа) «Характеристики фильтров», при программировании этого можно не учитывать и обычным образом использовать StandardTable:

MyTuning.StandardTable = "H-катионитные фильтры 1-й ступени"

Примечание: обратной стороной такого удобства при работе с подгруппами является невозможность создания в пределах одного файла двух и более одноименных подгрупп, даже если они находятся на разных иерархических уровнях. Однако на разделы (секции) в группах это ограничение не распространяется и можно создавать сколько угодно одноименных разделов в разных группах.

Разделы (секции)

В пределах одной группы параметров, а для текстовых INI-файлов в пределах одного файла, параметры могут делиться на разделы (секции). В общем случае указание раздела является необязательным, так как при необходимости программа сама отыщет нужный параметр, но в тех случаях, когда разные разделы содержат параметры с одинаковыми именами, а также для общего ускорения работы, рекомендуется пользоваться свойством TuningSection. Особенно заметен выигрыш во времени при использовании TuningSection для текстовых INI-файлов. Пример:

MyTuning.TuningSection = "Конденсатные насосы"

MsgBox "Текущий раздел - " & MyTuning.TuningSection

В некоторых случаях, когда заведомо известно, что из одного раздела будет считываться много данных, вместо TuningSection можно использовать FastTuningSection. В этом случае программа сразу считывает в особый буфер содержимое всего раздела, благодаря чему единичные обращения к параметрам раздела проходят заметно быстрее. Пример:

MyTuning.FastTuningSection = "Конденсатные насосы"

Если текущий раздел обозначен, то поиск параметров идет только в нем. Выбор текущего раздела остается в силе вплоть до повторного использования TuningSection или FastTuningSection, также он теряет смысл при закрытии группы или всего файла. Разрешается присваивание TuningSection пустой строки, означающее отказ от контроля за разделами и, соответственно, программа ищет параметры во всех разделах подряд.

Проверка существования ячейки

Запись и считывание значений параметров возможно только после правильной инициализации объекта, то есть после указания файла настройки и группы параметров (для баз данных). Для записи и считывания необходимо знать имя нужного параметра и, возможно,  раздел, в котором он находится (см. предыдущий пункт). Важно помнить, что если при поиске параметра (в текущем разделе или по всем разделам в зависимости от установленного значения TuningSection) программа его не находит, то автоматически создастся новая пустая ячейка под этот параметр. Если такое вариант является нежелательным, можно использовать функцию EntryExists для самостоятельного контроля существования некоторой ячейки. Эта функция возвращает True, если ячейка существует, и False — если не существует. Пример:

MyTuning.TuningSection = "Координаты точек"

If Not MyTuning.EntryExists("X30") Then MsgBox "Нет координаты X 30-й точки"

Запись и считывание данных без учета типа

Все данные хранятся в файле настроек в виде текстовых строк длиной до 255 символов. При работе с параметрами тренажера можно обращаться непосредственно к этим строкам, для этого используются следующие свойства класса TuningClass, работающие как в режиме присваивания (запись), так и в режиме считывания:

TuningString — запись/считывание основного значения ячейки;

Remarks — запись/считывание комментария к ячейке;

Section — запись/считывание имени раздела, к которому относится ячейка (можно использовать для переноса ячейки из одного раздела в другой);

DefaultString — запись/считывание вспомогательного «значения по умолчанию»;

ValueType — запись/считывание информации о типе данных в ячейке.

Примеры:

MyTuning.TuningSection = "Типы насосов"

MyTuning.TuningString("Насос щелочных вод") = "К-90/55"

MyTuning.Remarks("Насос щелочных вод") = "2 штуки, Q = 80 м3/ч, n = 2940 об/мин"

MsgBox "Тип насоса - " & MyTuning.TuningString("Насос щелочных вод")

Для записи и считывания комментариев к разделам и ко всей группе в целом используются свойства:

Description — комментарий к текущей группе параметров, работает без параметров;

CurrentSectionDescription — комментарий к текущему разделу, также не требует параметров, если текущий раздел не задан, то возвращается пустая строка ("");

SectionDescription — комментарий к разделу, имя которого указывается в качестве параметра, для несуществующих разделов возвращается пустая строка ("").

Запись и считывание данных с учетом их типа[17]

С учетом типа можно работать с основным значением и «значением по умолчанию». Напомним, что «значение по умолчанию» используется программой в тех случаях, когда основное значение «неправильное» (не соответствует типу или выходит за допустимый диапазон) или отсутствует. Так как это значение недоступно для редактирования в редакторе настроек, его можно использовать для хранения внутренней защищенной информации.

Для типа «текстовая строка» можно пользоваться описанными выше свойствами TuningString и DefaultString. В данном случае «значение по умолчанию» не играет самостоятельной роли, поскольку программа автоматически считает правильной любую строку, в том числе и пустую (""). Однако, в тренажере можно ввести свой дополнительный контроль правильности и тогда использование DefaultString становится оправданным. Пример:

PumpName = MyTuning.TuningString("Насос щелочных вод")

If PumpName = "" Then

  PumpName = MyTuning.DefaultString("Насос щелочных вод")

  If PumpName = "" Then

    MsgBox "Не задан тип насоса щелочных вод"

  End If

End If

Для работы с числовым типом данных используются свойства Tuning и Default, для работы с которыми используются числовые переменные или выражения. Если при считывании значения программа не может преобразовать хранимую строку в число, то автоматически используется «значение по умолчанию», а если и оно неправильное, то тогда генерируется сообщение об ошибке «Несоответствие типов». Примеры использования:

MyTuning.Default("Диаметр") = 3.4

D = MyTuning.Tuning("Диаметр")

Для типа «переключатель» используются свойства TuningBoolean и DefaultBoolean, для работы с которыми используются переменные и выражения типа Boolean. Примеры:

MyTuning.DefaultBoolean("Проверка расхода") = True

CheckFlag = MyTuning.TuningBoolean("Проверка расхода")

Примечание: при записи значения допускается использовать свойство TuningString, например, выражение MyTuning.TuningString("Проверка расхода") = "Да" не считается ошибкой и при считывании с помощью TuningBoolean будет возвращено значение True (типа Boolean). При работе со свойствами TuningBoolean и DefaultBoolean текстовые строки недопустимы. «Значение по умолчанию» применяется так же, как и для числового типа.

Для типа «каталог» используются свойства Path и DefaultPath. Для типа «файл» используются свойства File и DefaultFile. Примеры:

MyTuning.DefaultPath("Рисунки") = "C:\TRAINER\PICTURES"

MyTuning.DefaultFile("Рисунок бака №1") = MyTuning.Path("Рисунки") & "B.BMP"

FileName = MyTuning.File("Рисунок бака №1")

Особенности текстовых INI-файлов

Как уже было отмечено выше, тестовые INI-файлы не поддерживают деление на группы. Еще одна их важная особенность — они не используют «значения по умолчанию» и комментарии к ячейкам. Есть и некоторые другие ограничения, но в целом данными (основными значениями параметра) в этих файлах можно оперировать обычным образом или использовать независимое (вне класса TuningClass) свойство INIString, описанное чуть ниже.

Работа с типом «сообщение»

Тип «сообщение» несколько отличается от других стандартных типов и поэтому описание работы с ним вынесено в отдельный подпункт. Ниже приведен список отличий сообщений от данных других типов:

§         Основное значение представляет собой текстовую строку без ограничения длины в 255 символов;

§         «Значение по умолчанию» и комментарии не используются;

§         Сообщения не делятся по разделам (секциям);

§         Сообщения обычно составляют самостоятельные группы (часто и самостоятельные файлы), в которых нет данных других типов;

Примечание: жесткого запрета на смешивание в одной группе данных типа «сообщение» и данных других типов нет, поэтому приведенное выше утверждение нужно рассматривать как рекомендацию.

§         Вместе с сообщением хранятся несколько дополнительных текстовых строк (обычного формата, то есть длиной до 255 символов), а именно: «Тип сообщения», «Заголовок сообщения» и «Резюме сообщения».

Для работы с сообщениями используются следующие свойства класса TuningClass:

Message — запись/считывание основного значения, при считывании добавляется завершающий символ «возврат каретки» (CRLF), если таковой отсутствует в исходном сообщении;

MsgType — запись/считывание значения «Тип сообщения»;

MsgCaption — запись/считывание значения «Заголовок сообщения»;

MsgResume — запись/считывание значения «Резюме сообщения»;

Примеры:

MyTuning.MsgResume("Сообщение об ошибке") = "Ошибка"

MsgBox MyTuning.Message("OK"), vbOkOnly, MyTuning.MsgCaption("OK")

Запись значения неизвестного типа

В большинстве случаев при работе с данными их тип предопределяется процедурами (свойствами), при помощи которых производится запись/считывание. Например, если в тренажере используется свойство Tuning, то предполагается числовое значение вне зависимости от того, каким типом этот параметр был обозначен ранее. То есть, другими словами, тип ячейки непосредственно задается каждый раз при записи или считывании. Однако в ряде случаев имеет смысл использовать ранее запомненный тип значения в ячейке. Например, при редактировании параметров все новые данные вводятся с клавиатуры в виде текстовых строк, хотя это, разумеется, не обязательно означает, что тип ячейки — «тестовая строка». Для таких ситуаций существует свойство UnknownString, работающее только в режиме присваивания. Оно принимает значение (основное значение параметра) в виде текстовой строки и автоматически проверяет его на соответствие ранее определенному типу, генерируя ошибку «Несоответствие типов» в случае некорректного ввода.

Пример:

MyTuning.UnknownString("Проверка расхода") = "Да"

Считывание значения с проверкой правильности

Как уже было показано в предыдущих пунктах, при считывании значений параметров происходит стандартная проверка правильности значения, которую можно при желании расширить. В классе TuningClass такая расширенная проверка используется во вспомогательных функциях SafeTuning и SafeBoolean. Формат функции SafeTuning (возвращает численное значение параметра; квадратные скобки означают, что аргумент можно опустить):

SafeTuning(имя параметра [, значение по умолчанию][, мин.значение][, макс.значение])

При считывании сначала происходит стандартная проверка правильности с использованием «значения по умолчанию» (либо ранее заданного, либо указанного в аргументах функции), затем дополнительно проводится контроль вхождения итогового числа в указанный диапазон значений. Если число выходит за рамки диапазона, оно заменяется на ближайшее допустимое. Например, если параметр больше максимального значения, то будет возвращено это максимальное значение. Пример:

Q = MyTuning.SafeTuning("Расход", 150, 100, 200)

Функция SafeBoolean работает с данными типа «переключатель», ее формат:

SafeBoolean(имя параметра , значение по умолчанию)

При считывании автоматически используется «значение по умолчанию», указанное в аргументах.

Пример:

CheckFlag = MyTuning.SafeBoolean("Проверка расхода", True)

Резервное восстановление данных

Под резервным восстановлением данных подразумевается возможность вернуться к последнему сохраненному варианту настроек игнорируя внесенные изменения. Для текстовых INI-файлов и для баз данных применяются различные подходы резервного восстановления. Базы данных поддерживают стандартный механизм транзакций, который будет описан чуть ниже. Для текстовых же INI-файлов используется простое копирование файла настроек во временный каталог. Резервное восстановление в данном случае — это замена текущего файла его копией. Для текстовых INI-файлов используются следующие процедуры класса TuningClass (без аргументов):

RememberINI — резервное копирование текущего файла;

RestoreINI — восстановление с резервной копии.


Расширенные процедуры для работы с механизмом настроек[18]

Как правило, для простого считывания настроечных параметров вполне хватает уже описанных выше возможностей класса TuningClass. Однако, при создании элементов управления, специализирующихся на работе с файлами настроек, могут использоваться расширенные процедуры.

Расширенные процедуры используют следующие управляющие элементы языка Visual Basic: элемент «выпадающий список» (ComboBox), элемент «фрейм» (Frame), элемент «таблица» (Grid) и элемент «список» (ListBox). «Выпадающий список», «список» и «фрейм» входят в стандартный для любого проекта набор элементов, «таблица» же подключается при помощи команды Custom Controls в меню Tools. Предполагается, что указанные выше управляющие элементы используются в дизайне какой-либо формы, входящей в проект. В примерах они будут обозначатся как Combo (имя объекта типа ComboBox), MyFrame (имя объекта типа Frame) и MyGrid (имя объекта типа Grid).

Примечание: управляющий элемент «выпадающий список» может быть использован при создании тренажеров в неявной форме. Его можно сделать невидимым и использовать только как посредника для обращения к указанным ниже процедурам.

FillSectionCombo — процедура заполняет список элемента ComboBox (1-й аргумент) названиями разделов текущей группы параметров. Предыдущее содержимое списка уничтожается. Пример:

MyTuning.FillSectionCombo Combo

FullFillCombo — процедура заполняет список элемента ComboBox (1-й аргумент) названиями ячеек раздела, имя которого указывается вторым аргументом. Если второй аргумент отсутствует, то в список вносятся все ячейки текущей группы параметров. Предыдущее содержимое списка уничтожается. Примеры:

MyTuning.FullFillCombo Combo, "Типы насосов"

MyTuning.FullFillCombo Combo

<…>

FillGrid — процедура заполняет таблицу (элемент Grid, 1-й аргумент) и связанный с ней фрейм (элемент Frame, 2-й аргумент). Заголовок фрейма автоматически заполняется описанием текущего раздела, таблица — значениями ячеек этого раздела[19]. Столбец с комментариями выводится только тогда, когда глобальная переменная RemarksVisible (см. далее) имеет значение True. Пример:

MyTuning.FillGrid MyGrid, MyFrame

<…>

3. Вспомогательный модуль TUNING.BAS

В модуле TUNING.BAS собраны процедуры, переменные и константы, так или иначе связанные с механизмом настроек и классом TuningClass, также сюда включена поддержка универсальной формы выбора и механизма контекстной помощи.

Транзакции

Транзакции — это такие манипуляции с данными, которые могут быть отменены специальной командой, с помощью транзакций можно осуществить резервное восстановление данных. Механизм резервного восстановления для текстовых INI-файлов (без использования транзакций) был описан выше, здесь же описывается резервное восстановление для баз данных.

Транзакции используются вне класса TuningClass и их действие распространяется на все открытые программой базы данных. В модуле TUNING.BAS описаны следующие процедуры для управления транзакциями (все без аргументов):

BeginTransaction — запуск механизма транзакций (изначально он выключен) и первое резервное копирование данных, без этой команды все остальные процедуры программой игнорируются;

RefreshTransaction — повторное резервное копирование, совмещает в себе свойства процедур BeginTransaction, SaveTunings и ContinueTransaction;

StopTransaction —останов механизма транзакций, при котором резервная копия данных уничтожается;

Примечание: временный останов необходим для выполнения ряда несовместимых с транзакциями процедур. Например, при создании новых баз данных или новых групп параметров временный останов производится программой автоматически, это обязательно надо учитывать при программировании, поскольку при останове резервная копия данных уничтожается.

ContinueTransaction — возобновление транзакций после останова;

SaveTunings — повторное резервное копирование, подтверждающее правильность всех последних изменений;

RestoreTunings — резервное восстановление данных и отказ от всех последних изменений.

Пример:

BeginTransaction

' Работа с данными

...

If MsgBox("Сохранить последние изменения?", vbYesNo) = vbYes Then

   SaveTunings

Else

   RestoreTunings

End If

Обращение к параметрам тренажера без использования класса TuningClass

В ряде случаев, когда из файла настроек считывается незначительное количество данных, можно не создавать для этого еще один объект, являющийся экземпляром класса TuningClass и воспользоваться одиночными «прицельными» функциями. Первым аргументом таких функций всегда указывается имя файла настроек, вторым — имя группы параметров, третьим — имя раздела, и только после них — имя параметра. Описанные ниже функции работают только с базами данных.

TuningString — «прицельное» считывание текстовой строки.

Tuning — «прицельное» считывание числа.

TuningBoolean — «прицельное» считывание значения типа «переключатель».

AimPath — «прицельное» считывание значения типа «каталог».

AimFile — «прицельное» считывание значения типа «файл».

SafeTuning — «прицельный» аналог функции SafeTuning класса TuningClass.

SafeTuningBoolean — «прицельный» аналог функции SafeTuningBoolean класса TuningClass.

Примеры:

PumpName = TuningString("A.MDB", "Характеристики насосов", "Типы насосов" "Насос щелочных вод")

D = Tuning("A.MDB", "Характеристики оборудования", "Фильтр" "Диаметр")

Q = SafeTuning("A.MDB", "Технологические характеристики", "Взрыхление", "Расход", 150, 100, 200)

Прямое обращение к текстовым INI-файлам

С текстовыми INI-файлами также можно работать напрямую, без помощи класса TuningClass, причем не только в режиме считывания, но и в режиме записи. Для этого применяется свойство INIString. Используемый тип данных — текстовая строка. Первый аргумент для INIString — имя файла, второй — имя раздела (деление на группы не поддерживается), третий — имя параметра.

Примеры:

PrjCaption = INIString("APP.INI", "PROJECT", "Заголовок")

INIString("APP.INI", "PROJECT", "Подзаголовок") = "Тренажер аппаратчика ВПУ"


Основная развилка маршрутов, файл APP.INI

Информацию о нахождении на диске основных компонентов программы (рисунки, схемы, данные и т.д.) принято хранить в текстовом файле APP.INI, находящемся в основном каталоге тренажера. Файл APP.INI имеет обязательный раздел TWTSERV, содержащий ряд значений типа «каталог (маршрут)». Согласно стандартной схеме, при считывании неполных маршрутов программа будет автоматически пытаться прибавить их к основному каталогу тренажера, также она будет добавлять конечный знак "\". Если при считывании окажется, что каталога не существует, значение будет заменено на основной каталог тренажера.

Примечание: необходимость хранить данные об основных каталогах именно в файле APP.INI связана с особенностями построения библиотеки TWTServer, используемой в тренажерах для вывода на экран технологических схем. В частности, эта библиотека требует наличия параметров PictureDir (каталог графических файлов, используемых при рисовании схем) и SchemeDir (каталог, содержащий сами схемы в закодированном виде). Маршруты для других данных можно хранить в любом другом файле, однако по соображениям единообразия рекомендуется все же использовать APP.INI.

Для считывания из файла APP.INI указания на маршрут применяется функция GetDir.

Пример:

PictureDirName = GetDir("PictureDir")

Дополнительно в файле APP.INI можно хранить любую другую информацию глобального характера, относящуюся к работе тренажера в целом. Помимо стандартных средств (свойство INIString, использование класса TuningClass и т.д.) в модуле TUNING.BAS предусмотрены специальный набор свойств, обращающихся к разделу "APP" файла APP.INI: AppTuning (работа со строками), AppNumber (числа), AppBoolean (переключатели).

Примеры:

PrjCaption = AppTuning("Заголовок")

AppTuning("Подзаголовок") = "Тренажер аппаратчика ВПУ"

<…>

4. Универсальная форма выбора SELECTOR.FRM[20]

Универсальная форма выбора может быть использована в тренажерах для различных целей, она позволяет удобно организовать типовой диалог, в котором из нескольких вариантов в списке нужно выбрать один.

Примечание: форма SELECTOR.FRM является вспомогательной, никаких жестких требований по ее обязательному использованию в тренажерах нет. Если для организации выбора варианта из списка в тренажерах SELECTOR.FRM не используется, можно удалить ее из проекта, но дополнительно нужно удалить ссылки на эту форму в других модулях (процедуры Selector и AdvancedCombo в модуле TUNING.BAS).

При вызове универсальной формы выбора задаются:

§         Заголовок списка (если в качестве заголовка указана пустая строка, то будет использован стандартный заголовок «Требуется выбрать один из вариантов»);

§         Начальное положение указателя, задается текстовой строкой, в качестве начальной может задаваться любая строка, даже не входящая в полный список вариантов. Например, можно задать начальную строку «Ни один из указанных» и тогда этот вариант добавится в начало списка и будет изначально отмечен указателем. Исключение делается только для пустой строки, означающей, что начальным будет самый первый вариант в списке.

§         Список вариантов, в наиболее простом случае задается массивом текстовых строк.

Для вызова формы используется функция Selector, определенная в модуле TUNING.BAS. Она возвращает тестовую строку с именем выбранного варианта. Ее формат:

Selector(заголовок, начальный вариант, список вариантов)

Заголовок и начальный вариант задаются тестовыми строками (см. выше), список вариантов может задаваться тремя различными способами: массивом текстовых строк, простым списком строковых значений или через управляющий элемент «выпадающий список» (ComboBox). В последнем случае список вариантов будет совпадать с заполнением указанного объекта типа ComboBox. Примеры:

SelectedItem = Selector("Выбери букву", "", "А", "Б", "В")

Dim ListOfLetters(1 to 3) As String

ListOfLetters(1) = "А": ListOfLetters(2) = "Б": ListOfLetters(3) = "В"

SelectedItem = Selector("Выбери букву", "Б", ListOfLetters)

Combo.Clear  ' Удаление старого содежимого

Combo.List(0) = "А": Combo.List(1) = "Б": Combo.List(2) = "В"

SelectedItem = Selector("Выбери букву", "Ни одна из перечисленных", Combo)

Для работы с управляющими элементами «выпадающий список» используется еще одна процедура, родственная Selector. Она называется AdvancedCombo и имеет формат:

AdvancedCombo заголовок, объект ComboBox

Для нее не указывается начальный вариант — он будет автоматически соответствовать текущему варианту в выпадающем списке. Процедура AdvancedCombo не возвращает имя варианта, как Selector, а в соответствии с выбором пользователя изменяет текущий вариант в исходном списке объекта ComboBox. Фактически, процедура AdvancedCombo может являться альтернативой стандартному механизму смены варианта при помощи кнопки  .



[1] «ТРЕДИ» (так же, как и многие другие тренажеры данного типа) может использоваться и как расчетная программа (режим «ассистент диспетчера»), анализирующая результат того или иного воздействия на энергосистему.

[2] Следует отметить, что программа, вырабатывая у обучаемых навыки правильного составления бланков переключений, тем не менее не является средством для автоматического составления бланков.

[3] В состав «Энциклопедии физико-химических технологий в энергетике» также входят несколько АУК на базе help-формата. Появление оболочки ТВТ Shell несколько снизило актуальность данного направления, однако help-файлы по прежнему используются во многих тренажерах в качестве сопроводительного справочного материала (то есть по своему прямому предназначению).

[4] На сегодняшний день похожая, но более совершенная технология, используется и для HTML-формата данных (в частности, в оболочке ТВТ Shell 2).

[5] Возможность обмена данными с DC-ALPHA заложена в тренажере «КАСКАД».

[6] В той или иной форме такой подход оформляется у всех серьезных производителей программ-тренажеров.

[7] Существуют два базовых комплекса: отдельно для цеха ТАИ (полный набор модулей) и отдельно для персонала КТЦ (сокращенный набор модулей).

[8] При недостаточно быстрой связи используется другой подход: по сети считываются только данные, которые могут динамически изменяться, основной же объем материала находится на компьютере обучаемого (чаще на специальном компакт-диске).

[9] CBT — сокращение от Computer Based Training — это часто встречающееся обобщающее английское название всех обучающих систем, так или иначе использующих компьютерные технологии.

[10] Карта курса — это автоматически генерируемое подробное (многоуровневое) оглавление. Применяется для Web-курсов, структура которых может видоизменяться со временем.

[11] Вдаваться в подробное объяснение принципов OLE здесь не имеет смысла. Упрощенно говоря: поддержка OLE позволяет вставлять в приложения любые поддерживающие данный стандарт объекты, от рисунков и анимаций, до, скажем, фрагментов mathcad-документов.

[12] Часть АУК, разработанных до внедрения ТВТ Shell, благодаря специальным программам-конвертерам успешно адаптированы к работе с этой оболочкой.

[13] Как показывает обзор программных средств в I-й главе, похожий комплекс тренажеров, хотя и в сокращенном составе, был разработан в АО «Трэлекс».

[14] Одно из частных следствий внедрения html-стандартов, важное для описываемых тренажерных методик, — появилась возможность использовать специальные скрипты (минипрограммы на языка Java, характерные для сети Интернет).

[15] http://ace.elektra.ru (см. главу «Сетевые ресурсы»).

[16] Библиотека Trainer представляет собой набор сервисных процедур и механизмов для создания тренажеров; работа макроязыка описания технологических операций, описанного в V-й главе, также обеспечивается с помощью этой библиотеки.

[17] См. п.4.2.2.

[18] Раздел для экономии места значительно сокращен

[19] Данная процедура использована, к примеру, для показа вспомогательных информационных таблиц с параметрами (см. рис. 3-9, 3-11 и др.)

[20] См. рис. 4-1.