基于最大匹配原则的变电运行培训仿真评估新方法

陈午冬

（江苏省电力公司检修分公司南京运维分部,210019）

基于最大匹配原则的变电运行培训仿真评估新方法

陈午冬

（江苏省电力公司检修分公司南京运维分部,210019）

对于变电运行培训工作而言，仿真评估方法的作用主要是判断培训效果。影响判断准确性的因素主要是所使用仿真评估方法的实效性。本文从评价机制应具备的作用入手，对基于最大匹配原则的变电运行培训仿真评估新方法进行分析和研究。

最大匹配原则；变电运行培训；仿真评估；新方法

0 前言

针对变电运行培训需求应用仿真培训系统之后，为了确定培训效果，需要应用适宜的评估机制和评估方法对其进行评估。传统评估方法的应用存在一些问题，为了保证培训效果判断的准确性，这里提出一种建立在最大匹配原则基础上的新评估方法。

1 评价机制应具备的作用

对于变电运行培训工作而言，评价机制应该具备的作用主要包含以下几种：

1.1 学员动作记录作用。在学生进行相应动作的过程中，评价机制首先要将学员整个过程中做出的所有动作记录下来。

1.2 答题记录形成作用。当学员的所有动作全部被记录下来之后，所使用的相应评价机制会自动形成一个答题记录。该作用对教员的示范动作同样适用。

1.3 学员答案与标准答案对比作用。当学员答案与标准答案分别形成之后，评价机制需要通过二者之间的对比得出最终的评价结果。

2 基于最大匹配原则的变电运行培训仿真评估新方法

这里主要从以下几方面入手，对基于最大匹配原则的变电运行培训仿真评估新方法进行分析和研究：

2.1 基于最大匹配原则评估新方法的操作编码方面。当学生通过变电运行仿真培训得到一份答案之后，为了实现该答案与标准答案之间的有效判断，应该通过以下几个步骤来完成。第一，利用计算机将教员的变电运行示范操作和学员的动作自动记录下来，进而得到两份不同的答案。第二，对这两份答案之间的异同之处进行比较。由于比较的目的是得出二者之间的相似度，因此可以将最大匹配原则作为该过程的基本原则。这种原则是指，将两份答案中相同记录最多的记录找出来，或者将能够通过最小调整和变动使得二者处于一致状态的操作找出来。第三，与其他答案对比不同，变电运行操作对顺序有一定的要求。因此，可以通过编码的方式解决这个问题。利用计算机程序对预先得到的两份不同答案进行遍历处理，二者之间的不同操作记录被编写为不同的编码，而相同操作记录则成为相同的码。由于变电运行操作的顺序性要求并不适用于所有变电运行操作，因此，当遇到无需按照顺序完成的操作如倒闸操作时，需要通过人工方式进行编码。变电运行的部分操作编码情况如表1所示：

表1 变电运行的部分操作编码

2.2 基于最大匹配原则评估新方法的自动对比方面。作为基于最大匹配原则的变电运行培训仿真评估新方法的重要组成内容，自动对比功能可以通过最长公共子序列动态规划法的应用来实现。当学员通过变电运行仿真培训系统完成培训工作之后，会产生一定数量的答案。从操作编码方面中可知：学员与教员的两份不同答案被编码为两个序列。这里任意一个给定序列的子序列定义为：将相关元素从该给定序列中删除之后得到的一个新序列。假设某两个给定序列分别为A和B，为了实现自动对比目的，可以对A序列中的所有子序列分别进行检查，如果发现其中的C子序列也是B的子序列，则表明C为A和B的公共子序列。同理，可以按照这个流程完成A和B之间最长公共子序列的确定。当得出最长公共子序列之后，可以利用反证法将给定序列A和B的最优子结构性质证明出来。这个过程与上述两个序列所有子序列之间的两两对比操作相似。当得出两个学员的变电运行培训答案的最长公共子序列得出之后，可以利用该数据将遵循最大匹配原则的两份答案之间的公共记录确定出来。在这种情况下，学员变电运行培训答案与标准答案之间存在的操作记录异同问题得到合理展示。为了将这种差异更加直观地体现出来，可以利用对比自动着色的方式进行区分。例如，可以将学员变电运行培训答案与标准答案的相同操作记录着色成绿色，将答案中漏项和多余的操作记录分别着色成黄色和红色。在这种情况下，教员可以根据这张包含红、黄、绿三种颜色的学员变电运行培训操作表判断出该学员在哪部分存在问题。与传统的评估方式相比，这种以最大匹配原则为基本原则的性评估方法有效减轻了评价工作量，且学员变电运行培训操作评价的准确性也发生了相应提升。

2.3 基于最大匹配原则评估新方法的打分方面。就传统评估方法的打分环节来看：教员对学员分值的赋予通常是以标准答案为参考依据的。由于这种打分过程是由多个操作步骤的小打分环节组成的，当某一个或多个打分环节出现问题时，最终打分结果的正确性会受到相应影响。而基于最大匹配原则的变电运行培训仿真评估新方法的应用则可以从一定程度上控制这种问题。对于所有学员而言，最大匹配原则评估方法的应用能够为他们带来具有较高公平度的打分结果。除此之外，为了提升打分的准确性，可以通过指标的合理选择针对分数进行事后修正。

3 结论

与传统评估方法相比，基于最大匹配原则的变电运行培训仿真评估新方法能够提升评估结果的公平性和准确性。该方法主要由教员、学员的变电运行操作编码、利用最长公共子序列进行自动对比、打分环节几部分组成。这种评估方法的应用有助于变电运行培训仿真系统的良性发展。

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[4]罗艳娟.电网变电站一体化仿真培训系统的设计与实现[D].湖南大学,2013.

A new simulation evaluation method for substation operation training based on the principle of maximum matching

Chen Wudong
（Jiangsu electric power maintenance branch company Nanjing operation and maintenance branch,210019）

For the operation of the substation operation,the effect of simulation evaluation method is mainly to judge the training effect. The main factors affecting the accuracy of the judgment are the actual results of the simulation evaluation method. Based on the function of evaluation mechanism, this paper analyzes and studies the new method of simulation and evaluation of substation operation training based on the principle of maximum matching.

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