数字化技术方案

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数字化技术方案范文第1篇

关键词： 现代信息技术；数字化校园；一卡通系统；校园应用系统；安全防护系统

中图分类号：TP393.18 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2011）1210096－02

在微电子技术、计算机技术、通信技术、网络技术的基础上，光纤通信技术、多媒体技术以及虚拟现实技术等现代信息技术迅速发展起来。信息化浪潮席卷全球，使人类的信息资源实现了高度共享，从根本上改变了传统信息交流的模式，也为传统教育的改革和发展提供了有利的条件。特别是互联网技术的发展，为数字化技术与远程交互技术提供了有利条件，继而在传统校园网的基础上提出了“数字校园”的概念。

本论文对数字化校园的适用性、拓展性、可靠性、安全性、可运营性、可管理型进行综合研究。数字化校园主要由四大系统组成：基础网络系统、校园应用系统、一卡通系统、安全防护系统。

1 基础网络系统

搭建校园网的硬件平台，基础网络建设是数字化校园的基础，没有基础网络做为依托，应用系统就像空中楼阁。基础网络以硬件集成为主，发展和完善网络基础设施与应用环境，包括：传输系统、行政电话交换系统、安全存储系统、网络管理系统。

1.1 传输系统

整个校园能否达到数字化以及数字化程度能有多大，主要取决于网络基础以及可扩展性。光传送网是数字化校园的基础中的基础，校园内光纤铺设到楼，楼内网线到使用终端，采用有线网络和无线网络，实现整个校园无缝网络覆盖。采用目前技术领先的三网融合技术组成全IP的传送网。[1]

全IP的传送网络技术先进，可扩展行很强，目前通信行业的主流就是IP化，实现全IP的传送网，想要增加任何终端和应用系统，可直接接入。节省大量投资，尤其是节省后面的应用层面系统投资。

1.2 行政交换电话系统

采用国际先进的下一代通信技术软交换技术才组建校园的行政交换电话系统。软件换系统全部采用IP信号，可以直接接入IP传送网，无需像普通的电话交换系统还需要铺设电话的线缆。这套系统可扩展性非常强，而且任何需求只需要改动软件就可以实现，无需增加额外的硬件。

1.3 安全存储系统

安全管理是数字校园建设中不可或缺的前提。在数字校园中，所有的数据、应用都在网上，保证它们的安全，是安全管理的职责。因此，需要建立一套完备的安全防范和存储系统。

安全管理系统必须保证数据的保密性，防止对数据的非授权访问；保证数据的完整性，使数据在存储或传输过程中不被破坏、不丢失、或不被未经授权的恶意或偶然的修改；保证数据和应用的可用性，能够按照用户的需求提供有效服务，并且系统在发生灾难时能够快速完全地恢复。

1.4 网络管理系统

一个良好的数据中心必须具有一个良好的管理平台，如何将数据中心内的各种应用和平台有效地进行整合和管理，从而实现对数据中心的高效便捷的运营管理成为运营商迫切需要解决的问题。

由于数据中心的设备众多，包括了数据设备、安全设备、应用软件、数据库、服务器、存储等，因此需要有一个统一的管理平台对数据中心的设备进行管理，通过良好的管理可以有效的提升整个中心的运营管理水平，使得整个系统可以更好的服务，并防止很多意外的问题发生。

2 校园应用系统

校园应用系统以应用软件集成为主，大力发展网络教学应用、全面建设各种MIS、OA系统、建设数字化图书馆、建设全面的网络社区服务等等，从而形成一流的、数字化的网络环境、教学资源、教学与学习环境、管理手段和后勤服务，实现教育的信息化和现代化，最终实现校园内无纸化办公。校园管理信息系统是高校数字化建设的重要任务。

2.1 综合教务管理系统

综合教务管理系统在本科生教务系统中提供了教学计划、课程、注册、收费、选课、排课、学籍、成绩、毕业资格审查、系级查询等10个子系统；在研究生教务管理中提供了培养方案、课程、注册、收费、选课、排课、学籍、成绩、毕业资格审查、系级查询、学位管理等11个子系统。

2.2 科研管理系统

科研管理系统建立科研处-系科研-教师的数据沟通渠道，教师申请项目、填报表等项工作在网上进行，系主任在网上审查，科技处与主管校长在网上审批，使科研管理在网上进行。

2.3 设备资产管理系统

设备资产管理系统为校系各级实验室管理人员利用网络共同进行实验室数据的管理，提高管理工作的效率，达到简化实验室管理程序的目标。系统能够为WWW用户提供各实验室的基本信息，并对大型仪器设备等信息提供查询功能。此外，一些重要的管理数据统计结果及获奖成果以主页的方式，供各级管理部门查阅。

2.4 人力资源管理系统

人事管理信息化建设可以有效地提高人事管理工作的效率和质量，并且能够及时提供可靠数据，为校领导的科学化决策提供重要依据。人力资源管理建立人事信息的交换功能，建立以教师个人为核心的人员信息系统，来自教师的信息如论文、兼职、教学、学位、科研项目等由教师个人维护，基层单位审查，建立个人信息库，作为职能部门的管理的参考信息。

2.5 财务管理系统

财务管理系统将各项基金管理工作统一到计算机的应用管理平台之上，提高财务人员的工作效率。可以实现科研项目的立项申请、经费查询、通用基金管理（代交税金、退休基金、个人公积金）、预算管理、财务分析等。

2.6 外事管理系统

外事管理系统建立教师与外事办公室的沟通渠道，利用现代化办公环境，简化办事程序。

3 一卡通系统

校园一卡通以校园网络作为基础，网上应用系统作为依托，是实现校园信息化的牵头环节，是提高学校办学效率的重要手段。对于数字校园来说，首要的任务就是要建立一套统一的电子身份管理系统，学校的每一个成员都有一个与其真实身份相对应的电子身份，用户可以使用自己的电子身份访问数字校园中有权访问的任何系统。[2]

一卡通系统包含一下功能：一卡通管理中心、消费管理子系统、自助服务子系统、考勤管理子系统、门禁管理子系统、机房管理子系统、图书馆管理子系统、水控管理子系统、电控管理子系统、金融服务子系统。通过采用校园一卡通的解决方案，可以全面实现校园的高度信息化、自动化管理。

所有子功能系统在一个完善的平台上有机结合，浑然一体，共用一个统一的数据库。具备以下的优势：系统易维护性高、系统可扩展性强、系统高效稳定运行。

4 安全防护系统

这里的安全防护系统就是通过安装先进的安防设备，运用先进的安防管理系统，将整个校园建成真正的平安校园。整个安全防护系统分为三个部分：

1）视频监控：在校园内所有的重要位值都要安装上视频监控探头，最理想情况下，整个校园都可以实现视频监控。

2）红外防护：通过传感器，红外防护可以实现虚拟墙、入侵检测、遗留报警等功能。

① 虚拟墙：将虚拟墙设置在物体上，如墙壁，草坪边缘，河流等等。系统会在有物体对该虚拟墙入侵，穿越，或接触的时候发出警报。此事件图像或短时间视频将被拍摄下来。在学校周边设立电子围墙，在重要的实验室上或者大楼安装传感器。一但有发生没有经过允许的行为发生，就会在监控中心发出报警。

② 入侵检测：系统能感应到特殊区域内侵入物体的突然出现，并且采取即时的警报。比如可疑人物突然出现于严格禁止进入的安防区域，如博物馆，图书馆管理员室，校长办公室或其他一些重要地方。

③ 智能车牌识别：在出入校园的门口，实现进出车辆识别，是学校的车辆可以自由进出，当不是系统内设置好的车牌号码，出入口的电动栏杆，就不会自动放行。这样可以有效的控制进入校园的车辆，防止社会车辆进入校园。

3）智能安防一体化平台：这个平台是整个安防系统的大脑，通过这个平台可以对各个点的监控探头和传感器，进行管理和信号的分析。智能安防一体化平台，主要有大屏幕和软件系统组成。屏幕上显示整个校园的三维地图，任何一点发生报警地图上报警点就会显示红色，然后系统会自动将报警点的视频以小画面方式显示。比如实验室的玻璃被打碎了，监控中心的三维地图实验室玻璃就会变红色，系统同时会将对着实验室玻璃的监控探头画面切换出来，让管理人员清晰的看到发生了什么事情，是意外还是有人进入。为管理人员做下一步决策提供依据。

教育行业需要借助现代信息技术，实现对各种资源的有效集成、整合和优化，促进信息技术与传统学科的融合。实现资源的有效配置和充分利用，提高各种管理和服务工作的效率、效果和效益，优化教学、学习、生活的过程，并为领导决策提供支持。数字化校园工程是学校提升教学、科研和行政管理水平，实现现代化、国际化和信息化的必经之路。

参考文献：

[1]项闪飞，数字校园基础设施建设，华东师范大学2010年硕士论文[J].2010.6.

[2]陈志华，江苏电信数字校园平台建设规划研究，南京理工大学2008年硕士论文[J].2008.10.

数字化技术方案范文第2篇

【关键词】数字化校园 设计方案 调研 设计 论证

数字校园是以网络为基础，利用先进的信息化手段和工具，实现从环境（包括设备、教室等）、资源（如图书、讲义、课件等）到活动（包括教、学、管理、服务、办公等）的全部数字化，在传统校园的基础上构建一个数字空间，以拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的效率，扩展传统校园的功能，最终实现教育过程的全面信息化，从而达到提高教育管理水平和效率的目的。 它是网络化的信息传输、数字化的信息资源和智能化的用户终端，三者有机的结合。如何完成数字化校园的设计工作，制定好数字化校园设计方案，成为数字化校园建设中的重头戏。

1 设计前的调研工作

调研工作是完成设计的基础，没有这项工作，设计方案将成为无源之水、无本之木。作为数字化校园工程的设计者，必须从以下几个方面进行调研：

1.1领导重视程度的调研。数字化校园建设工作投资数千万，资金数额较大，接到设计任务后，要调研业主是否成立了有主要领导担任组长、数字化校园专家担任成员的领导小组，了解领导的意图、专家的意愿，还要关注资金的落实情况。

1.2业主单位规划的调研。积极与业主单位沟通，对该单位的数字化校园建设工作是否有规划进行详细调研，了解数字化校园建设工作是分期实施还是一次建设到位，做到少走弯路，多走捷径。

1.3校园网络建设情况调研。接到数字化校园设计方案的设计任务后，必须到业主单位，深入了解目前该单位的校园网络建设情况，例如六盘水师范学院目前的网络状况如下：1、电信接入带宽100M ，教育科研网2M。2、学院目前只相当于一个大局域网或者是一个大网吧。3、硬件基础设施老化，应用系统缺乏，已建应用系统相互独立，资源不能共享，形成资源浪费。

2 数字化校园设计时的关键要素

2.1把握设计原则。设计过程中一定要把握好以下设计原则：A、总体原则：高速、安全、稳定、可靠、可管可控、可运营。B、先进性原则：校园网的设计要充分应用已经成熟的先进技术，如：IPv6技术，使校园网在未来数年内不落后，在全省甚至全国处于领先水平。C、可扩充原则：要建设成完整统一、组网灵活、易扩充的弹性网络平台，能够随着需求变化，充分留有扩充余地；D、开放原则：开放的接口，支持良好的维护、测量和管理手段，提供网络统一实时监控，实现设备的统一管理；E、安全可靠性原则：设计应充分考虑整个网络的稳定性，支持网络节点的备份和线路保护，提供网络安全防范措施；F、整体规划分步实施原则：充分考虑整体的需求，并可以实现校园网建设分步实施，后期建设不浪费原有的投资。

2.2网络拓扑结构的选择。网络拓扑结构是指网络电缆构成的几何形状，它能表示出网络服务器、工作站的网络配置与互相之间的连接，主要有星型、环型、总线型、树型及总线/星型及网络拓扑结构。六盘水师范学院数字化校园设计方案采用的是树型拓扑结构，它是一种分层网，结构对称、联系固定、容错能力强、属于广播式网络，无需对网络改动即可扩充工作站。

2.3设备的选型。设备的选型直接关系到数字化校园的成本投资，设备有高端、中端、低端三类，统一选用高端设备例如思科等设备，性能稳定，维护成本低，但造价高，安全性不理想。统一选用低端设备例如锐捷等，造价低，但维护成本高。为此，要做到高中低端设备兼容，造价合理，数字化校园设计方案才具有可行性。

2.4设计方案中的项目设计。数字化校园设计方案包括的项目主要有基础网络设计、综合布线系统设计、网络安全设计、一卡通系统设计、数字图书馆设计、OA办公系统设计、邮件系统设计、校园视频监控系统以及校园广播系统设计、录播系统设计（含微格教学系统设计）等。六盘水师范学院数字化校园设计方案中按照10000人规模，按照国家教育部对本科院校的评估要求来做。校园新的基础网络初步规划为核心十万兆，主干万兆，千兆到桌面。在初期采用百兆、千兆自适应，逐步淘汰百兆网，达到全千兆网到桌面。中心机房两个，在电信或其他运营商处租用服务器存放相关网络数据；楼宇之间采用24芯光纤，主干网之间采用64芯光纤连接，各连接之间至少留一组以上备份线路。图书馆楼将作为学院以后网络中心机房，其他楼房网络都从这里接出来。网络须考虑教育网和电信网络的双接入。

3 设计方案论证工作

3.1业主单位专家论证。设计方案完成后，立即提交业主单位，有业主单位组织本单位专家对方案作详细论证，找出设计方案的优缺点，特别是基础网络及综合布线系统中关键问题的处理，同时，让专家与后勤部门人员座谈，就一卡通中存在的问题答疑。根据业主单位提出的修改意见，多次将设计方案不断的修改，做到尽善尽美。

3.2省内外专家论证。由业主组织省内数字化校园建设工作的专家召开专家委员会议，面对面听取意见，就设计方案的科学性、可行性、安全性进行论证，形成专家组意见后，由专家签字确认，作为数字化校园设计方案的佐证。为保证方案设计理念的先进性，可征求省外专家的意见，使得修改后的设计方案更具有说服力。

4 结论

完成数字化校园设计方案的设计工作如果进行设计前调研、设计中善于把握关键问题、设计后能够通过专家论证完善设计方案，那么，该方案将具有一定的实用价值。

参考文献：

[1]张维.实战网络工程案例[M].北京：北京邮电大学出版社，2005.

数字化技术方案范文第3篇

[关键词]继电保护；配置；110KV；数字化变电站

中图分类号：TM774 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）46-0292-01

引言

电力系统的运行良好与否直接关系着人民的人身安全和各种社会生产活动。组成电力系统的结构复杂且元件数量众多，其运行环境与运行情况比较复杂。各种外界因素和设备本身都有可能产生故障，可能导致电路系统事故的产生，阻碍整个电力系统的正常运行。因此在电力系统运行中，针对导致故障产生的各种因素要做好积极的应对预防措施，来减小或消除故障发生的可能性，当故障产生时，能够快速有效的切除相关的故障元件，防止故障的波及性扩大，这个任务便是由继电保护与安全自动装置来完成。

一、继电保护的基本原理及保护装置组成

电力系统的正常运行要求各个组成元件在额定的安全参数（电流、电压、功率等）内，系统的故障容易造成实际运行数值超出安全范围，对电路运行构成威胁。继电保护配置起到反事故及时应急处理的自动保护作用，继续保护配置的设计要求能够正确的区分设备和系统的正常与非正常的运行状态，以实现继电保护功能。

电路故障的一个显著特征是导致电流剧增或者电压锐减，继电保护的最初设计原理反应的便是针对这一特征就行电力系统故障保护，其中包括过电流保护设置，变压器低电压保护设置和母线保护设置等。同时能反应这一特征的电路参数为阻抗，根据阻抗降低的数值反应故障发生点距离的远近。

继电保护装置主要组成部分有：参数测量部分、逻辑部分、额定值调整部分和命令执行部分。如图一所示。参数测量部分负责将给定的整定值与额定参数值进行比对，以判定设备的是否处于正常运行状态。逻辑部分根据参数测量部分输出的数据（输出量的大小、性质、状态出现的顺序组合等）进行逻辑判断，相应的进行下一步的逻辑关系动作。执行部分则是依据根据以上顺序的判定结果执行断路器跳闸或者发出警报信号。

二、110kv数字化继电保护配置设计研究

数字化变电站以IEC 61850通信规范，智能化一次设备和二次设备网络化结合，实现变电站内设备之间的信息数据共享和互操作。数字化变电站对二次设备系统的改良影响最为深远。继电保护配置作为二次系统的重要组成部分直接关系到电力系统的安全稳定运行环境，也一直是最受继电保护工作人员最为关心的课题。通过数字化变电站技术的研究和技术设备的逐步完善，将提高继电保护配置水平。

1、与常规110KV变电站的比较

根据IEC61850标准，数字化变电站通信系统分为变电站调控层、间隔层和过程层。其中调控层与过程层采用IEC61850-8-1定义规范，采用MMS技术规范，即通信服务映射接口制造报文技术规范。间隔层与过程层的网络由IEC61850-9-1定义规范，采用单向多路点对点串行通信链路。数字化变电站对继电保护的影响主要体现在：

（1）简化二次接线设计。ETA、ETV将电子互感器的信号源采集数据转变为数字信号，通过光线及网络截图继电保护装置，增强了系统的抗干扰能力，改善了传统传感器存在的二次交流回路。实现了一、二次系统之间的电气隔离。断路器位置、刀闸位置也由数字信息形式接入继电保护，因此常规变电中TA饱和，互感器二次断线损害、多点接地等问题得到了解决。智能开关作为终端设备接接收并执行控制命令，各单元之间界限分明，可以减少现场工作人员人为操作失误造成的误接线等情况，同时简化断路器控制回路的二次接线设计，减少继电保护装置的I/O插件。

（2）简化变电站继电保护配置。面向变电站事件的通用对象即GOOE通信技术的应用，可以实现同一标准平台上的实时信息数据共享，从而简化了继电保护配置。

2、配置方法

与传统的继电保护配置相比，数字化变电站的继电保护配置采用光纤接口插件，GOOE光纤通信接口代替I/O接口插件。CPU插件的模拟量处理更换为通信接口处理。

变压器配置上每台采用一个MU合并单元，负责采集母线电压以及主变压器各侧电流，主变压器差动保护、录波装置、高低侧电能表由MU合并单元直接提供数字接口。每条10KV出线、电容器才有采用独立的合并单元。

GOOSE网与保护和测控装置以及站控层网络相连接，实现信息的传输以及监控指令的接受。

三、加强继电保护的应对策略

为了保护继电保护系统的正常运行，需要对继电保护故障有合理的处理策略，以减少故障产生带来的损害。具体措施从以下几点着手：

1、持续完善继电保护设备的合理配置方案

我国110KV的继电保护配置方案限于技术和经济投入上的制约，在双重保护配合和智能化配置上仍显不足，更完备的继电保护配置方案得不到后备资金的支持而无法具体实施。相关部分应该意识到继电保护的重要性，提高继电保护重要性意识，加大对其资金上的投入，变电设备应该符合110KV的继电保护配置要求，后期故障处理方案和维护方案的制定必不可少。我国近几年来电力系统中比较常见的问题是变压器不同程度的损毁，其主要原因就是对变压器缺少足够的持续性保护措施，继电保护设备在配置上过于简单，为了节省预算在继电保护人员配置和方案制定上从简处理，此类短期电路保障方案的实施可能造成日后维护工作上的困难度加大，变相的加大了维修和保护成本。所以在继电保护上应该加大合理的资金投入，采取多种保护措施，完善继电保护设备的配置。

2、调度人员对继电保护按照独立装置类型进行检查和统计

对目前系统运行的各种保护装置常出现的故障进行数据统计，并建立数据库系统。独立装置包括线路保护装置、变压器保护装置、母线保护装置、重合闸保护装置、开关操作箱以及其他安全自动装置等。对其常见故障进行分类检查和统计，在出现问题时可以快速、正确的针对性处理，系统故障的数据统计和研究对继电保护方案的优化和升级提供了宝贵的参考资料。

3、了解继电保护存在的缺陷，提前预防

工作人员要透彻的了解继电保护装置存在的客观缺陷，掌握设备的运行规律，对系统可能产生的故障点有深入的了解，能够通过缺陷管理寻找设备运行的常发性和非常发性故障。针对继电保护的故障点进行提前预防，掌握故障数据，了解其性质，在事故未发生之前，就及时的分析和制定针对各种问题的相应解决对策，以便在故障产生时能有序、快速的对故障进行消除。

4、合理配置继电保护高素质专业人才

电力系统调度人员根据继电保护方案的具体需要根据技术人员的专业技术水平和职业素养合理调整和配置技术人员的地域分布以及工作岗位分配。同事组织在职人员进行技术学历和培训，工作人员的技能掌握水平要和继电保护的技术发展保持一致，为继电保护配置的良好运行打好坚实的理论基础。对技术人员根据地域需求和电力系统分配进行合理的配置，一旦配置方案实施以后不能做频繁的变动，因为继电保护配置方案因地而异，工作人员合理调配之后的频繁岗位变动会对继电保护带来负面影响。

总结110KV继电保护设备是保障我国电力系统安全稳定运行的重要条件。通过研究和推广数字化继电保护配置能够提高整个电网的技术水平和安全稳定运行水平。继电保护配置方案并非一成不变，要根据地区电力系统的结构变动或升级相应的改善和提高继电保护配置技术水平，在日常运行中对系统故障做好检查和统计，以制度完善的预防措施，减少故障产生时对电力系统造成的损害。

参考文献

[1] 陈菁.浅谈实施微机保护状态检修的技术手段[J].电工技术，2001（12）.

数字化技术方案范文第4篇

关键词:数字化;口语测试;信度

中图分类号:G64文献标志码:A文章编号:1673-291X(2009)32-0239-02

一、引言

为了适应我国高等教育发展的新形势,高等学校正在深化教学改革,提高英语教学质量,培养学生的英语综合应用能力,特别是听说能力。在新的形势下英语教育工作者要运用口语测试的理论和方法,组织有效、可信、实用的大规模口语测试,科学、公正地反映学生的口头交际能力,而数字化口语测试即计算机化口语测试(Computerized Oral Proficiency Test 简称COPT)正是解决这一问题的有效途径。

二、数字化口语测试(COPT)的发展状况

随着社会的发展,英语学习者对英语口语能力的要求以及对此能力进行有效的测量的要求也越来越高。在英语专业和非英语专业口语测试方面,国内许多学者进行了各种口语测试方法的研究和实践,由传统的间接性口试(Indirect Oral Test简称IOT)和直接型口试(Oral Proficiency Interview 简称OPI)发展成半直接型录音口试(Semi-Direct Oral Proficiency Test简称SOPT)考试(刘润清,1991)。SOPT是指在语言实验室内进行的录音口试,熊敦礼(2002)等人的研究结果表明大规模录音口试是可行的;金艳(2002)等人研究初步论证了与CET-SET(Spoken English Test)相比,CET-SOPT具有较强的效度、信度和可操作性,因此,可以替代CET -SET。文秋芳(2002)也认为,英语专业八级口试可以采用半直接型录音口试的方法。随着教学改革的深入,基于现代化手段的计算机化口语考试(COPT)成为众多学者研究的热点。邱东林(2005)等则对口语机考的利弊做了分析(2005);蔡基刚(2005)对四、六级计算机口语测试的效度、信度和可操作性进行了定性定量的研究;程杰(2007)从定性的角度出发,提出口语考试的数字化方案正是解决大规模口语考试人力、物力高消耗的有效办法之一。

三、数字化口语测试(COPT)的实施方案

我们看到,由于教育技术的发展,口语考试经历了从面试型口试到半直接型口试,现在正在向计算机化口试(COPT即数字化口语测试)发展的历程(蔡基刚,2005)。目前,根据大规模的英语口语考试的需要,数字化口语考试体系的设计思想应以各高校实际开展的全校性口语考试为依托,实现整个口语考试流程的计算机辅助操作以及模拟传统“面对面” 对话进行口语考试。数字化口语考试系统需要实现的是“命题――考务安排――考试――批阅――公布成绩”五大步骤的计算机辅助操作。

1.考前准备

在考试之前,试卷命题相关教师按照要求出好一定套数的试卷, 并交主考审阅。考务管理确定考试试卷和参加本次考试的考生范围, 安排监考教师。同时,进行考试软件安装、试题库建设、考官培训、学生使用多媒体技术培训等准备工作,确保数字化考试顺利进行。

2.考试过程

整个考试严格按照统一程序操作。首先,监考教师确认学生身份;然后,学生输入考号进入考试系统并调试设备;进行完录音朗读试听后,考试正式开始。考试过程一键完成,考试过程简单到只要单击一次“开始”即可。在考试环节中, 将由计算机担当传统的面对面的考官的角色,按顺序呈现题目,考生逐一回答,进行人机互动,或考生之间进行小组互动,系统同时进行录音。计算机作为模拟考官,就可以利用网络资源材料和形式(如表格、图片、动画、电影剪辑等),并利用电脑屏幕的视觉界面和音响效果而使题型变得丰富多彩。最后,电脑自动将学生口试录音内容打包上传,考试结束。

3.考试结果

主考安排阅卷教师及阅卷时间, 教师在规定的时间内批阅考生答卷。考试结果的批阅可以采用两种方式完成:一种是集中式批阅,只要组织教师在一间数字化语音教室集中批阅即可;另一种是远程批阅,本系统支持通过上网登陆远程阅卷系统。参与阅卷的教师不必集中,只要登录考试中心的网站即可实现异地阅卷。另外,网上成绩处理按系别或班级、统计考生的成绩,并将试卷、答卷等考试资料刻成光盘存档。

四、数字化口语测试(COPT)的信度

对口语测试来说,信度(reliability)指测试的稳定性(刘润清,1991)。信度表示同一考生在不同的考试条件下,如在不同的考场、面对不同的考官,参加同一项考试后所得到的分数是一致的。信度的要求主要是指:1.施测信度;2.内容信度;3.评分信度要一致(蔡基刚,2005)。

1.施测信度

所谓施测信度,是指测试的准备形式和测试过程要具有可靠性。在施考的条件这方面,数字化口试具有很高的信度。该测试在统一时间进行,所有学生在条件相等语言实验室同时考同一套题,同时录音,保证了测试的公平与保密。避免了传统口试中题目难度系数不同,口试题目数量有限,考生考试先后次序不同而导致的分数差异。数字化口语测试统一预先录音提问,发音清晰标准,问题在屏幕上同时出现,尽可能把对听力的要求降到了最低。考生答题时屏幕上会显示剩余时间,保证每个考生的发言时间相同,最大限度地避免了考官、考生和试题、考场等各种主客观因素等问题。

2.内容信度

影响口语测试内容信度的因素主要有三方面:内容的长度、难度与区分度。测试的内容题目越多,覆盖面越大;长度越长,其信度越高。比起传统的口试,数字化口试的时间很充裕,大约是30分钟;内容覆盖面较大,话题涉及到学习、生活、社会和科学等方面;题型包括朗读、人机对话、故事或图片复述以及即席演讲,基本满足了长度要求,因此,它享有很高的信度。

由于测试过易或过难,都会影响区分度,所以高信度的测试应该是有难有易,先易后难。数字化口试几个部分的试题从易到难呈逐级递增,而且从学生成绩的分布也能体现区分度。该测试还采取措施,以控制试卷的一致性,并提高各套试卷的信度。首先,命题要详细。可以帮助命题人员了解和掌握各题的出题要求, 如所测试的语言功能与语言能力、选材的要求与范围等,保证多个命题老师的命题在内容和难度上尽可能一致。其次,采用科学的命题方法。传统方法是每个命题老师负责命制整套试卷的方式,可以调整为每个命题老师命制多套同一题型的题目,使同一命题老师对同一大题的内容与难度的一致性做到较好的控制。然后,再经过专家对同一题型所有题目的筛选和组合,从难易度、熟悉程度、文化背景知识等多方面进行考虑,最后选定试题,组成试卷。以这种方式组卷,各套试题在内容和难度上基本能够保持一致。

3.评分信度

数字化口语测试的信度高,还有一个至关重要的原因, 就是评分规范化。这包括两个方面评分标准的修订确立与评分老师的培训。

要提高效度较高的测试的信度, 一个有效的办法是确定评分标准。设计评分标准的方法可分为两类:整体评分法(holistic scoring)和分析评分法(analytic scoring)。整体评分是总体的印象分,可从语言表达、文化意识、完成任务的状况以及交际方式与否等角度来考察;分析评分标准可从语法、词汇、语音及互动交际等方面分项打分。数字化口语测试评分采用百分制。每个评分角度又采用百分制,10或15分为间隔分设优良中差四个档次,分别从语音语调、流利程度、词汇语法和交际能力等四个方面去考查学生的口语能力。评分标准具体,准确且便于操作。

评分信度取决于评分教师。评分教师经过了专业的口语测试评分培训;评分过程中,利用计算机技术进行实时监控和调整, 以确保评分质量;考官阅卷时,设置差异值。两位评分教师对同一份答题录音的打分差异超过标准值, 这份答题录音将会自动送往第三位评分教师重新评定。评分软件中这一系列的监控手段, 都对评分的质量起到了很好的保证作用, 加强了主观题评分的客观性。

四、结束语

目前,随着人们认识到在语言学习中培养语言使用能力的重要性和科学技术的进步,在数字化语音室进行的口语考试诞生了。由于可以同时对大量学生进行口语测试,从而节省大量的人力、物力、财力和时间,并且考生水平的发挥不受考官的影响,考试信度较高,这一口语测试手段是适合我国教育实际需要的一种口语测试方法,并且已经成为口语教学和测试的必然趋势。

参考文献:

[1]刘润清.语言测试和它的方法[M].北京:外语教学与研究出版社,1991.

[2]文秋芳.全国英语专业八级口试的可行性研究[J].外语界,2002,(4).

[3]熊敦礼,陈玉红,刘泽华,等.大学英语大规模录音口语测试研究[J].外语教学与研究,2002,(4).

[4]金艳,郭杰克.改革中的大学英语四、六级考试[J].中国外语,2004,(1).

[5]程杰.口语考试数字化的背景分析及方案实施初探[J].外语电化教学,2007,(10).

数字化技术方案范文第5篇

关键词：数字化变电站；必要性；优点；成本分析

作者简介：周江木（1970-），男，福建云霄人，福建省电力有限公司漳州电业局，工程师。（福建漳州363000）

中图分类号：TM63     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）06-0150-02

目前正在建设的数字化变电站越来越多，在实际工程推广应用方面，据不完全统计，国内有8个以上省份在220kV变电站全部采用数字化变电站技术（含电子式互感器），110kV全站采用数字化变电站技术的更多；部分采用数字化变电站技术（含没采用电子式互感器厂站）的省份超过三分之二。数字化变电站技术的应用已从当初的电子式互感器间隔挂网运行、110kV变电站全数字化变电站技术的试点逐渐进入到实际工程应用阶段。

一、数字化变电站建设的必要性

1.国网公司数字化电网建设的需要

围绕“构建数字化电网，打造信息化企业”的战略目标，符合国网公司在《国家电网公司关键技术研究框架（2007版）》的《数字化电网关键技术研究框架》的要求。

2.变电站先进技术发展的必然趋势

目前，随着智能化电器和电子式传感器的实用化、计算机等高新技术的飞速发展，数字化变电站成为变电站自动化技术的发展方向。同时，无人值班变电站的技术发展对变电站自动化提出了更高的要求，希望进一步简化二次接线、减少二次电缆、减少维护工作量和减少变电站的占地面积等，因而无人值班变电站的发展促进了对变电站实现数字化的要求。

二、数字化变电站的优点和特点

1.主要优点

（1）变电站自动化的各种功能共用统一的信息平台，避免了设备重复投入。

（2）电子式互感器测量精度高、无饱和、无互感器二次开路问题。

（3）简化了变电站二次接线。

（4）光纤取代电缆，电磁兼容性优越，抗干扰能力强。

（5）信息传输通道可自检，通道可靠性高。

（6）能实现变电站管理自动化。

2.主要特点

（1）变电站传输和处理的信息全数字化。

（2）过程层智能化，即一次电气设备的智能化。

（3）统一的数据模型和功能模型。

（4）统一的通信协议（IEC61850），实现数据无缝交换。

（5）信息有比较高的可靠性、完整性、实时性。

（6）各种设备和功能共享统一的信息平台。

三、110kV变电站数字化方案

基于目前数字化变电站关键技术的产品成熟度、可靠性以及上述优越性分析，建议天宝数字化变电站采用如下建设方案：

（1）按实用型数字化变电站方案进行建设，即采用基于Rogowski线圈原理的电子式互感器、一次设备（开关）+智能终端方案实现一次设备智能化，采用基于IEC61850的变电站自动化系统实现二次设备网络化。

（2）天宝变110kV进线采用电子式电流互感器，共6台；母线电压互感器采用产品成熟度较高，电容分压有源式电子式互感器，共3台。

（3）110kV合并单元与智能终端实现一次设备智能化。安装在经专门设计、制造的断路器智能汇控柜内。

（4）主变套管CT、中性点的CT仍采用传统互感器，连同中性点刀闸信息接入主变汇控柜内的合并单元、智能终端实现主变智能化。

（5）应用以IEC61850标准为核心的二次设备网络化技术，用GOOSE网络实现跳合闸、联闭锁功能，实现各厂家设备间的互操作和信息共享。

（6）在数字化条件下对二次系统进行整合：取消了独立的微机五防系统、通信电源系统，简化了全站打印机配置、故障信息系统等。

（7）全站配电装置至通信及二次设备室除交直流电源电缆外，原则上取消所有控制电缆。

四、基于全寿命周期（LCC）理念的数字化变电站成本分析

1.基于LCC理念的数字化变电站成本分析

利用LCC原理，根据实际情况简化数字化变电站的成本分析，不考虑与常规变电站相同部分的费用进行简化计算，主要针对数字化变电站采用的新设备、新技术增加或减少的一次投资成本（IC）、运行成本（OC）、由故障引起的中断供电损失成本（FC）、报废成本（DC）进行计算、分析。

2.数字化变电站LCC计算

（1）一次投资成本（IC）。所谓一次投资成本（IC），是指在变电站整个建设期间，至变电站正式投入运行以前发生的一次性所有成本。

（2）运行成本（OC）。运行成本是指变电站运行期间需要发生的一切费用总和，包括日常维护费、能耗费、环境费用、人工费、设备材料费等等。

（3）由故障引起的中断供电损失成本（FC）。由故障引起的中断供电损失成本（FC）是指变电站运行期间由于故障引起供电中断，由此产生的设备设施损坏、电量损失、用户中断供电损失索赔等费用总和。

（4）报废成本（DC）。报废成本（DC）指设备材料寿命周期结束后，清理、销毁该产品所需支付的费用。

（5）数字化变电站LCC计算结果。天宝变电站进行数字化变电站建设与常规变电站比较，变电站全寿命周期成本LCC（增量）=IC+OC+FC+DC。对于由故障引起的中断供电损失成本（FC）、报废成本（DC）进行简化处理。

3.数字化变电站 LCC 的费用-效益分析

与传统的变电站比较，数字化变电站效益主要有几个方面：

（1）一次设备实现智能化。变电站一次设备的信号系统和操作控制系统采用微处理器和光电技术，用数字控制器及数字公共信号网络取代传统的电缆连接，变电站二次系统中原先的继电器及其逻辑回路由智能电子设备取代，强电模拟信号和控制电缆由光电数字信号和光纤代替，提高了传输信号的抗干扰能力，同时可以减少投资和遭受雷击可能带来的损失。

（2）提高设备的利用率。减少设备的退出次数和退出时间，从而提高变电站自动化的整体可靠性，提高工作效率。

（3）二次系统的优化整合。变电站二次系统，包括继电保护装置、防误闭锁装置、同期操作装置、遥测遥控装置、故障录波装置、电压无功控制装置、在线状态检测装置等等全部基于标准化、模块化的微处理器设计，装置之间的连接全部采用高速的网络通信，二次系统不再出现常规功能装置重复的 I/O 现场接口，通过网络真正实现数据共享和资源共享，减少相同功能设备的重复投资。

（4）实现运行管理自动化。变电站运行管理自动化系统包括电力生产运行数据、状态记录和统计无纸化；数据信息分层、分流交换自动化；发生故障时即时提供故障分析报告，指明故障原因，提出故障处理意见等。

4.数字化变电站LCC结论

通过LCC分析，天宝变采用数字化变电站与常规变电站相比较，在基建阶段增加的投资为16万元；在变电站的全寿命周期内增加的全寿命周期成本（LCC）为12.78万元。

也就是说，数字化变电站技术方案使变电站的技术水平比传统变电站有了革命性的飞跃，但是增加的基建投资却不到16万元，全寿命周期增加的成本更少。

建议天宝变电站按数字化变电站方案进行建设。

五、数字化变电站设计过程中需注意的问题

1.一次与二次专业间的接口

需在技术规范书中明确对一次智能化设备功能和接口的要求，明确一次设备的智能终端、电子式互感器及其互感器合并器的供货方和要求，避免一二次专业间的碰撞和遗漏。

2.电子式互感器对差动的影响

常规互感器和电子式互感器两个采样回路路由的延时是不一致的。

通过调整采样时刻，对两侧的采样路由延时差别进行补偿，保证计算差动电流的两侧电流是同一时刻值。为此增加两个定值：“本侧ECVT路由延时”、“对侧ECVT路由延时”定值。

当两侧都使用常规互感器、或两侧都使用同一型号的电子式互感器时，该定值可以整定为“0”。当一侧为常规电磁型互感器，另一侧为电子式互感器；或两侧电子式互感器型号不一致时，必须根据实际延时整定。

3.开放式数字化变电站的安全性问题

数字化变电站综合自动化系统基于开放的、标准的网络技术之上，所有的供应商都可以开发基于因特网的应用程序来监测、控制或远方诊断，但是带来的问题是可能导致计算机控制系统的安全性降低，因此要重视数字化变电站综合自动化系统的加密与防火墙设计。