數字化技術方案

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數字化技術方案范文第1篇

關鍵詞： 現代信息技術；數字化校園；一卡通系統；校園應用系統；安全防護系統

中圖分類號：TP393.18 文獻標識碼：A 文章編號：1671－7597（2011）1210096－02

在微電子技術、計算機技術、通信技術、網絡技術的基礎上，光纖通信技術、多媒體技術以及虛擬現實技術等現代信息技術迅速發展起來。信息化浪潮席卷全球，使人類的信息資源實現了高度共享，從根本上改變了傳統信息交流的模式，也為傳統教育的改革和發展提供了有利的條件。特別是互聯網技術的發展，為數字化技術與遠程交互技術提供了有利條件，繼而在傳統校園網的基礎上提出了“數字校園”的概念。

本論文對數字化校園的適用性、拓展性、可靠性、安全性、可運營性、可管理型進行綜合研究。數字化校園主要由四大系統組成：基礎網絡系統、校園應用系統、一卡通系統、安全防護系統。

1 基礎網絡系統

搭建校園網的硬件平臺，基礎網絡建設是數字化校園的基礎，沒有基礎網絡做為依托，應用系統就像空中樓閣。基礎網絡以硬件集成為主，發展和完善網絡基礎設施與應用環境，包括：傳輸系統、行政電話交換系統、安全存儲系統、網絡管理系統。

1.1 傳輸系統

整個校園能否達到數字化以及數字化程度能有多大，主要取決于網絡基礎以及可擴展性。光傳送網是數字化校園的基礎中的基礎，校園內光纖鋪設到樓，樓內網線到使用終端，采用有線網絡和無線網絡，實現整個校園無縫網絡覆蓋。采用目前技術領先的三網融合技術組成全IP的傳送網。[1]

全IP的傳送網絡技術先進，可擴展行很強，目前通信行業的主流就是IP化，實現全IP的傳送網，想要增加任何終端和應用系統，可直接接入。節省大量投資，尤其是節省后面的應用層面系統投資。

1.2 行政交換電話系統

采用國際先進的下一代通信技術軟交換技術才組建校園的行政交換電話系統。軟件換系統全部采用IP信號，可以直接接入IP傳送網，無需像普通的電話交換系統還需要鋪設電話的線纜。這套系統可擴展性非常強，而且任何需求只需要改動軟件就可以實現，無需增加額外的硬件。

1.3 安全存儲系統

安全管理是數字校園建設中不可或缺的前提。在數字校園中，所有的數據、應用都在網上，保證它們的安全，是安全管理的職責。因此，需要建立一套完備的安全防范和存儲系統。

安全管理系統必須保證數據的保密性，防止對數據的非授權訪問；保證數據的完整性，使數據在存儲或傳輸過程中不被破壞、不丟失、或不被未經授權的惡意或偶然的修改；保證數據和應用的可用性，能夠按照用戶的需求提供有效服務，并且系統在發生災難時能夠快速完全地恢復。

1.4 網絡管理系統

一個良好的數據中心必須具有一個良好的管理平臺，如何將數據中心內的各種應用和平臺有效地進行整合和管理，從而實現對數據中心的高效便捷的運營管理成為運營商迫切需要解決的問題。

由于數據中心的設備眾多，包括了數據設備、安全設備、應用軟件、數據庫、服務器、存儲等，因此需要有一個統一的管理平臺對數據中心的設備進行管理，通過良好的管理可以有效的提升整個中心的運營管理水平，使得整個系統可以更好的服務，并防止很多意外的問題發生。

2 校園應用系統

校園應用系統以應用軟件集成為主，大力發展網絡教學應用、全面建設各種MIS、OA系統、建設數字化圖書館、建設全面的網絡社區服務等等，從而形成一流的、數字化的網絡環境、教學資源、教學與學習環境、管理手段和后勤服務，實現教育的信息化和現代化，最終實現校園內無紙化辦公。校園管理信息系統是高校數字化建設的重要任務。

2.1 綜合教務管理系統

綜合教務管理系統在本科生教務系統中提供了教學計劃、課程、注冊、收費、選課、排課、學籍、成績、畢業資格審查、系級查詢等10個子系統；在研究生教務管理中提供了培養方案、課程、注冊、收費、選課、排課、學籍、成績、畢業資格審查、系級查詢、學位管理等11個子系統。

2.2 科研管理系統

科研管理系統建立科研處-系科研-教師的數據溝通渠道，教師申請項目、填報表等項工作在網上進行，系主任在網上審查，科技處與主管校長在網上審批，使科研管理在網上進行。

2.3 設備資產管理系統

設備資產管理系統為校系各級實驗室管理人員利用網絡共同進行實驗室數據的管理，提高管理工作的效率，達到簡化實驗室管理程序的目標。系統能夠為WWW用戶提供各實驗室的基本信息，并對大型儀器設備等信息提供查詢功能。此外，一些重要的管理數據統計結果及獲獎成果以主頁的方式，供各級管理部門查閱。

2.4 人力資源管理系統

人事管理信息化建設可以有效地提高人事管理工作的效率和質量，并且能夠及時提供可靠數據，為校領導的科學化決策提供重要依據。人力資源管理建立人事信息的交換功能，建立以教師個人為核心的人員信息系統，來自教師的信息如論文、兼職、教學、學位、科研項目等由教師個人維護，基層單位審查，建立個人信息庫，作為職能部門的管理的參考信息。

2.5 財務管理系統

財務管理系統將各項基金管理工作統一到計算機的應用管理平臺之上，提高財務人員的工作效率。可以實現科研項目的立項申請、經費查詢、通用基金管理（代交稅金、退休基金、個人公積金）、預算管理、財務分析等。

2.6 外事管理系統

外事管理系統建立教師與外事辦公室的溝通渠道，利用現代化辦公環境，簡化辦事程序。

3 一卡通系統

校園一卡通以校園網絡作為基礎，網上應用系統作為依托，是實現校園信息化的牽頭環節，是提高學校辦學效率的重要手段。對于數字校園來說，首要的任務就是要建立一套統一的電子身份管理系統，學校的每一個成員都有一個與其真實身份相對應的電子身份，用戶可以使用自己的電子身份訪問數字校園中有權訪問的任何系統。[2]

一卡通系統包含一下功能：一卡通管理中心、消費管理子系統、自助服務子系統、考勤管理子系統、門禁管理子系統、機房管理子系統、圖書館管理子系統、水控管理子系統、電控管理子系統、金融服務子系統。通過采用校園一卡通的解決方案，可以全面實現校園的高度信息化、自動化管理。

所有子功能系統在一個完善的平臺上有機結合，渾然一體，共用一個統一的數據庫。具備以下的優勢：系統易維護性高、系統可擴展性強、系統高效穩定運行。

4 安全防護系統

這里的安全防護系統就是通過安裝先進的安防設備，運用先進的安防管理系統，將整個校園建成真正的平安校園。整個安全防護系統分為三個部分：

1）視頻監控：在校園內所有的重要位值都要安裝上視頻監控探頭，最理想情況下，整個校園都可以實現視頻監控。

2）紅外防護：通過傳感器，紅外防護可以實現虛擬墻、入侵檢測、遺留報警等功能。

① 虛擬墻：將虛擬墻設置在物體上，如墻壁，草坪邊緣，河流等等。系統會在有物體對該虛擬墻入侵，穿越，或接觸的時候發出警報。此事件圖像或短時間視頻將被拍攝下來。在學校周邊設立電子圍墻，在重要的實驗室上或者大樓安裝傳感器。一但有發生沒有經過允許的行為發生，就會在監控中心發出報警。

② 入侵檢測：系統能感應到特殊區域內侵入物體的突然出現，并且采取即時的警報。比如可疑人物突然出現于嚴格禁止進入的安防區域，如博物館，圖書館管理員室，校長辦公室或其他一些重要地方。

③ 智能車牌識別：在出入校園的門口，實現進出車輛識別，是學校的車輛可以自由進出，當不是系統內設置好的車牌號碼，出入口的電動欄桿，就不會自動放行。這樣可以有效的控制進入校園的車輛，防止社會車輛進入校園。

3）智能安防一體化平臺：這個平臺是整個安防系統的大腦，通過這個平臺可以對各個點的監控探頭和傳感器，進行管理和信號的分析。智能安防一體化平臺，主要有大屏幕和軟件系統組成。屏幕上顯示整個校園的三維地圖，任何一點發生報警地圖上報警點就會顯示紅色，然后系統會自動將報警點的視頻以小畫面方式顯示。比如實驗室的玻璃被打碎了，監控中心的三維地圖實驗室玻璃就會變紅色，系統同時會將對著實驗室玻璃的監控探頭畫面切換出來，讓管理人員清晰的看到發生了什么事情，是意外還是有人進入。為管理人員做下一步決策提供依據。

教育行業需要借助現代信息技術，實現對各種資源的有效集成、整合和優化，促進信息技術與傳統學科的融合。實現資源的有效配置和充分利用，提高各種管理和服務工作的效率、效果和效益，優化教學、學習、生活的過程，并為領導決策提供支持。數字化校園工程是學校提升教學、科研和行政管理水平，實現現代化、國際化和信息化的必經之路。

參考文獻：

[1]項閃飛，數字校園基礎設施建設，華東師范大學2010年碩士論文[J].2010.6.

[2]陳志華，江蘇電信數字校園平臺建設規劃研究，南京理工大學2008年碩士論文[J].2008.10.

數字化技術方案范文第2篇

【關鍵詞】數字化校園 設計方案 調研 設計 論證

數字校園是以網絡為基礎，利用先進的信息化手段和工具，實現從環境（包括設備、教室等）、資源（如圖書、講義、課件等）到活動（包括教、學、管理、服務、辦公等）的全部數字化，在傳統校園的基礎上構建一個數字空間，以拓展現實校園的時間和空間維度，提升傳統校園的效率，擴展傳統校園的功能，最終實現教育過程的全面信息化，從而達到提高教育管理水平和效率的目的。 它是網絡化的信息傳輸、數字化的信息資源和智能化的用戶終端，三者有機的結合。如何完成數字化校園的設計工作，制定好數字化校園設計方案，成為數字化校園建設中的重頭戲。

1 設計前的調研工作

調研工作是完成設計的基礎，沒有這項工作，設計方案將成為無源之水、無本之木。作為數字化校園工程的設計者，必須從以下幾個方面進行調研：

1.1領導重視程度的調研。數字化校園建設工作投資數千萬，資金數額較大，接到設計任務后，要調研業主是否成立了有主要領導擔任組長、數字化校園專家擔任成員的領導小組，了解領導的意圖、專家的意愿，還要關注資金的落實情況。

1.2業主單位規劃的調研。積極與業主單位溝通，對該單位的數字化校園建設工作是否有規劃進行詳細調研，了解數字化校園建設工作是分期實施還是一次建設到位，做到少走彎路，多走捷徑。

1.3校園網絡建設情況調研。接到數字化校園設計方案的設計任務后，必須到業主單位，深入了解目前該單位的校園網絡建設情況，例如六盤水師范學院目前的網絡狀況如下：1、電信接入帶寬100M ，教育科研網2M。2、學院目前只相當于一個大局域網或者是一個大網吧。3、硬件基礎設施老化，應用系統缺乏，已建應用系統相互獨立，資源不能共享，形成資源浪費。

2 數字化校園設計時的關鍵要素

2.1把握設計原則。設計過程中一定要把握好以下設計原則：A、總體原則：高速、安全、穩定、可靠、可管可控、可運營。B、先進性原則：校園網的設計要充分應用已經成熟的先進技術，如：IPv6技術，使校園網在未來數年內不落后，在全省甚至全國處于領先水平。C、可擴充原則：要建設成完整統一、組網靈活、易擴充的彈性網絡平臺，能夠隨著需求變化，充分留有擴充余地；D、開放原則：開放的接口，支持良好的維護、測量和管理手段，提供網絡統一實時監控，實現設備的統一管理；E、安全可靠性原則：設計應充分考慮整個網絡的穩定性，支持網絡節點的備份和線路保護，提供網絡安全防范措施；F、整體規劃分步實施原則：充分考慮整體的需求，并可以實現校園網建設分步實施，后期建設不浪費原有的投資。

2.2網絡拓撲結構的選擇。網絡拓撲結構是指網絡電纜構成的幾何形狀，它能表示出網絡服務器、工作站的網絡配置與互相之間的連接，主要有星型、環型、總線型、樹型及總線/星型及網絡拓撲結構。六盤水師范學院數字化校園設計方案采用的是樹型拓撲結構，它是一種分層網，結構對稱、聯系固定、容錯能力強、屬于廣播式網絡，無需對網絡改動即可擴充工作站。

2.3設備的選型。設備的選型直接關系到數字化校園的成本投資，設備有高端、中端、低端三類，統一選用高端設備例如思科等設備，性能穩定，維護成本低，但造價高，安全性不理想。統一選用低端設備例如銳捷等，造價低，但維護成本高。為此，要做到高中低端設備兼容，造價合理，數字化校園設計方案才具有可行性。

2.4設計方案中的項目設計。數字化校園設計方案包括的項目主要有基礎網絡設計、綜合布線系統設計、網絡安全設計、一卡通系統設計、數字圖書館設計、OA辦公系統設計、郵件系統設計、校園視頻監控系統以及校園廣播系統設計、錄播系統設計（含微格教學系統設計）等。六盤水師范學院數字化校園設計方案中按照10000人規模，按照國家教育部對本科院校的評估要求來做。校園新的基礎網絡初步規劃為核心十萬兆，主干萬兆，千兆到桌面。在初期采用百兆、千兆自適應，逐步淘汰百兆網，達到全千兆網到桌面。中心機房兩個，在電信或其他運營商處租用服務器存放相關網絡數據；樓宇之間采用24芯光纖，主干網之間采用64芯光纖連接，各連接之間至少留一組以上備份線路。圖書館樓將作為學院以后網絡中心機房，其他樓房網絡都從這里接出來。網絡須考慮教育網和電信網絡的雙接入。

3 設計方案論證工作

3.1業主單位專家論證。設計方案完成后，立即提交業主單位，有業主單位組織本單位專家對方案作詳細論證，找出設計方案的優缺點，特別是基礎網絡及綜合布線系統中關鍵問題的處理，同時，讓專家與后勤部門人員座談，就一卡通中存在的問題答疑。根據業主單位提出的修改意見，多次將設計方案不斷的修改，做到盡善盡美。

3.2省內外專家論證。由業主組織省內數字化校園建設工作的專家召開專家委員會議，面對面聽取意見，就設計方案的科學性、可行性、安全性進行論證，形成專家組意見后，由專家簽字確認，作為數字化校園設計方案的佐證。為保證方案設計理念的先進性，可征求省外專家的意見，使得修改后的設計方案更具有說服力。

4 結論

完成數字化校園設計方案的設計工作如果進行設計前調研、設計中善于把握關鍵問題、設計后能夠通過專家論證完善設計方案，那么，該方案將具有一定的實用價值。

參考文獻：

[1]張維.實戰網絡工程案例[M].北京：北京郵電大學出版社，2005.

數字化技術方案范文第3篇

[關鍵詞]繼電保護；配置；110KV；數字化變電站

中圖分類號：TM774 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）46-0292-01

引言

電力系統的運行良好與否直接關系著人民的人身安全和各種社會生產活動。組成電力系統的結構復雜且元件數量眾多，其運行環境與運行情況比較復雜。各種外界因素和設備本身都有可能產生故障，可能導致電路系統事故的產生，阻礙整個電力系統的正常運行。因此在電力系統運行中，針對導致故障產生的各種因素要做好積極的應對預防措施，來減小或消除故障發生的可能性，當故障產生時，能夠快速有效的切除相關的故障元件，防止故障的波及性擴大，這個任務便是由繼電保護與安全自動裝置來完成。

一、繼電保護的基本原理及保護裝置組成

電力系統的正常運行要求各個組成元件在額定的安全參數（電流、電壓、功率等）內，系統的故障容易造成實際運行數值超出安全范圍，對電路運行構成威脅。繼電保護配置起到反事故及時應急處理的自動保護作用，繼續保護配置的設計要求能夠正確的區分設備和系統的正常與非正常的運行狀態，以實現繼電保護功能。

電路故障的一個顯著特征是導致電流劇增或者電壓銳減，繼電保護的最初設計原理反應的便是針對這一特征就行電力系統故障保護，其中包括過電流保護設置，變壓器低電壓保護設置和母線保護設置等。同時能反應這一特征的電路參數為阻抗，根據阻抗降低的數值反應故障發生點距離的遠近。

繼電保護裝置主要組成部分有：參數測量部分、邏輯部分、額定值調整部分和命令執行部分。如圖一所示。參數測量部分負責將給定的整定值與額定參數值進行比對，以判定設備的是否處于正常運行狀態。邏輯部分根據參數測量部分輸出的數據（輸出量的大小、性質、狀態出現的順序組合等）進行邏輯判斷，相應的進行下一步的邏輯關系動作。執行部分則是依據根據以上順序的判定結果執行斷路器跳閘或者發出警報信號。

二、110kv數字化繼電保護配置設計研究

數字化變電站以IEC 61850通信規范，智能化一次設備和二次設備網絡化結合，實現變電站內設備之間的信息數據共享和互操作。數字化變電站對二次設備系統的改良影響最為深遠。繼電保護配置作為二次系統的重要組成部分直接關系到電力系統的安全穩定運行環境，也一直是最受繼電保護工作人員最為關心的課題。通過數字化變電站技術的研究和技術設備的逐步完善，將提高繼電保護配置水平。

1、與常規110KV變電站的比較

根據IEC61850標準，數字化變電站通信系統分為變電站調控層、間隔層和過程層。其中調控層與過程層采用IEC61850-8-1定義規范，采用MMS技術規范，即通信服務映射接口制造報文技術規范。間隔層與過程層的網絡由IEC61850-9-1定義規范，采用單向多路點對點串行通信鏈路。數字化變電站對繼電保護的影響主要體現在：

（1）簡化二次接線設計。ETA、ETV將電子互感器的信號源采集數據轉變為數字信號，通過光線及網絡截圖繼電保護裝置，增強了系統的抗干擾能力，改善了傳統傳感器存在的二次交流回路。實現了一、二次系統之間的電氣隔離。斷路器位置、刀閘位置也由數字信息形式接入繼電保護，因此常規變電中TA飽和，互感器二次斷線損害、多點接地等問題得到了解決。智能開關作為終端設備接接收并執行控制命令，各單元之間界限分明，可以減少現場工作人員人為操作失誤造成的誤接線等情況，同時簡化斷路器控制回路的二次接線設計，減少繼電保護裝置的I/O插件。

（2）簡化變電站繼電保護配置。面向變電站事件的通用對象即GOOE通信技術的應用，可以實現同一標準平臺上的實時信息數據共享，從而簡化了繼電保護配置。

2、配置方法

與傳統的繼電保護配置相比，數字化變電站的繼電保護配置采用光纖接口插件，GOOE光纖通信接口代替I/O接口插件。CPU插件的模擬量處理更換為通信接口處理。

變壓器配置上每臺采用一個MU合并單元，負責采集母線電壓以及主變壓器各側電流，主變壓器差動保護、錄波裝置、高低側電能表由MU合并單元直接提供數字接口。每條10KV出線、電容器才有采用獨立的合并單元。

GOOSE網與保護和測控裝置以及站控層網絡相連接，實現信息的傳輸以及監控指令的接受。

三、加強繼電保護的應對策略

為了保護繼電保護系統的正常運行，需要對繼電保護故障有合理的處理策略，以減少故障產生帶來的損害。具體措施從以下幾點著手：

1、持續完善繼電保護設備的合理配置方案

我國110KV的繼電保護配置方案限于技術和經濟投入上的制約，在雙重保護配合和智能化配置上仍顯不足，更完備的繼電保護配置方案得不到后備資金的支持而無法具體實施。相關部分應該意識到繼電保護的重要性，提高繼電保護重要性意識，加大對其資金上的投入，變電設備應該符合110KV的繼電保護配置要求，后期故障處理方案和維護方案的制定必不可少。我國近幾年來電力系統中比較常見的問題是變壓器不同程度的損毀，其主要原因就是對變壓器缺少足夠的持續性保護措施，繼電保護設備在配置上過于簡單，為了節省預算在繼電保護人員配置和方案制定上從簡處理，此類短期電路保障方案的實施可能造成日后維護工作上的困難度加大，變相的加大了維修和保護成本。所以在繼電保護上應該加大合理的資金投入，采取多種保護措施，完善繼電保護設備的配置。

2、調度人員對繼電保護按照獨立裝置類型進行檢查和統計

對目前系統運行的各種保護裝置常出現的故障進行數據統計，并建立數據庫系統。獨立裝置包括線路保護裝置、變壓器保護裝置、母線保護裝置、重合閘保護裝置、開關操作箱以及其他安全自動裝置等。對其常見故障進行分類檢查和統計，在出現問題時可以快速、正確的針對性處理，系統故障的數據統計和研究對繼電保護方案的優化和升級提供了寶貴的參考資料。

3、了解繼電保護存在的缺陷，提前預防

工作人員要透徹的了解繼電保護裝置存在的客觀缺陷，掌握設備的運行規律，對系統可能產生的故障點有深入的了解，能夠通過缺陷管理尋找設備運行的常發性和非常發性故障。針對繼電保護的故障點進行提前預防，掌握故障數據，了解其性質，在事故未發生之前，就及時的分析和制定針對各種問題的相應解決對策，以便在故障產生時能有序、快速的對故障進行消除。

4、合理配置繼電保護高素質專業人才

電力系統調度人員根據繼電保護方案的具體需要根據技術人員的專業技術水平和職業素養合理調整和配置技術人員的地域分布以及工作崗位分配。同事組織在職人員進行技術學歷和培訓，工作人員的技能掌握水平要和繼電保護的技術發展保持一致，為繼電保護配置的良好運行打好堅實的理論基礎。對技術人員根據地域需求和電力系統分配進行合理的配置，一旦配置方案實施以后不能做頻繁的變動，因為繼電保護配置方案因地而異，工作人員合理調配之后的頻繁崗位變動會對繼電保護帶來負面影響。

總結110KV繼電保護設備是保障我國電力系統安全穩定運行的重要條件。通過研究和推廣數字化繼電保護配置能夠提高整個電網的技術水平和安全穩定運行水平。繼電保護配置方案并非一成不變，要根據地區電力系統的結構變動或升級相應的改善和提高繼電保護配置技術水平，在日常運行中對系統故障做好檢查和統計，以制度完善的預防措施，減少故障產生時對電力系統造成的損害。

參考文獻

[1] 陳菁.淺談實施微機保護狀態檢修的技術手段[J].電工技術，2001（12）.

數字化技術方案范文第4篇

關鍵詞:數字化;口語測試;信度

中圖分類號:G64文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2009)32-0239-02

一、引言

為了適應我國高等教育發展的新形勢,高等學校正在深化教學改革,提高英語教學質量,培養學生的英語綜合應用能力,特別是聽說能力。在新的形勢下英語教育工作者要運用口語測試的理論和方法,組織有效、可信、實用的大規模口語測試,科學、公正地反映學生的口頭交際能力,而數字化口語測試即計算機化口語測試(Computerized Oral Proficiency Test 簡稱COPT)正是解決這一問題的有效途徑。

二、數字化口語測試(COPT)的發展狀況

隨著社會的發展,英語學習者對英語口語能力的要求以及對此能力進行有效的測量的要求也越來越高。在英語專業和非英語專業口語測試方面,國內許多學者進行了各種口語測試方法的研究和實踐,由傳統的間接性口試(Indirect Oral Test簡稱IOT)和直接型口試(Oral Proficiency Interview 簡稱OPI)發展成半直接型錄音口試(Semi-Direct Oral Proficiency Test簡稱SOPT)考試(劉潤清,1991)。SOPT是指在語言實驗室內進行的錄音口試,熊敦禮(2002)等人的研究結果表明大規模錄音口試是可行的;金艷(2002)等人研究初步論證了與CET-SET(Spoken English Test)相比,CET-SOPT具有較強的效度、信度和可操作性,因此,可以替代CET -SET。文秋芳(2002)也認為,英語專業八級口試可以采用半直接型錄音口試的方法。隨著教學改革的深入,基于現代化手段的計算機化口語考試(COPT)成為眾多學者研究的熱點。邱東林(2005)等則對口語機考的利弊做了分析(2005);蔡基剛(2005)對四、六級計算機口語測試的效度、信度和可操作性進行了定性定量的研究;程杰(2007)從定性的角度出發,提出口語考試的數字化方案正是解決大規模口語考試人力、物力高消耗的有效辦法之一。

三、數字化口語測試(COPT)的實施方案

我們看到,由于教育技術的發展,口語考試經歷了從面試型口試到半直接型口試,現在正在向計算機化口試(COPT即數字化口語測試)發展的歷程(蔡基剛,2005)。目前,根據大規模的英語口語考試的需要,數字化口語考試體系的設計思想應以各高校實際開展的全校性口語考試為依托,實現整個口語考試流程的計算機輔助操作以及模擬傳統“面對面” 對話進行口語考試。數字化口語考試系統需要實現的是“命題――考務安排――考試――批閱――公布成績”五大步驟的計算機輔助操作。

1.考前準備

在考試之前,試卷命題相關教師按照要求出好一定套數的試卷, 并交主考審閱。考務管理確定考試試卷和參加本次考試的考生范圍, 安排監考教師。同時,進行考試軟件安裝、試題庫建設、考官培訓、學生使用多媒體技術培訓等準備工作,確保數字化考試順利進行。

2.考試過程

整個考試嚴格按照統一程序操作。首先,監考教師確認學生身份;然后,學生輸入考號進入考試系統并調試設備;進行完錄音朗讀試聽后,考試正式開始。考試過程一鍵完成,考試過程簡單到只要單擊一次“開始”即可。在考試環節中, 將由計算機擔當傳統的面對面的考官的角色,按順序呈現題目,考生逐一回答,進行人機互動,或考生之間進行小組互動,系統同時進行錄音。計算機作為模擬考官,就可以利用網絡資源材料和形式(如表格、圖片、動畫、電影剪輯等),并利用電腦屏幕的視覺界面和音響效果而使題型變得豐富多彩。最后,電腦自動將學生口試錄音內容打包上傳,考試結束。

3.考試結果

主考安排閱卷教師及閱卷時間, 教師在規定的時間內批閱考生答卷。考試結果的批閱可以采用兩種方式完成:一種是集中式批閱,只要組織教師在一間數字化語音教室集中批閱即可;另一種是遠程批閱,本系統支持通過上網登陸遠程閱卷系統。參與閱卷的教師不必集中,只要登錄考試中心的網站即可實現異地閱卷。另外,網上成績處理按系別或班級、統計考生的成績,并將試卷、答卷等考試資料刻成光盤存檔。

四、數字化口語測試(COPT)的信度

對口語測試來說,信度(reliability)指測試的穩定性(劉潤清,1991)。信度表示同一考生在不同的考試條件下,如在不同的考場、面對不同的考官,參加同一項考試后所得到的分數是一致的。信度的要求主要是指:1.施測信度;2.內容信度;3.評分信度要一致(蔡基剛,2005)。

1.施測信度

所謂施測信度,是指測試的準備形式和測試過程要具有可靠性。在施考的條件這方面,數字化口試具有很高的信度。該測試在統一時間進行,所有學生在條件相等語言實驗室同時考同一套題,同時錄音,保證了測試的公平與保密。避免了傳統口試中題目難度系數不同,口試題目數量有限,考生考試先后次序不同而導致的分數差異。數字化口語測試統一預先錄音提問,發音清晰標準,問題在屏幕上同時出現,盡可能把對聽力的要求降到了最低。考生答題時屏幕上會顯示剩余時間,保證每個考生的發言時間相同,最大限度地避免了考官、考生和試題、考場等各種主客觀因素等問題。

2.內容信度

影響口語測試內容信度的因素主要有三方面:內容的長度、難度與區分度。測試的內容題目越多,覆蓋面越大;長度越長,其信度越高。比起傳統的口試,數字化口試的時間很充裕,大約是30分鐘;內容覆蓋面較大,話題涉及到學習、生活、社會和科學等方面;題型包括朗讀、人機對話、故事或圖片復述以及即席演講,基本滿足了長度要求,因此,它享有很高的信度。

由于測試過易或過難,都會影響區分度,所以高信度的測試應該是有難有易,先易后難。數字化口試幾個部分的試題從易到難呈逐級遞增,而且從學生成績的分布也能體現區分度。該測試還采取措施,以控制試卷的一致性,并提高各套試卷的信度。首先,命題要詳細。可以幫助命題人員了解和掌握各題的出題要求, 如所測試的語言功能與語言能力、選材的要求與范圍等,保證多個命題老師的命題在內容和難度上盡可能一致。其次,采用科學的命題方法。傳統方法是每個命題老師負責命制整套試卷的方式,可以調整為每個命題老師命制多套同一題型的題目,使同一命題老師對同一大題的內容與難度的一致性做到較好的控制。然后,再經過專家對同一題型所有題目的篩選和組合,從難易度、熟悉程度、文化背景知識等多方面進行考慮,最后選定試題,組成試卷。以這種方式組卷,各套試題在內容和難度上基本能夠保持一致。

3.評分信度

數字化口語測試的信度高,還有一個至關重要的原因, 就是評分規范化。這包括兩個方面評分標準的修訂確立與評分老師的培訓。

要提高效度較高的測試的信度, 一個有效的辦法是確定評分標準。設計評分標準的方法可分為兩類:整體評分法(holistic scoring)和分析評分法(analytic scoring)。整體評分是總體的印象分,可從語言表達、文化意識、完成任務的狀況以及交際方式與否等角度來考察;分析評分標準可從語法、詞匯、語音及互動交際等方面分項打分。數字化口語測試評分采用百分制。每個評分角度又采用百分制,10或15分為間隔分設優良中差四個檔次,分別從語音語調、流利程度、詞匯語法和交際能力等四個方面去考查學生的口語能力。評分標準具體,準確且便于操作。

評分信度取決于評分教師。評分教師經過了專業的口語測試評分培訓;評分過程中,利用計算機技術進行實時監控和調整, 以確保評分質量;考官閱卷時,設置差異值。兩位評分教師對同一份答題錄音的打分差異超過標準值, 這份答題錄音將會自動送往第三位評分教師重新評定。評分軟件中這一系列的監控手段, 都對評分的質量起到了很好的保證作用, 加強了主觀題評分的客觀性。

四、結束語

目前,隨著人們認識到在語言學習中培養語言使用能力的重要性和科學技術的進步,在數字化語音室進行的口語考試誕生了。由于可以同時對大量學生進行口語測試,從而節省大量的人力、物力、財力和時間,并且考生水平的發揮不受考官的影響,考試信度較高,這一口語測試手段是適合我國教育實際需要的一種口語測試方法,并且已經成為口語教學和測試的必然趨勢。

參考文獻:

[1]劉潤清.語言測試和它的方法[M].北京:外語教學與研究出版社,1991.

[2]文秋芳.全國英語專業八級口試的可行性研究[J].外語界,2002,(4).

[3]熊敦禮,陳玉紅,劉澤華,等.大學英語大規模錄音口語測試研究[J].外語教學與研究,2002,(4).

[4]金艷,郭杰克.改革中的大學英語四、六級考試[J].中國外語,2004,(1).

[5]程杰.口語考試數字化的背景分析及方案實施初探[J].外語電化教學,2007,(10).

數字化技術方案范文第5篇

關鍵詞：數字化變電站；必要性；優點；成本分析

作者簡介：周江木（1970-），男，福建云霄人，福建省電力有限公司漳州電業局，工程師。（福建漳州363000）

中圖分類號：TM63     文獻標識碼：A     文章編號：1007-0079（2012）06-0150-02

目前正在建設的數字化變電站越來越多，在實際工程推廣應用方面，據不完全統計，國內有8個以上省份在220kV變電站全部采用數字化變電站技術（含電子式互感器），110kV全站采用數字化變電站技術的更多；部分采用數字化變電站技術（含沒采用電子式互感器廠站）的省份超過三分之二。數字化變電站技術的應用已從當初的電子式互感器間隔掛網運行、110kV變電站全數字化變電站技術的試點逐漸進入到實際工程應用階段。

一、數字化變電站建設的必要性

1.國網公司數字化電網建設的需要

圍繞“構建數字化電網，打造信息化企業”的戰略目標，符合國網公司在《國家電網公司關鍵技術研究框架（2007版）》的《數字化電網關鍵技術研究框架》的要求。

2.變電站先進技術發展的必然趨勢

目前，隨著智能化電器和電子式傳感器的實用化、計算機等高新技術的飛速發展，數字化變電站成為變電站自動化技術的發展方向。同時，無人值班變電站的技術發展對變電站自動化提出了更高的要求，希望進一步簡化二次接線、減少二次電纜、減少維護工作量和減少變電站的占地面積等，因而無人值班變電站的發展促進了對變電站實現數字化的要求。

二、數字化變電站的優點和特點

1.主要優點

（1）變電站自動化的各種功能共用統一的信息平臺，避免了設備重復投入。

（2）電子式互感器測量精度高、無飽和、無互感器二次開路問題。

（3）簡化了變電站二次接線。

（4）光纖取代電纜，電磁兼容性優越，抗干擾能力強。

（5）信息傳輸通道可自檢，通道可靠性高。

（6）能實現變電站管理自動化。

2.主要特點

（1）變電站傳輸和處理的信息全數字化。

（2）過程層智能化，即一次電氣設備的智能化。

（3）統一的數據模型和功能模型。

（4）統一的通信協議（IEC61850），實現數據無縫交換。

（5）信息有比較高的可靠性、完整性、實時性。

（6）各種設備和功能共享統一的信息平臺。

三、110kV變電站數字化方案

基于目前數字化變電站關鍵技術的產品成熟度、可靠性以及上述優越性分析，建議天寶數字化變電站采用如下建設方案：

（1）按實用型數字化變電站方案進行建設，即采用基于Rogowski線圈原理的電子式互感器、一次設備（開關）+智能終端方案實現一次設備智能化，采用基于IEC61850的變電站自動化系統實現二次設備網絡化。

（2）天寶變110kV進線采用電子式電流互感器，共6臺；母線電壓互感器采用產品成熟度較高，電容分壓有源式電子式互感器，共3臺。

（3）110kV合并單元與智能終端實現一次設備智能化。安裝在經專門設計、制造的斷路器智能匯控柜內。

（4）主變套管CT、中性點的CT仍采用傳統互感器，連同中性點刀閘信息接入主變匯控柜內的合并單元、智能終端實現主變智能化。

（5）應用以IEC61850標準為核心的二次設備網絡化技術，用GOOSE網絡實現跳合閘、聯閉鎖功能，實現各廠家設備間的互操作和信息共享。

（6）在數字化條件下對二次系統進行整合：取消了獨立的微機五防系統、通信電源系統，簡化了全站打印機配置、故障信息系統等。

（7）全站配電裝置至通信及二次設備室除交直流電源電纜外，原則上取消所有控制電纜。

四、基于全壽命周期（LCC）理念的數字化變電站成本分析

1.基于LCC理念的數字化變電站成本分析

利用LCC原理，根據實際情況簡化數字化變電站的成本分析，不考慮與常規變電站相同部分的費用進行簡化計算，主要針對數字化變電站采用的新設備、新技術增加或減少的一次投資成本（IC）、運行成本（OC）、由故障引起的中斷供電損失成本（FC）、報廢成本（DC）進行計算、分析。

2.數字化變電站LCC計算

（1）一次投資成本（IC）。所謂一次投資成本（IC），是指在變電站整個建設期間，至變電站正式投入運行以前發生的一次性所有成本。

（2）運行成本（OC）。運行成本是指變電站運行期間需要發生的一切費用總和，包括日常維護費、能耗費、環境費用、人工費、設備材料費等等。

（3）由故障引起的中斷供電損失成本（FC）。由故障引起的中斷供電損失成本（FC）是指變電站運行期間由于故障引起供電中斷，由此產生的設備設施損壞、電量損失、用戶中斷供電損失索賠等費用總和。

（4）報廢成本（DC）。報廢成本（DC）指設備材料壽命周期結束后，清理、銷毀該產品所需支付的費用。

（5）數字化變電站LCC計算結果。天寶變電站進行數字化變電站建設與常規變電站比較，變電站全壽命周期成本LCC（增量）=IC+OC+FC+DC。對于由故障引起的中斷供電損失成本（FC）、報廢成本（DC）進行簡化處理。

3.數字化變電站 LCC 的費用-效益分析

與傳統的變電站比較，數字化變電站效益主要有幾個方面：

（1）一次設備實現智能化。變電站一次設備的信號系統和操作控制系統采用微處理器和光電技術，用數字控制器及數字公共信號網絡取代傳統的電纜連接，變電站二次系統中原先的繼電器及其邏輯回路由智能電子設備取代，強電模擬信號和控制電纜由光電數字信號和光纖代替，提高了傳輸信號的抗干擾能力，同時可以減少投資和遭受雷擊可能帶來的損失。

（2）提高設備的利用率。減少設備的退出次數和退出時間，從而提高變電站自動化的整體可靠性，提高工作效率。

（3）二次系統的優化整合。變電站二次系統，包括繼電保護裝置、防誤閉鎖裝置、同期操作裝置、遙測遙控裝置、故障錄波裝置、電壓無功控制裝置、在線狀態檢測裝置等等全部基于標準化、模塊化的微處理器設計，裝置之間的連接全部采用高速的網絡通信，二次系統不再出現常規功能裝置重復的 I/O 現場接口，通過網絡真正實現數據共享和資源共享，減少相同功能設備的重復投資。

（4）實現運行管理自動化。變電站運行管理自動化系統包括電力生產運行數據、狀態記錄和統計無紙化；數據信息分層、分流交換自動化；發生故障時即時提供故障分析報告，指明故障原因，提出故障處理意見等。

4.數字化變電站LCC結論

通過LCC分析，天寶變采用數字化變電站與常規變電站相比較，在基建階段增加的投資為16萬元；在變電站的全壽命周期內增加的全壽命周期成本（LCC）為12.78萬元。

也就是說，數字化變電站技術方案使變電站的技術水平比傳統變電站有了革命性的飛躍，但是增加的基建投資卻不到16萬元，全壽命周期增加的成本更少。

建議天寶變電站按數字化變電站方案進行建設。

五、數字化變電站設計過程中需注意的問題

1.一次與二次專業間的接口

需在技術規范書中明確對一次智能化設備功能和接口的要求，明確一次設備的智能終端、電子式互感器及其互感器合并器的供貨方和要求，避免一二次專業間的碰撞和遺漏。

2.電子式互感器對差動的影響

常規互感器和電子式互感器兩個采樣回路路由的延時是不一致的。

通過調整采樣時刻，對兩側的采樣路由延時差別進行補償，保證計算差動電流的兩側電流是同一時刻值。為此增加兩個定值：“本側ECVT路由延時”、“對側ECVT路由延時”定值。

當兩側都使用常規互感器、或兩側都使用同一型號的電子式互感器時，該定值可以整定為“0”。當一側為常規電磁型互感器，另一側為電子式互感器；或兩側電子式互感器型號不一致時，必須根據實際延時整定。

3.開放式數字化變電站的安全性問題

數字化變電站綜合自動化系統基于開放的、標準的網絡技術之上，所有的供應商都可以開發基于因特網的應用程序來監測、控制或遠方診斷，但是帶來的問題是可能導致計算機控制系統的安全性降低，因此要重視數字化變電站綜合自動化系統的加密與防火墻設計。