电力系统综合设计课程的教学措施

来源：职称阁分类：电子论文时间：2018-12-17 11:13热度：

　　这篇论文主要介绍的是电力系统综合设计课程的教学措施的相关内容，本文作者就是通过对电力系统综合设计的内容做出详细的阐述与介绍，特推荐这篇优秀的文章供相关人士参考。

电力系统综合设计课程的教学措施

　　关键词：电力;设计

　　1引言

　　电力系统综合设计课程是电气工程及其自动化专业的实践教学环节，通常安排在第7学期，满足学生专业课程知识综合应用，使用现代工具分析、设计、预测、解决复杂的工程问题等培养目标的要求，培养学生熟悉电力系统设计的规范、电力行业的法律法规以及团队合作的精神。

　　2课程设计现状及问题

　　电力系统综合设计涵盖专业知识广，综合性强。一个课题的内容需要多个同学组成团队共同完成，部分学生不能完成相应的设计内容。主要原因包括：课程设计任务量大;利用软件能力低，不能有效使用软件进行计算，不积极参与课堂设计导致上课玩手机、计算错误、进度慢、抄袭设计稿不合格的现象。本文针对课程设计的现状及问题，达到培养学生专业素质，培养目标的要求，从电力系统综合设计的教学内容、应用工具、学生参与度，“雨课堂”等方面进行了探讨。

　　3电力系统综合设计教学

　　3.1适中的设计内容任务量

　　为了确保学生在限定的时间完成高质量的课程设计，教师所确定的课题设计的任务量应适中，对设计的内容和工作量作适当的估计，既要防止出现要求过高，而设计条件不足的现象，也要防止设计工作过于简单，形成陪衬，得不出有用的结果的现象，保证设计任务饱满，内容充实。经典的电力系统综合设计案例：某区域的电力系统规划，主要涉及的核心专业课程包括电力系统分析、发电厂电气部分、电力系统继电保护等课程。随着电力系统特高压、柔性直流输电技术的发展，电力系统综合设计除了经典的规划设计内容，相应的特高压、柔性直流输电的设计也相应包含在内。教师进行课题任务的讲解，学生应认真阅读，明确课程设计的课题内容。具体设计内容如下：(1)电网规划：运用所学的电力系统分析基本原理，进行功率平衡分析、选择系统电压等级;根据电力系统运行要求进行技术经济比较确定最终电网接线方案、选择系统各发电厂变电站主变的型号;对最终电网接线方案进行电力系统不同运行方式下的潮流、调压、短路计算;绘制电网接线图。(2)多端柔性直流输电设计：设计拓扑结构、确定控制策略，在PSCAD/EMTDC下搭建基于MMC并联三段柔性直流输电电力系统的仿真模型，对以下典型情况进行仿真分析：主换流站未达到运行极限、主换流站达到运行极限，通过图形进行仿真分析。(3)特高压直流输电设备:换流阀、换流变压器、平波电抗器、交流滤波器、直流滤波器、直流避雷器、交流避雷器、无功补偿设备、控制保护装置和远动通信设备等。(4)发电厂变电站电气一次系统设计：主接线选择、厂用电设计、短路电流计算、电气设备选型与校验，绘制符合标准的电气主接线图(A3图纸)。(5)继电保护设计：确定电力网、发电厂或变电所内一个或多个高压电器的保护配置方案，设计软件流程图，明确体现保护的实现过程;进行继电保护的整定计算和校验;根据短路电流和负荷电流，查电气设备手册，选定保护所用元器件的型号;绘制保护的展开图;选择合适的保护装置。

　　3.2熟练掌握电力系统综合设计软件工具

　　3.2.1电力系统综合设计软件工具电力系统设计所应用的现代仿真、计算、分析的软件有：电力系统分析综合程序(powersystemanalysissoftwarepackage)PSASP、电力系统仿真软件PowerWorld(PWS)、(matrix&laboratory)MATLAB、(PowerSystemsComputerAidedDesign)PSCAD、电力电气分析电能管理的综合分析软件系统(ElectricalPowerSys-temAnalysis&OperationSoftware)ETAP，具体应用如表1所示。学生应根据具体的设计选择现代软件工具进行设计。3.2.2现代工具的课题应用为了使学生熟练掌握现代软件工具的应用，教师准备两个案例方案：第一个实验案例，学生只需要根据实验案例的步骤，按照顺序完整做一遍，并得出实验的结果。这个过程，使学生熟悉了相应软件工具的具体应用。第二个案例是需要学生按照第一个案例的步骤自己独立完成，进一步巩固软件的学习使用。这一部分作为成绩记录在设计中，以督促学生练习掌握软件。

　　3.3学生积极参与课堂的措施

　　3.3.1明确设计要求设计要求包括设计进度、考核标准、独立设计、设计报告、答辩等。每个学生需要按进度完成相应的设计。使学生明确考核标准，考核标准不同的等级。每次进度完成之后进行评分考核给出相应的成绩。电力系统设计需要学生共同完成，不同的团队具有不同的设计方案;一个团队的组成成员具有自己相应独立设计内容。这样可以使学生积极完成相应的设计内容，独立思考，相互交流，避免抄袭。设计报告手写，要求层次分明，语句通顺，设计合理、计算正确，有一定的见解。答辩能回答与设计有关的问题。3.3.2应用“雨课堂”的教学方式应用雨课堂的教学方式提高学生的参与度，根据教学进度完成相应的设计部分，每次进度之前都有教师做相应引导的课堂讲授课程。为了让更多的学生有效地参与课堂，教师课前做好充足的准备工作，应用“雨课堂”的教学方式，设计问题激发学生的兴趣，使每个学生参与课堂的讨论与教学互动中。其次，教师讲授知识之后，由学生在电脑应用相应的软件系统做出相应的内容，直接提交。教师根据学生提交的内容给学生相应的分数，并对内容进行讲解。

　　4结语

　　针对课程设计现状及问题性，对电力系统综合设计教学进行了探讨，达到学生应用相应的软件工具和专业知识综合解决实际工程的目的。

　　作者：徐林菊单位：三峡大学电气与新能源学院

文章名称：电力系统综合设计课程的教学措施

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