供配電實驗室的二次建設與規(guī)劃

吳蓓 郝雯娟

摘 要： 本文介紹了供配電實驗室二次建設的原因，給出了二次建設的具體規(guī)劃，并結合實驗實例強調(diào)了實驗室建設對學生學習所帶來的益處。

關鍵詞： 供配電技術 電力系統(tǒng) 實驗室建設

獨立學院是民辦高等教育的重要組成部分，承擔著為社會培養(yǎng)、輸送高級應用型人才的重任[1]。為響應我院電氣工程及其自動化專業(yè)的培養(yǎng)目標，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，提高學生的動手能力，我院加強了對“供配電實驗室”的建設。

1.實驗室二次建設的原因

我院電氣工程及其自動化專業(yè)的學生具有兩門專業(yè)基礎課程：《電力工程基礎》和《電力系統(tǒng)及其自動化》，這兩門課程理論體系強大，專業(yè)知識面廣，所選教材具有一定的實用性和先進性。為了讓學生學以致用，加深對書本知識的理解，我院于2013年與浙江正泰電器股份有限公司聯(lián)合建立了“供配電實驗室”，實驗多為不同類型繼電器的特性實驗，實驗內(nèi)容簡單。為滿足課程實驗教學的需要，讓學生了解并掌握工業(yè)現(xiàn)場的實際應用，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，提高學生的動手能力，我院對“供配電實驗室”進行了二次建設。

2.實驗室二次建設規(guī)劃

為進一步滿足“電力工程基礎”和“電力系統(tǒng)及其自動化”這兩門課程的實驗教學需求，供配電實驗室配置了“供配電技術綜合實驗平臺”及“電力系統(tǒng)綜合自動化實驗平臺”。

“供配電技術綜合實驗平臺”如圖1所示，主要由電氣系統(tǒng)主接線模擬屏、電氣系統(tǒng)控制屏、電氣系統(tǒng)后臺保護臺、主機系統(tǒng)及操作軟件四部分組成，對工業(yè)現(xiàn)場中的實際情況進行模擬，對電力系統(tǒng)變配電中的自動裝置、變電站監(jiān)控、繼電保護等教學內(nèi)容進行操作性實驗，同時將PLC功能和智能儀表擴展到繼電保護中，采用工業(yè)組態(tài)軟件編程，實現(xiàn)對供配電系統(tǒng)的監(jiān)控[2]。

“電力系統(tǒng)綜合自動化實驗平臺”如圖2所示，主要由控制屏、控制柜、視在功率2.5kVA的大功率發(fā)電機、主機系統(tǒng)及操作軟件等部分組成，對同步發(fā)電機的可控勵磁發(fā)電、同步發(fā)電機準同期并行運行、電力系統(tǒng)功率特性和功率極限、電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性等教學內(nèi)容進行操作性試驗，將組態(tài)軟件與電力專業(yè)技術相結合，上位機能夠模擬簡單的發(fā)電廠，操作安全、方便，可視性高[3]。

“供配電實驗室”二次建設之后，采取教室上課與實驗室多媒體教學、現(xiàn)場操作演示相結合的教學模式，增強學生的學習熱情，加強學生對知識點的掌握。如在進行“供電線路過電流保護”知識點講解時，教師直接將課堂搬到實驗室，先是采用多媒體設備教學，對供電線路過電流保護原理圖（如圖3所示）進行詳細講解。而原理接線圖主要用來表示繼電保護和自動裝置的工作原理及其構成整個裝置所需的設備[2]，采用其進行實驗接線操作具有一定的復雜性，容易造成錯接、漏接現(xiàn)象，為此在原理圖講解的基礎上，將展開接線圖（如圖4所示）與線路原理圖對照起來講解。講解結束之后，立即進行操作演示，讓學生對照原理圖、展開圖及實驗平臺進行實驗操作，加深學生對供電線路過電流保護知識點的掌握。

通過實驗，學生能夠?qū)⒗碚撜n的枯燥文字、抽象電路轉(zhuǎn)化為實際操縱對象，便于知識的理解和掌握。除此之外，學生的主觀能動性和團隊合作能力也得以提高。

3.實驗室的應用成效

供配電實驗室現(xiàn)有“繼電特性實驗平臺”、“供配電技術綜合實驗平臺”及“電力系統(tǒng)綜合自動化實驗平臺”共計22套，能夠滿足基本的課程實驗要求，為下場實習和畢業(yè)設計提供場地，也為大學生創(chuàng)新和教師科研提供平臺。

參考文獻：

[1]聞凱，董敏.獨立學院“自動控制系統(tǒng)”實驗室的建設與規(guī)劃[J].學周刊：下旬，2014（11）：20-21.

[2]供配電技術實驗指導書，浙江求是科教設備有限公司，2014.

[3]電力系統(tǒng)實驗指導書，浙江求是科教設備有限公司，2014.