继电保护综合实验总结范文
时间：2023-12-29 17:51:52
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篇1
关键词：应用型本科；继电保护；项目教学法；教学改革
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）31-0025-02
目前我国电力行业继电保护技术已经全面进入了微机保护时代，微机保护的大量使用，既改善了电力系统安全稳定运行的外部条件，同时也给保护试验技术带来了新的影响，增加了高校继电保护课程学习的难度。目前，大多高校的继电保护教学仍然是完全按照教材章节的内容和顺序依次讲述各保护设备的保护原理以及实现方法，这种传统的教学模式存在以下一些明显弊端：第一，继电保护这门课程要求学生具备电机学、电路理论、电力系统故障分析等多方面的相关知识，教学大纲同时又要求学生掌握继电保护的基本原理、基本概念、考虑和解决问题的基本方法以及基本的实验技能。不少学生对保护基本的理论尚且掌握不了，更谈不上实验技能的培养。第二，随着微机保护和变电站综合自动化技术的快速发展和大量应用，现有教材已经不能很好地体现电力系统继电保护的技术、应用和发展。现有的教学重点难点还存在与工程实际脱节的情况：传统的继电保护教学花大量的篇幅讲授继电器的原理、使用和调试，等到学生走上工作岗位后，还需投入大量时间去熟悉和认识继电保护的新技术。同时，教材讲述的传统保护理论所采用的继保装置原理和结构都比较复杂，老师要讲清楚非常费时和费力，最后从学生那里反馈回来的信息还只能是“没有什么用”。第三，重庆科技学院新建的电气工程专业不归电力系统直接管辖，由于历史和现实的原因，学生毕业后进入电力系统的机会相当少，大部分学生能够去的单位是诸如冶金、石油或者其它工矿企业。而且“电力系统继电保护”的教学内容多、课时少、起点高，许多毕业生以后并不专门从事继电保护工作，对这部分学生而言，教学内容又显得索然无味。
以上这些对当前继电保护的教学内容和教学模式带来了极大的挑战，因此该课程的教学改革势在必行。为此，我们应该遵照“背靠行业，以应用为主，以够用为度”的原则，整合新的教学资源，探索新的教学思路。同时，为了积极培养高水平、厚基础、宽口径和较强创新能力的电气工程及其自动化专业的学生，促进本专业学生创新能力培养是我校改革和发展的需要，也是教师自身建设的需要，它关系到我校本科教育整体水平的提升。
一、应用型本科课程教学改革思路
应用型本科的目标应该是培养具有一定基础知识理论、具有较高的综合素质、具有较强的实践能力和适应性，具备解决工程实际问题能力的现场工程师。在相应的课程改革中，为体现应用型本科课程的特色，需要解决好课程目标、课程内容和课程组织三个基本问题。在新的发展形势下，应用性本科高校课程改革应以就业为导向、能力为本位，应用为目标，明确课程改革与建设的目标、思路等要求，以满足时展的需要。改革思路主要从课程教学改革和实验教学改革两个方面来进行。
1.改革教学方法和教学手段。本文主要探索基于工作过程的项目教学方法，此方法起源于高职高专教育，国内外已经做了较多的研究，但在应用型本科教育中是否应该采用这种方法或者说在一些技能型的专业课上是否能局部采用这种方法，国内外还研究得不多。《电力系统继电保护》是一门专业性、实践性很强的技能型课程，理论上来说需要大力加强实践教育、实验教育，采用项目教学法能够较好地适应这样的要求。项目教学法具体来说又分为情景设置、教师引导、学生实践、项目总结、项目改进五个阶段。原则上说学生实践应该包括实验部分的内容。通过几个完整的项目训练，学生不仅学到了专业知识，沟通能力和学习积极性也得到明显提高。
2.改革现有的继电保护实验体系。本课程是一门理论与实践并重的比较难学的课程。学生想要学好它，除掌握好理论知识外，还应该通过包括课程实验、课程设计、综合实验甚至毕业设计等实践性环节才能更全面地理解和掌握保护知识。这门课程学习内容多，实验学时却很少，所以老师讲起来相当费力。比如我们学院安排《电力系统继电保护》授课学时为40学时，实验学时为8学时，这么少的学时要讲清继电保护的内容确实很困难。而且《微机继电保护》课程没有开设，这些都对培养学生的实际动手能力带来不利的影响。改革的思路就是精简授课学时，以项目的方式来代替，同时增加项目实验的内容和学时。
二、课程教学改革的内容
项目教学法与传统教学法的最大不同，就是增加了诸如情景设置、学生实践和项目总结这样的教学环节，相应地改变了以往灌输式的教学方式。我们根据《电力系统继电保护》的教学大纲，从教学内容抽出几个项目，分别是三段式电流保护、方向电流保护、距离保护、纵联差动保护、变压器保护、发电机保护和微机保护。下面以三段式电流保护为例来说明项目的实施过程：
1.情景设置：以DJZ-III型电气控制及继电保护综合控制实验保护台为依托，分析单侧电源输电线路发生短路区内和区外故障以后，线路保护的动作情况。整定三段式电流保护动作值、分析保护的灵敏度。
2.教师引导：这部分和传统课堂讲授的区别在于：讲解相应知识点时要以情景设置的项目为背景。比如三段式电流保护包含电流速断保护、限时电流速断保护和过电流保护，三种不同的保护如何共存于一条输电线路上。这就需要分别分析三段式电流保护的作用、原理和整定计算原则、再引出具体的保护接线图。
3.学生实践：此项目同时又分解为三个不同的任务，分别为整定计算、接线图设计和灵敏度分析。学生在课堂上根据网络参数计算出三段保护的整定电流值，并设计好保护的接线，再根据实际参数拿到实验课上检验结果。
4.项目总结：教师对完成的本阶段任务的过程与结果进行分析总结。对学生的表现进行点评，并对主要问题进行集中解决。
5.项目改进：思考进一步改进实验接线，采用不同的接线形式，灵敏度计算有何不同；思考如果是双侧电源，如何保证保护的正确动作，由此进入下一个项目方向电流保护。
三、实验教学改革的内容
实验教学改革的目的是建立与项目教学法相适应的实验教学体系。传统继电保护实验课的缺点是验证性实验过多，教学内容与实验内容脱节。针对这一现状我们的改革思路是：
1.增加实验内容。采用项目教学法以后，一个项目就是一个实践任务和课题，而项目本身又和理论课紧密联系，这样在内容上就增加了实验的项目。
2.改变实验方式：实验除了在内容上与项目教学法互相衔接，在方式上也做了一些改变。学生除了在课堂上做理论分析外，更重要的是需要作出项目实验的验证。要求学生依托现有实验设备，自主设计实验方案，自主设计实验接线图等，还可考察学生动手接线、对错误结果的分析，从而将验证性实验变成设计型、综合型实验，从而促进学生动手能力的培养。
继电保护的应用现状与人才培养存在较大的差距，本文从理论与实践的教学上提出了采用项目教学法来增强应用型本科学生的工程实践能力。通过实施项目教学法，有效地提升了学生对“电力系统继电保护”课程的积极性，对增强学生工程实践能力起到了促进作用。
参考文献：
[1]申一歌，杨科科，袁铸.项目教学法在《供配电技术》课程中的应用[J].教育教学研究，2011，（9）.
[2]胡文花，仇新艳.行为导向教学模式在“水电站继电保护应用与设计”课程中的应用[J].北京电力高等专科学校学报，2010，（10）.
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【关键词】变电站；继电保护设备；供电可靠性
1 继电保护设备状态检修的目标
1.1 保证供电的可靠性
对继电保护设备进行状态检修的主要目的就是提高供电的可靠性。因为继电保护设备使用一段时间后，可能会出现老化的现象，这样就很可能引起电力系统的故障，造成安全隐患。对继电保护设备进行定期的状态检修，可以保证其正常的工作，一旦出现安全隐患，及时进行处理。这不仅保证了电力系统安全的运营，也能延长继电保护设备的使用寿命，从而降低了变电站的成本投入。
1.2 提高设备的利用率
定期的对继电保护设备进行状态检修，可以及时了解到设备的实际工作状态，当设备出现问题时，可以及时进行维修，以保证其正常的工作。这样就不用停机对设备进行集体检修，提高了设备的有效利用率。
1.3 保证设备安全运行，提高管理水平
随着科学技术的不断发展，计算机技术与自动化技术的发展越来越来，已经广泛应用到各个领域，对于继电保护设备的检修也起到了积极的作用。变电站引进了数字化的保护技术，对继电保护设备进行检修，可以进行远距离的输送，使得继电保护设备的检修更加智能化，检修的目的性增强，检修的程序得到了简化，而且提高了继电保护设备检修的质量，大大降低了继电保护设备故障的发生率，从而提高了电力系统的可靠性与安全性。
另外，由于引进了新的技术进行继电保护设备的检修，就使得继电保护设备检修的工作更加科学与规范，检修人员进行检修时程序更加简单，这也使得对于继电保护设备的管理工作更加专业化，管理水平也得到了相应的提升。
1.4 提高工作人员的业务素质
由于科学技术的进步，在继电保护设备检修中引进了很多先进的技术，这就要求工作人员要充分的了解这些先进的技术，不断的对新技术进行探索和学习，提高自身的业务素质，这样才能更好的利用新的技术，发挥新技术的优势，为继电保护设备的检修工作服务。这样工作人员的业务素质与技术水平从整体上就得到了提高。
1.5 有利于减员增效
传统的继电保护设备的检修工作需要对每一个设备进行排查，确定其是否有故障，这样就需要做大量排查工作，需要的工作人员也比较多。而采用数字化的检修技术之后，可以通过对所有的继电保护设备进行监控，通过监控提供的数据进行综合分析，判定设备是否出现故障，也就避免了对所有设备进行状态检修，大大的降低了检修的工作量。因此可以削减工作人员的数量，提高工作的效率，降低变电站的成本，增强其效益。
2 继电保护设备状态检修的关键技术
2.1 在线监控
在线监控技术是进行继电保护设备检修的基础，它对变电站的所有继电保护设备进行实时的监控，第一时间将监控数据传输给工作人员，通过对数据的分析就能显示出设备的实时工作状态，是否出现故障，如果出现故障，及时采取措施，进行维修，以保证设备的正常运行。
2.2 对技术水平要求较高
随着科学技术的不断发展与进步，计算机技术已经深入到各行各业，包括电力系统。目前，大多数电厂以及变电站已经实现了信息化的管理。信息化管理可以提高工作效率，有效的降低了工作人员的工作强度。但是采用计算机技术对继电保护设备进行监控，还是需要工作人员的操控，这就提高了对工作人员的要求，需要具备较高的技术水平，不仅要掌握专业的知识，还需要有较高的业务素质，具备对事物较强的判断力和处理突发事件的能力。新技术下的继电保护设备的状态检修，需要的是具备多方面能力的技术型人才，这样才能有效的处理故障，降低过程损失，从而提高电力企业的综合效益。
2.3 保障信息的有效传递
要确保继电保护设备检修的顺利进行，要使现场的实时监控数据及时的传递到后台，保证分析人员能够对数据在第一时间内进行综合分析，判断是否有故障出现。只有保证检测现场数据的接口与后台分析系统的网络连接顺畅，才能及时的获取现场的数据，进行综合分析，真正的发挥在线监控设备的作用。
2.4 对设备的状态进行有效的分析
进行在线监测的主要目的是获取设备的在线监测数据，通过对数据进行综合分析，了解设备的状态以及状态的变化趋势。通过对设备状态变化趋势的分析总结，梳理出科学的统计方法，然后应用到设备检修中去。对设备的历史资料、实验次数、出现故障的记录以及维修记录，对设备的状态做出科学的评价，科学的总结其变化趋势，从而可以对其状态进行科学的预测。
3 继电保护设备状态检修的实现
3.1 保护自检功能的实现
对于继电保护设备状态检修的实现主要是依靠计算机技术，目前采用的计算机保护技术本身就具有很强的自检性，这些功能主要是通过计算机编程来实现的。现在的技术比较发达，主要依靠微机保护理论实现对设备的保护，它与传统的检修技术相比，动作特性是确定的，是由软件的逻辑功能来确定的，因此不需要对检测手段进行定期的调整，操作比较简便。另外，微机保护理论对于逆变电源、电流、电压输出回路都可以很快的实现，对于采集的数据还可以进行合理性的校验，能够对电路的输入与输出回路进行保护，保证数据传输的畅通，这样就能保证数据传输的可靠性。因此，现在的继电保护装置是将计算机技术与自动化技术相结合的一种新的设备，为继电保护设备的状态检修提供了很好的技术支撑，使得状态检修可以顺利的进行，进而广泛的应用到继电保护中。
3.2 对保护二次回路的分析
目前采用的数字式的继电保护装置都可以实现对设备的监控功能，但是除了只保护自身的装置以外，还要对直流回路、操作控制回路以及交流输入等进行保护。如果只是实现对自身装置的保护的话，局限性就很大，不好做到应用推广。所以说，对于继电保护设备的检修应该看成是一个整体，也可以说，能够形成一个体系，这个体系包括对自身装置的保护，还有对直流回路、操作控制回路以及交流输入的保护，这样才能将所有的环节囊括进去，在进行状态检修的时候才不会出现监测的“盲区”，才能对其进行有效的推广与应用。
由若干继电器以及连接各个设备的电缆构成的回路称为保护装置的二次回路，它是继电保护出口控制的回路，但是有的操作回路是不能够进行自检、在线监测和数据的传输，这样使得二次回路的操作达不到要求，在进设备状态检修的时候，不能够顺利的完成工作，从而降低工作效率，影响电力企业的效益。
4 总结
随着现代科学技术的不断进步，计算机技术和自动化技术应用的领域越来越广，在电力系统中的应用也比较广泛，尤其是继电保护系统中引进了计算机技术与自动化技术，使得继电保护设备的检修工作实现了在线监控，并且越来越智能化与科学化，并取得了很好的效果。但是在实际的操作中，系统的设计以及运行的过程中，都存在一定的缺陷，需要运用先进的科学技术对其不断的完善，使状态检修技术的发展逐渐趋于成熟，从而保证继电保护设备的安全运行，提高整个电力系统的可靠性。
参考文献：
[1]张宇.浅析继电保护设备检修技术[J].科技致富向导，2013（19）.
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关键词：共享资源；e-Learning；爱课程；继电保护；微课；教学手段
中图分类号：G47 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2016）16-0046-04
一、引言
随着互联网和信息技术的发展，网络与信息技术已经应用在教学的每一个环节，并且成为教师从事教学和研究的重要工具，这为学生学习和成长创造了丰富多彩的教育环境和学习方式[1]。网络技术、多媒体设备、微课、慕课都为课堂教学和课外学习提供了更加完善方便的环境和条件。但是无论技术多么先进，手段多么灵活，在教学过程中，教师的主导作用永远不会改变，大学永远要存在，教师和学生永远是教与学的一对主体。创新教育是教育教学改革的关键，而e-Learning是达到“共享”课程教学改革的重要途径。在教学过程中，只有根据每门课程的特点选用合适的现代教育技术和教学手段，才能够更有效的达到对课程内容的理解、接受和掌握，特别是职业教育类的课程教学，除去要使学生掌握课程的基本理论外，还必须培养学生对相关的设备、材料、工艺、图纸、操作等知识与技能的掌握。多媒体课件、微视频、微课等新型教学手段就很好的克服了传统教学方式中存在的难题，爱课程网站就很好的解决了教学资源不够丰富的问题。网络服务可以使学习效率大为提高，有助于学生构建个性化的知识体系[2]。利用网络与现代教育手段深入开发与使用各种课程资源，对改变学习者的学习条件、转变学习方式、提升教学的有效性具有十分重要的意义[3]。福建水利电力职业技术学院的《继电保护》课程是首批国家级精品课程和国家共享教学资源库建设课程，该课程的建设充分利用现代化教学手段和先进的实验教学条件，建成丰富的课程教学资源，形成了在全国同类院校的示范和资源共享的成果。
二、《继电保护》课程的主要特点
《继电保护》是高等职业院校电力系统自动化等强电类专业最核心的课程。该课程研究的是在对电力系统中的高压输电线路、发电、输电、用电设备在运行中可能发生的各类故障进行分析的基础上，利用最先进的技术手段实现对电力系统各种故障的分析、诊断、反应，并与电力系统的开关设备配合，从而对电网和各种一次电气设备进行保护的二次装置。因而《继电保护》课程是基于对电力系统的故障进行深入物理分析和各种设备故障精确分析的基础上，按照对电力系统安全要求形成各种保护理论，并且通过先进的技术手段而构成的自动装置，比如从由机电元件、晶体管、集成电路、微处理器和集成微机系统与各种先进通讯技术共同构成的。
《继电保护》课程具有明显的特点：①具有特有的继电保护理论体系，学科理论系统、原理严谨，由于电力系统的高度系统化和集约化，对承担系统和设备安全的继电保护提出了确保整个电力系统安全运行的最高要求；②与电气类多数课程联系紧密，它所保护的对象是电力系统的各种发、变、输、供的设备，保护作用具有很强的针对性；③电力系统继电保护是由机电元件、晶体管、集成电路、微处理器和集成微机系统与各种先进通讯技术共同构成的，一般都要采用当时先进技术手段和设备，因此与电子技术、远动技术、通讯技术融为一体。这就决定了《继电保护》课程是电力系统自动化专业课程中理论性最强、系统性最强，同时又是直接应用到电力生产上对可靠性要求最高的核心设备，是最典型的理论与实践并重的核心专业课程，正因如此。《继电保护》课程被确定为首批国家精品课程和首批国家共享资源课程建设项目。要做好理论与实践并重的课程建设，必须要依托先进的实验仿真系统和各种多样化现代教学手段。
三、《继电保护》课程e-Learning模式构建
现代互联网和影像技术的高度发达，彻底改变了传统的教育理念、教育途径和教学方法。一个教室、一本书、一面黑板和一支粉笔的课堂教学，一个方案、一组设备、一套步骤和一组数据的实验教学，都已经无法满足信息化时代对知识学习、对事物认识的要求。由于课堂教学改革的不断深入，传统的教学形式和方法已越来越引起广大教育工作者的理性反思和批评[4]。采用声、光、音、像、色的多媒体视频技术，对增大课堂信息容量、扩大知识面、吸引学生注意力和激励学生学习兴趣都有着重要的作用，同时也丰富了教学形式，学习过程的生动性、直观性和多样性有了巨大的改进，学习的效果得到明显的提升，发达的网络和互联网技术也完全缩小了时间和空间上的距离，学习过程的教室空间性和课堂时间性概念也发生了颠覆性的变化。因此国家资源共享课程的建设不能局限在传统的教学模式下，而是要大力应用现代教育技术，努力成为使用现代化教育技术和教学手段开发优质共享资源课程的引领和示范者。《继电保护》国家共享资源课程建设中，注重将现代化教育技术和教学手段有机的应用在课程建设和教学实践中，并取得了显著成效。
1.建设体现课程特色的e-Learning模式
《继电保护》是理论性、专业性、实践性都很强的专业课程，努力体现课程的教学特色，就应该创新教学理念，把最深奥、最抽象的专业课程变成深入浅出、层次递进、引人入胜、学以致用的职业教育课程体系。因此在教学组织实施中，重点设计针对各个知识点、技能要素的现场教学方案，通过直观设备认知、装置联动的现场教学，使理论问题形象化、抽象问题具体化，为弥补设备和教学仪器的有限性，搜集选择有代表性装置图像、现场视频、事故分析资料丰富直观教学的表现形式，大量使用混合式教学和引导个性自主学习，真正建成适合高等职业教学和在职人员在线学习的教学体系。课程建设要努力做到：内容正确科学、文字表达准确、条理清晰直接、形式生动活泼、要素重点突出，确保课程内容的科学性、资源的实用性和学习的有效性。
2.爱课程基础材料库网站的建立
在资源和共享两方面，《继电保护》课程网站主要体现基本资源和拓展资源。基本资源主要包括反映继电保护课程教学目标、教学内容、教学方法和教学过程的核心资源：如课程介绍、教学大纲、教学日历、教案或演示文稿，以及重点难点指导、练习与作业、参考资料目录和全课程录像等反映教学活动必需的课程教学资源。拓展资源是指应用于教学与学习环节中，能够体现本课程教学特点，相对完善的多样性、交互性教学辅助资源。例如典型的教学案例、针对性的专题讲座、适量的作业和完整的试题等资源库，课程的专业知识检索、装置的演示仿真实训、实时在线自测和学习效果考核系统，以及综合利用多媒体技术建设的网络课程等，纸质教材加数字课程，纸质教材为核心，数字资源配合的综合知识体系。材料要牢牢把握以学习者为中心的理念，努力实现能学易学、服务教学，以知识点、技能点为基本颗粒，采用虚拟项目、3D仿真教学、三维模型库、生产实景录像等构成庞大的课程共享资源库。
3.资料碎片化与组合多样化
《继电保护》课程是电力类专业群大部分专业都需要开设的重要专业课程，不同专业对课程的深度、难度和广度差别很大。为了适应各个专业的不同需求，建立碎片化的资料库，在教学使用过程中依据专业对课程的要求、课时、难度和学习对象等基本情况，组合出适应不同要求的难、中、易，深、中、广不同组合教学与学习资源组合，使共享资源课程充分满足不同学校、不同专业、不同学习对象和不同教学目的多样化教与学的需要。适合多层次学习人群，满足“浏览了解、系统学习、深入研究和解决问题”等多种需求，充分体现共享资源的特点和发挥资源的共享作用。
4.教学录像的制作与选择
听课、读书、交流、上网、参观等都是学习途径和方法，但是最直接有效的学习方法还是课堂教学，教师授课不单单是对课程内容的讲解，而是深耕细作多年对专业、课程和内容深入研究的独特见解的体现，也是授课者知识、阅历、人格的综合展示。因此教师授课录像，特别是名师授课录像库是宝贵的教学财富。
课程教学录像的录制和制作是一件极为繁重的工作，为做好国家精品资源课程的建设，学校投资250万元建设设施先进、环境优良的录播系统，配备了具有专业水平的音像制作编辑人员。《继电保护》课程教学团队进行精心分工，形成以3位教授（省高校教学名师和全国水利职教名师各一人）、2位副教授、1位讲师（全国水利职教新星）组成的授课团队，认真对每一节课进行集体备课、反复试讲试镜、认真编辑制作。为了提高《继电保护》共享资源课程的教学效果，25%左右的内容采用现场讲授、实验演示等现场教学方式，45%左右的内容穿插课堂互动教学，对互动内容依据课堂教学内容精心选择、设计，以加深对内容的理解和掌握，也用来克服单纯由教师讲授的枯燥性，很好地改善教学效果。
5.多媒体课件、微课与小视频的制作和在课堂教学中的应用
多媒体课件是现代课程建设的重要组成部分，是多媒体教学的主要载体，特别对技术与职业性强的理工科课程而言，精心制作适合课程特点的多媒体课件，使其成为教学不可或缺的部分[5]。现代科技进步，立体的照相机、摄像机、显示器和电视机的出现和普及，极大地改善了多媒体教学课件的表现形式和教学效果 [6]。制作覆盖课程全部内容的《继电保护》多媒体课件，是教师授课的必备教学资料。《继电保护》是一门理论性和实践性并重的专业核心课程，在处理课程理论性比较强的内容部分，除去精心制作推理步骤齐全，授课直观明确的课件外，对部分内容要建议使用传统板书授课方式，以提高授课效果。多媒体课件要充分利用幻灯、投影、电视等影像技术，要充分采用动画、音效、闪耀、链接等多种手段，制作出内容正确、形象生动、极富感染的教学课件。课件的制作和使用，将继电保护中的一些抽象的、危险的、宏大的、微观的等问题形象化和具体化，这对于启发学生思维，增进学生理解知识，突出教学重点和突破教学难点，都有非常积极的作用；新课的引入，课后的复习巩固，对教师的教学也是十分方便的。
微课和小视频是活跃教学气氛，增强教学效果的有效手段。在平淡的教学过程中，数分钟的微课小品使讲授过程中抽象的知识点和技能要素得以形象生动展示与表现，既活跃了课堂气氛，又使难于理解的问题得到快速有效掌握。因此制作精美、简洁、具体、短小、寄情的形象化人格化的微课和小视频，可以深刻的、出其不意的使学习者得到记忆难忘的收获和形象的理解。认真筛选制作50个左右的知识点和技能要素，制作精美活泼的微课和小视频可对学习起到画龙点睛的奇效。
6.网络在线学习、辅导互动和学习测试系统的建立
每位学习者都有自己学习的目的和目标，只有明确了自己的学习目标，学习者才能知道自己需要学习什么知识，通过学习应达到什么样的程度和要求，以及如何才能达到学习目标[7]。内容丰富、碎片化、形象生动的教学资源为学习者提供了良好的学习平台，但是单方面的学习很难深入，很难抓住重点，有时会被一两个节点卡住，很难正确理解问题的内涵，建立完善畅通的在线辅导系统，形成学习者与教授者之间的有效互动，可以很好的改进学习，提高共享资源的利用效率，充分发挥国家共享资源课程作用。现代先进的网络技术使得在线互动已经不是难题，使教与学突破了时间空间的隔离，搭建了便捷顺畅的学习与辅导的立交桥。《继电保护》课程除去已有的教学团队以外，聘请全国同类院校资深专业教师形成微信辅导团队，及时进行学习辅导，并把每个辅导老师的辅导情况记录在册，根据一段时间辅导的次数与成效给予表彰和付给报酬，能起到极好的辅导效果。
教与学的效果都需要通过一定的测试系统来检验，共享资源课程是开放性的公共学习平台，整个系统除了要为自学者提供全面的学习内容，方便不同人群不同工作需求外，还要尽可能的为学习者提供一个随时检验学习效果的系统。在《继电保护》共享资源中设计一套系统的学习检测软件，学习者通过考试和自测系统，自主选择整个课程、部分章节和学习层次进行网上考试和测试。使学习者便利的在自学每章内容后马上对课程某章节的主要知识点和主要概念等进行测试评分，整个课程学习结束后可以对基本知识掌握情况进行测评，也可用自动生成考卷考试，对照标准卷改卷测试学习情况。利用大数据的收集和分析功能，建立学习者的行为跟踪和评价体系，不断对资源平台进行改进、完善和丰富，使共享资源平台真正成为能学、易学、助学的优质教学资源平台。
四、建设先进的实验和仿真条件支持课程建设
每一部分教学内容应该采用适合的教学方式，只有这样才能使教学实践达到预定的目标[8]。对理论与实践并重的《继电保护》课程来说，与生产实际相融合的教学，才能使学习者掌握从事实际工作的知识和技能。因此《继电保护》的教学共享资源也必须根据各部分教学内容的实际选择实践教学方式，主要有下面三种类型。
1.传统实验手段的教学与演示
任何专业课程的发展都是由技术理论形成的，随着行业和专业的发展，理论得到不断的完善，技术得到不断进步，设备得到不断更新。继电保护技术一样也经历了理论形成与完善，设备与技术随着电力系统的快速发展和数据处理技术和通讯技术的发展不断进步与更新，当今最先进的继电保护技术也传承着最原始保护的因素，因此传统实验室的教学依然是大家学习过程中必不可少的学习内容。例如三段式电流保护的原理和保护装置，线路距离保护和高频保护，发电机和变压器等元件保护的理论与装置都是要继续认识、学习的重要内容，因此合理选择、设计常规继电保护的实验教学依然十分重要。
2.输电线路静态模拟系统的理论与仿真
继电保护按照被保护的对象可以分为电网保护和元件保护，即高压输电线路的保护和各种电气设备的保护，其中高压输电线路将各个发电厂、变电站和用户连成一体构成了整个电力系统即电力网。高压输电线路大多供电距离长、经过的地形复杂，运行过程中也容易发生相间、接地和断线等多种类型的故障和复合故障，因此输电线路的安全就直接关系到整个电网的安全。由于线路的特殊性和故障的复杂性，输电线路的保护就是原理多样、概念抽象、设备复杂的问题，要深入的研究线路的故障特点和保护的配合情况，超高压输电线路的静态模拟和保护系统就成为研究高端继电保护技术的重要实验系统。该静态物理模拟系统利用数十组微小电感和电容模拟输电线路的分布电感、各相对地的分布电容，电感和电容组通过微机控制实现柔性切换，线路两侧通过两独立的同步电源模拟两个并列运行的大型电力系统，在线路两侧断路器上均装设最先进的通讯、远动和智能微机继电保护装置，通过静态模拟系统可以实现对输电线路的各种单体和复合故障进行物理模拟、参数记录分析、保护反应、故障切除和动作分析。静态模拟系统是《继电保护》课程学习和保护理论研究的重要实验设备，也是高级继电保护人才掌握继电保护系统理论和实践技能的重要手段。
3.现代先进微机继电保护试验系统
传统的机电型保护设备一般功能单一，直观性强，现在广泛使用微机保护装置是将参数测量、参数转化、数据传输、保护功能和综合功能为一体，形成了数字化、智能化、集约化的保护、控制与测量综合装置。华中科技大学研制的WLZB-Ⅱ微机线路保护实验台是专为《继电保护》实验教学设计的装置，该实验系统主要特点是：①装置根据需要可选择进行高压输电线路电流保护或距离保护的实验演示，继电保护装置的整定值可自由修改和显示；②可以实现手动对输电线路进行跳闸、合闸操作和状态变化演示；③采用加强型单元机箱封闭结构，能灵活的在开关柜或实验台上进行分散或集中安装，实验过程极为方便；④试验系统采用高性能的80C196为主体，具有较高的稳定性和可靠性，具有良好的自我诊断功能；⑤实验系统具有完善的事故分析功能，例如继电保护动作情况记录、动作顺序记忆和保护工作状况切换记录。从而很好的实现了对发电机、变压器、输电线路的基本故障的模拟、保护的整定、保护的动作的系统验证，还可以实现自动重合闸、自动无功调节和系统同期并列的演示与试验。
五、结束语
基于e-Learning国家共享资源课程的建设，在完善爱课程做好共享资源平台的同时，还要集中承建学校的教学资源，加强组织领导和资金保障，组建优秀的共享资源课程建设团队，以培养学习者的学习兴趣、提升研究能力和实践创新能力，突出课程资源的共享能力，积极扩大课程建设的影响和辐射效应，努力提升了课程建设质量，发挥了课程的示范价值[9]。充分借鉴与吸收其他院校课程建设的经验和成果，真正建设成为反应专业发展方向、体现先进教学理念和代表国家水平的优质共享资源。共享资源课程建设多样化现代教学手段的使用，极大的丰富了《继电保护》课程内容，改善了学习方式和方法，提高了课程的学习成效。
参考文献：
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篇4
一、传统课程设计中存在的主要问题
（一）教师给定的设计题目少，内容单一、陈旧
过去我们课程设计题目均是给定电力系统的局部接线方式和运行方式，通过改变系统参数设定，对系统中某些线路及变压器进行继电保护方案设计、整定计算、灵敏度校验、继电器元器件型号参数选择等相关设计工作。这种设计方式由于系统接线简单，许多参数需要具体给定，运行方式变化很少，这种局限性使得学生发挥的空间较小，不能使设计与工程实际相结合，对电力系统的整体概念建立不起来，对电力系统的接线方式、最大、最小及正常运行方式等不能全面分析，内容相对单一。在设计过程中仅仅参考某些类似的习题及相应的设计指导书进行设计计算，难免会有学生互相抄袭。这种传统课程设计方式既不能调动学生的设计积极性，更谈不上创新能力的培养。
（二）教学形式单一
在课程设计中，指导教师根据《电力系统继电保护原理》这门课所涉及的主要内容，结合工程项目实际情况给出不同的设计题目和原始资料，为了使学生在两周时间内完成设计任务，通常课程设计指导书会结合实际题目详细讲解设计方案、内容、步骤、设计规范及要求、设计报告的格式等等内容。学生通过查阅相关设计手册和设备手册，参考某些类似习题及以往学生课程设计资料进行模仿设计。在设计过程中，指导教师虽然每天去教室指导，但由于多数学生不能够主动提出问题，教师无法全面了解学生在设计过程中出现的问题和错误，造成提交的设计报告存在许多错误，甚至会出现一些原则性错误。另外，由于缺乏对设计计算结果及结论进行实践验证，学生既不知道计算结果是否正确，也不知道设计结论是否合理，这样就大大削弱了课程设计的重要意义。
（三）成绩评定缺乏规范性和合理性
传统课程设计成绩评定的方法是根据学生所提交设计报告的正确性、合理性、完整性、规范性情况，结合学生在设计过程中的出勤率、态度是否端正以及主动性等，按照不同方面的分值比例，给学生评出优、良、中、及格或不及格的成绩。往往这种成绩评定方法会造成同一小组中不同学生差别不大，甚至会出现小组中主要参与设计人员的成绩由于报告书写稍差等原因得分较低的现象，造成成绩不能准确反映学生的真实能力。另外，由于缺乏对所得结论进行实际或模拟验证的手段，无法考核学生的设计动手能力及实践技能。
二、教学改革措施
为适应我国“卓越工程师培养目标”和学校应用型本科人才的培养模式要求，针对电力系统继电保护课程设计传统教学方法存在的弊端，我们结合近两年的教学实践经验，提出了将电力系统继电保护课程设计与综合性实验项目相结合的方法和具体措施，改革继电保护课程设计的教学内容，创新实践教学方法。
（一）根据“卓越工程师”培养目标的要求，结合专业课理论和实际工程，确定合理的课程设计题目
合理的课程设计题目对于学生加深理解和掌握所学专业理论知识，熟悉相关工程设计规范，掌握有关设计方法和设计步骤十分重要。设计题目一方面要紧密结合理论课程的专业知识，尽可能涵盖该专业课程的主要内容，另一方面要与实际工程设计紧密结合，尽可能采用已经实际运行并具有一定规模的供配电系统的原始数据资料，这样才能培养学生的工程意识，树立学以致用的思想，提高学生的专业兴趣，还能指明学生将来从事的专业方向。此外，设计题目还可根据相应的专业实验室实验条件，对学生设计结论进行仿真或模拟验证。这样就可以使学生在完成理论设计的基础上，在实验室能够得到验证。当验证结果正确时，可以使学生感到有成就感，从而激发学生学习的积极性和主动性，提高学生的自信心。考虑以上方面，结合不同学生的学习情况，教师提供课程设计题目的难易程度和工作量大小既要有区别，也要适中，保证所有学生能够在规定的时间内完成设计，又不使得一些学习稍差的同学因为题目难度或工作量较大没能够按期顺利完成设计任务而打击其积极性。例如：根据一些大型企业（如钢铁厂、炼油厂）或地区电力系统的实际接线方式，选择有2～3个发电厂（每个发电厂有2～4台发电机组）与1个无穷大电源系统，选择3～5个大型用电负荷构成的具有双回路、环路接线方式的闭式电力网络，针对该网络中的发电机、变压器及线路（架空线及电缆线路）进行保护方式选择及参数计算和装置选择。这可以使学生对电力系统网络结构和接线方式有一个比较全面的了解，而且便于学生理解系统在不同情况下的最大、最小及正常运行方式，从而更进一步理解各段保护以及上、下级之间的选择性、灵敏性、快速性、可靠性以及近后备、远后备保护的概念及相互间的关系，促进学生对电力系统接线方式、运行方式及继电保护作用的全面理解和掌握。
（二）加强课程设计的指导和管理，确保设计过程的严密性和正确性
针对部分学生对课程设计的重视程度不够，存在得过且过、相互抄袭现象，指导教师应投入足够的精力和时间指导学生设计，除了严格审核学生设计方案是否合理、中间设计步骤及计算结果是否正确，还要组织学生讨论和分析在设计过程中出现的错误。例如，对于给定的电力系统如何分析其最大、最小及正常运行方式是一个比较难的问题，既要考虑线路及设备的并列及分列运行情况，又要考虑因其他线路或设备故障引起负荷电流或短路电流的变化等，让学生通过讨论全面了解系统的各种运行方式，确定系统在不同 运行方式下的负荷电流、短路电流及功率流向等，另外，还要查阅相关的设计规范及设计手册，才能确定合理的保护方案。另外，在各种保护的整定计算时，部分学生对一些公式的应用存在较多问题，主要是对公式中一些电流量的含义理解不明确。例如：在线路-变压器组接线方式中的线路电流保护中，瞬时速断保护动作电流值一般应按照最大运行方式下变压器二次侧发生三相短路时流过变压器一次侧的短路电流整定，很多同学用的是变压器二次侧短路电流。在被保护范围内有变压器时，校验灵敏度既要考虑保护装置的接线方式，又要考虑变压器的绕组接线方式，在变压器差动保护的灵敏度校验时也存在类似的问题。学生通过讨论经常出错的问题，加深了对《电力系统继电保护原理》课程理论知识的理解，提高学生利用所学知识分析和解决这些实际问题的能力。
（三）将《电力系统继电保护课程设计》与设计性实验相结合，确保设计结论的准确性和完整性
在电气工程及其自动化专业培养方案中，通常安排《电力系统继电保护课程设计》课时为两周时间，我们教研室近三年来，把《电力系统继电保护课程设计》与设计性实验相结合，让学生利用一周时间基本完成设计课题的理论分析、方案确定、整定计算、设备选型等设计工作，第二周在实验室中，利用实验室现有条件，根据自己的设计结论，设计一个与课题相近的模拟供电系统，再将课程设计中确定的各种保护装置应用到该供电系统中，并进行相应的安装调试与整定。通过改变系统的运行方式，设置多个不同地点、不同类型（短路、接地等）的模拟故障，来验证上、下级各段保护动作的选择性、快速性、灵敏性及可靠性，从而确保理论设计的准确性和完整性。由于系统及保护装置均比较复杂，在实际的安装、调试及操作过程中，可能会遇到很多实际问题，比如计算数据错误、接线错误、继电器动作值不准确等等，在指导教师的帮助下，在同学的相互讨论中，利用所学知识进行分析并解决问题，这样不仅能培养学生的动手能力和专业兴趣，还能使学生学到一些课本上讲不到的知识，在该过程中，由于指导教师必须与学生一起安装、调试，对学生的各方面能力有较全面的了解，对评定课程设计的成绩亦会更加合理，且能较公正地反映学生的能力。
篇5
今年3月30日至7月30日，根据国网公司安排，我有幸参加了国网技术学院举办的继电保护培训班。能成为首批培训员工中的一份子，我感到十分的荣幸，同时也感谢江西省电力公司以及九江供电公司的领导给我这样一次不断完善和提高自己能力的机会。
这次培训是在国家电网技术学院进行的。这里是国家电网公司为大力转变公司和电网发展方式，加快建设“一强三优”现代公司而组建的高素质应用型技术人才与技能人才培养基地，电网实用新技术与新技能应用示范中心。
培训期间，先后学习了公共基础课如《国网企业文化》、《团队建设与沟通协调》、《员工职业生涯规划》等，专业知识课如《安全规程》、《电力系统继电保护》、《二次回路》、《电力系统故障分析》、《两票管理》等，并在继保实训室对主变保护屏、线路保护屏、母线保护屏、断路器保护屏等进行了校验和故障查找消除。在这4个月的培训生活中，我的感受很多，收获也很大，以下从学习，生活等几个方面总结此次学员培训。
专业知识理论方面
（一）对《电力系统故障分析》的学习。这是继电保护专业的最基础的部分，要掌握故障分析，首先要对电力系统正常运行有深刻的理解，所以可以说继电保护是一门综合性的课程。通过对故障分析的重新学习，我对电力系统常见故障有了全面的认识，通过对各种故障的特点进行总结，我发现了故障的规律性，以及继电保护在这些故障的针对性。
（二）对《电力系统继电保护原理》进行学习。继电保护原理也是继电保护专业的基础，这门课通过对各种故障的特点进行总结分类，讲述了保护的构成原理，以及各种原理的保护的使用范围，优点和缺点，以及系统中各种保护的配合使用问题。由于我们这些同志绝大部分来自地区供电公司，所以我们主要学习了220kv及以下电压等级的保护原理。
（三）对电流互感器、电压互感器（以下简称ct、pt）的学习。ct和pt是继电保护专业必须掌握的部分，因为继电保护对一次系统的保护是建立在对一次系统的监视上的，ct、pt将一次的大电流、高电压变为继电保护能够使用的小电流、低电压。通过学习，我掌握了ct二次绕组有好几个，分别供保护、测量、计量用，以及零序电流的采集方法；ct、pt的极性接线正确与否直接关系到保护是否能可靠工作。
（四）二次回路对我来说是一个陌生的知识点。以前学校重视原理教学，二次回路部分并没有讲。这个月在开始讲二次回路前，我对其进行了恶补，有什么不会的问题，找老师和有工作经验的同学请教，在后来通过上课学习，我对二次回路有了一定程度的掌握，二次回路分为控制回路、测量回路、信号回路、调节回路、继电保护和自动装置回路以及操作电源系统，现在我掌握比较好的是电源系统、测量回路和信号回路，其他的回路我正在不断的学习中。
（五）学习北京博电继电保护测试仪的使用。在学习中，既温习了各种继电保护原理，还掌握了测试仪的使用方法以及对各种保护的测试方法。
继保实训室涵盖了变电站所有的继电保护。它的最大优点在于可以让我们亲自随意动手学习。让我门可以清楚以后自己将从事怎么样的一个工作，对今后的工作有一个初步的了解。比如做母线差动保护实验时，我们可以把所有的跳闸出口压板和失灵压板全部投上，然后给某条母线加故障，同时使母联开关失灵，然后观察跳闸现象。这个实验在几面保护屏上都有工作，如果在实际变电站里，是不允许这样做的。但在实训室，我们可以放心的做，这样通过观察现象，然后进行分析，总结就可以学到很多，形成面得知识，而不是单个独立的知识点。
通过这2个月实训学习，让我又从新了解和认识了继电保护这个专业。不仅仅是专业知识的了解，更多的是对于从事继电保护的人员应当具有的专业精神和素质。继电保护要求的是快速，准确和精确，不能出一点差错，这就要求我门在以后的工作当中认真的对待，仔细在仔细，小心在小心，一点点疏忽都可能让整个电网受到巨大的伤害，让企业受到巨大的损失。
企业文化方面
在培训期间，我们学习了国家电网公司的历史及发展、公司的企业文化、国网职工职业道德，电力法律法规，安全生产规程等。通过学习，我明白了什么是国家电网公司的企业文化和发展战略，它涵盖着核心价值观（企业宗旨、企业精神、企业理念、奋斗方向）、战略目标（一强三优）、工作思路（三抓一创）、战略实施举措（两个转变）、发展要求（内质外形）等。我觉得国网企业文化可以给电力员工以导向、约束、凝聚、激励的作用。而发展成现代公司是国网上下统一思想的基础，统一行动的指南，是公司总部、区域电网公司、省公司及各市县公司的统一目标和共同任务，是每一个电力人义不容辞的责任和使命。
团队建设对企业是非常重要的。在 参加了拓展训练和学习了《团队建设与沟通协调》后，我明白实际工作中没有任何一项工作是个人能够独立完成的，大家要通过良好的沟通协调配合，激发工作的积极性，提高工作效率，才能产生1+1远远大于2的效应。
牢记国网公司的企业文化、发展战略，让我相信在这样一个充满生机的企业努力工作，一定会有光明的发展前途，企业也能为我们提供一个施展才华的平台。明白了这些，我体会到本次培训注入了国网公司对我们的期望，同时也是自己将来能够更好地服务企业，实现自我价值的一次宝贵机会。
纪律方面
本次的培训，国网技术学院实施的是半军事管理，制定了详细的纪律，并将每个学员在纪律方面的表现作为量化考核成绩的一部分。5月初，全世界范围的甲型h1n1流感蔓延，学校响应号召，实施了封校和严禁离开济南的政策，我严格要求自己，服从班主任、班委会的管理，服从学校的各种规定，绝不外出。严格遵守国网技术学院得各项规章制度，对每天的早操、上课、晚自习做到不迟到、不早退、不旷课。培训期间采取了封闭式，全过程，半军事化管理，这就要求我们学员在学习和生活纪律上都要严格要求自己，适应从职工到学员的转变，从平时工作散漫的生活向节奏紧张的学习生活转变。良好的纪律也是我们取得好成绩的保证。
生活方面
在丰富学员业余生活方面，国家电网技术学院也做了很多工作。山东做为文化大省、孔孟之乡，其文化底蕴进过五千年的积蓄，是相当深厚的。为了让广大学员了解齐鲁文化，国网技术学院组织我们继电保护班的学员前往曲阜、李清照故居参观。通过导游的讲解，我被影响中国几千年的儒家文化思想深深的吸引住了。并对自己从小就敬仰的一代词宗命运多舛有了新的认识，对她的“生当做人杰，死亦为鬼雄”的英勇和豪迈气魄相当的钦佩。
骄阳似火的天气，热火朝天的赛场，激情四射的呐喊。学院举办的“鲁能智能杯”篮球赛给我留下了许多难以磨灭的印象。它不仅丰富了学员们的业余生活，更拉近了之间的距离，使友谊更加牢固，更加长青.
七一前夕，在党的生日来临之际，学院举办了首届新员工培训班党员知识竞赛大型活动，党员们从竞赛中体验到乐趣，也增加了各自的党性修养。毕业晚会让我见识到同学们的多才多艺，更加让同学之间的情谊得到升华，同时也对即将离别的同学，即将分别的老师，即将告别的济南深深的留恋。
结语
培训所给予我的，远不止这些，路漫漫其修远兮，吾将上下而求索！为期4个月的学习已经结束了，4个月时间过的真快，刚来学校的时候的情景仿佛还在眼前，转眼间就要离开了。4个月时间不短，我在这里不仅仅学习到了知识，还交到了很多朋友，认识了许多全国各地的同行，开阔了眼界。马上就要和这个学校告别了，马上就要和这里的朋友离别了，对于我来说，有着对于学校，老师，同学的不舍，更多的是对于以后工作和未来的憧憬，我们都应当有着急不可待的心情，回到原来的工作岗位去大展身手，去用我们在这里学习到的知识更好的面对以后工作中遇到的困难，更好的回报对我们满怀希望的老师，家人，同事，去回报对我们有着殷切希望的公司，去回报社会。我们一定会在以后的工作中交出一份让国网，让单位，更是让自己满意的答卷。
回到九江的这几天，我也在回味这几个月学到的东西，感觉到自己要学习的东西还很多，要走的路还很长，必须在工作中不断的努力来提高能力、弥补不足，做好准备迎接更高的挑战，我会虚心向领导、同事请教，尽最大的努力把技能和业务学的更扎实。在和学员们的相处过程中，我了解到我们是一个有机的整体，每个人在工作中都扮演着重要的角色，只有通过团队的努力才能使工作顺利完成，随着国网公司的发展，我也会正在向着更高的目标奋斗，我会努力成为这个团队中合格的一员，为公司的发展壮大锦上添花，我相信通过我们的努力，国网公司的明天一定会更加辉煌！电力人生，从此起航！现作诗一首，以激励自己：
才自聪明志自高，国网齐聚百英豪。
诲人不倦师亦友，刻苦专研勤思考。
此次一行收获足，学识友谊共成长。
篇6
关键词：电气设备；故障诊断；监测；保护
中图分类号：TP321
文献标识码：A
文章编号：1672-3198(2009)09-0307-02
1 监测、诊断和保护集成
集成化的概念来源于集成电路，现在已经发展成为控制与自动化的发展方向之一，即通过硬件集成、软件集成、技术集成，系统集成，可实现功能集成。基于集成化的思想，作为控制命令的执行者一高压断路器，其控制、保护与高压断路器的监测、诊断更容易实现硬件集成。它主要以电压、电流波形参数作为分析的对象的高压断路器失灵保护、远跳就地判据、三相不一致保护以及高压断路器电寿命状态监测等可以共用一块电流、电压采集板，减少硬件。
电力系统监测、诊断与继电保护、故障测距或故障录波都是反映电网或电力设备的状态。只是反映的时刻不同，继电保护是当故障发生时，通过对故障前后数据的分析、比较，做出跳闸、报警并快速切除故障故障测距或故障录波是在故障后，通过对故障数据的分析、计算来确定故障的位置或故障类型、故障时间监测、诊断则是在故障发生前，对表征电厂或电力设备状态的数据进行分析、判断，来确定设备的健康状态。继电保护与监测、诊断的这种内在关系的实现是集成化的基础。监测、诊断系统与继电保护可以有机地结合起来。
2 微机继电保护
2.1 硬件结构
微机继电保护一般由三大部分组成：模拟量输入系统、CPU、数字量输入输出系统。其中模拟量输入系统包括电压形成、滤波(ALF)、采样／保持(S／H)和模数(A／D)转换等功能模块，主要完成模拟量到数字量的转换功能；CPU主系统包括微处理器(CPU)、只读存储器、随机存取存储器(RAM)和定时器等等，执行存放存储器中程序，对数据采集系统的原始数据进行分析处理，完成各种几点保护的功能；数字量输入输出系统由若干适配器、光耦及中间继电器等组成，完成各种保护的出口跳闸、信号报警及其人机对话等功能。其硬件结构示意图如下图1所示；
在上电或总复位后，通过初姑化和全面自检，然后开放中断，此后微机保护装置便正常运行在主程序的运行状态子程序中此时将不断地进行通用和专用自检项目的检查、正常运行状态本线路负荷参数和电网参数的检测，当保护感受故障跳闸后，还进行故障测距程序计算。
3 电力变压器的在线监测与故障诊断
设备状态在线监测不等于状态监测。设备状态在线诊断是以在线监测结果对故障的类型、位置、严重程度及原因作出判断，并预测出设备继续运行的寿命，并给出建议的维修策略及方法。设备状态的故障诊断也不等于设备状态在线诊断。设备状态故障诊断是根据某一时刻在线监测的特征量与前面监测的结果进行纵向比较分析，与同类设备或同一设备不同相在线监测的结果进行横向比较，并结合历年离线检测试验数据和运行经验等，对故障类型、严重程度及原因等作出综合判断，进而作出维修策略及方法。
3.1 在线故障诊断
PT、CT故障主要是PT、CT断线告警。微机保护装置通过采集各相线电压，各相线电流，通过一定逻辑判断，就可以实现在线诊断。
3.2 电缆绝缘
直流叠加法是借助电抗器将直流电压在线叠加于电缆绝缘，即直流电源经电抗器连接于三相导线，并由并联电容来免除交流高压对直流电源的影响，通过测量流过绝缘不高，仍能真实反映绝缘的实际情况。用直流叠加法测得的电缆绝缘电阻大于100M时绝缘良好，小于10M时绝缘不良，这分别相应于电流为10nA、1000nA左右，可用微电流测量装置测量。复合判断法由于绝缘状态与其特性参数间的统计分散性，仅用一种方法来诊断绝缘，会有漏判和虚警的可能。采用几种方法，互相配合进行复合诊断可提高诊断的正确性。采用包含直流叠加法以及tg8占的复合诊断，对不良电缆诊断准确率高达100％。根据测量装置的难易程度现场的干扰情况，采用包含直流叠加及tg8的复合诊断是较好的选择。
3.3 故障诊断与危机保护集成
在微机继电保护装置现有硬件平台基本不变的基础上，加入故障诊断的功能，重点在于在软件中嵌入故障诊断知识库。知识库中知识的来源有两种途径，一种是通过理论研究建立被研究对象的数学模型，通过数学模型对实际模型进行仿真。但由于这种方法很难建立实际对象的数学模型，以及所建立的数学模型求解困难，因此这种方法只能定性的分析出故障诊断的基本规则，另一种方法就是通过实验来获取各种故障波形，研究各种故障下的输出，总结判别这些故障的规则。另外，知识库中还应有各种情况下，断路器开合负载短路电流时的各个参数的正常波形。这样，实时的监测断路器每次开合的参数波形，并分别与正常波形和故障波形进行比对，从而判断断路器是否出现故障，以及故障的严重程度。
4 结论
篇7
【关键词】变电站；二次回路；用电的保障；备用设备的互投仪器
当代综合自动化变电站可以在综合自动化体系的帮助下完成数字数据量的输入和传输或者对设备等的调控和维护。综合自动化变电站二次调试操作起来比较繁琐，所以对其进行深入的分析后得到以下结果：
1 变电站二次回路调试
1.1 准备工作阶段
（1）熟悉和掌握变电站系统所有设备的主要内容，例如，保护屏、直流屏、电度表屏等的数量和相关操作等等；（2）确保主接线的运行情况以及工作状态都在正常上；（3）确保二次设备外观正常，例如，接线正常，屏内元件完好等；（4）确保各屏电源接法正确无误，符合相关要求，并逐一上电以保证装置反应正常；5、调试各设备之间的通讯线，如果全部装置运行状态良好就可以在后台机上得到装置输送的各项信息。
1.2 二次回路调试阶段
变电站的调试阶段主要包括有以下几个方面：一次和二次系统的电缆连接、系统校检和调试保护功能等。因为保护调试总是跟随其他方面一起出现，所以本文在讨论变电站二次回路调试内容时结合了其他方面一起进行讨论。
1.2.1 电缆连接的调试
检查调试一次、二次系统电缆连接的主要内容有以下几个方面：1、调试开关控制回路，也就是检查控制回路和断路器位置指示灯的颜色。如果指示灯颜色不对，应该立即关闭控制直流电源，找到故障原因；2、使用常规方法安装和调试控制信号回路，并使用就低智能终端箱为中心，保证刀闸、开关等控制信号回路到智能终端控制和采集端子的路径正确无误；除此之外，还有开关运行状态信号、事故预告信号等等。
1.2.2 断路器本身信号和操动机构信号调试
确保液压操动机构的压力信号齐全，例如，报警或者时间显示是不是有误；同时确保弹簧操动机构的弹簧未储能信号是不是有误，例如，如果开始充电，装置面板上的充电标志会显示出来。
1.2.3 开关量状态
熟悉后台机SOE事件名称，确保刀闸和断路器等显示的状态没有错误。假如实际情况和状态不一致，可能原因有以下几种：刀闸、断路器辅助触点常闭和常开位置接错了。进行修复时，可以采取更改电缆接线或者改正后台机遥信量组状态的方式，然而，如果对后台机的遥信量特性进行更改，将“常开”改成“常闭”时，调度端也应该同时修改。
1.2.4 主变压器本体信息的检测
建议在测温装置上按主变压器测温电阻的连接方式进行连接，以提高测温的准确度。除此之外，还应该确保后台机上主变压器的压力、温度等信号显示状态没有错误。特别是保护瓦斯，也就是说保护时借助于气体形成的压力动作，保护原理就是：因为变压器的冷却和绝缘介质是变压器油，所以如果变压器内部无法正常工作时，变压器油和某些绝缘物会在短路电流的电弧作用下被分解，产生很多气体，而这些气体形成的气体压力或者冲力就可以实现对瓦斯的保护。
1.2.5 功能调试检查。主要检查内容包括：
（1）保障安装定值、准确度和传动断路器，在后台机上应拥有开关开或者关的显示的数据、保障了动作数据和显示时期的信息。正确的使用方式为：依照继电保护体系的测试，有相关的测试技术指标，测试继电保障的装置仪器，开始对模拟量、开关量进行检查；进行故障检测，检测保障系统动作的速度与能力。
（2）检测一部分的性能的测试：检测后台遥控断开电源的仪器、电动刀闸以及主变压器连接是不是没有什么错误。要是仪器上带同期性能时，需要寻找一个准线路侧以及母线侧电压，这个就是为了测试监控部分的能力。若遥控断路器不成功，通常有几个因素：断路器不可以在后台机上完全的表现出来；操作回路接线不对；一次开关处未能够连接上还有直流开关闸电源没有关闭；装置外侧/就地改变开关在就地范围；仪器未使用到的地方/就地切换开关的范围；改变和使用回路端电以及检测仪器是否连接。
（3）其它性能：a声音报警性能；b打印功能的测试。
1.3 带负荷测试
主要是差动保障极性检验以及带方向保障的方向检测。都是以变压器带一定负荷后，才可以辨别出主变压器差动极性。
2 继电保护调试
继电保护装置有三个主要内容，每部分主要内容都有各自的作用：1、逻辑部分，确定是否进行动作保护设备；2、测量部分，测量被保护设备的工作状态；3、执行部分，代替保护装置执行相应任务。换句话说，继电保护装置就是一种能自动检测被保护设备运行是否正常并可以发出信号或使断路器跳闸的装置。如果保护装置发现被保护设备无法正常工作时，就会发出相应信号以提醒值班人员尽快进行维护，使设备回到正常状态。
2.1 变压器保护
变压器的继电保护装置可以主要分为：电流速断保护、瓦斯保护、差动保护、过流保护。例如：（1）过流保护可以反映变压器因外部短路引起的过电流，并提供后备保护给变压器；（2）可以在小容量变压器上装置电流速断保护以保护小容量变压器。
2.2 线路保护
线路的继电保护装置可以分为以下几个方面：自动重合闸、高频保护、方向保护、距离保护等等。（1）自动重合闸：可以分为一次重合闸、二次重合闸、前加速重合闸、后加速重合闸等等；（2）高频保护：一种通过弱高频信号来对故障信号进行传递并进行有选择的跳闸的保护方式；（3）方向保护：一种通过故障电流的方向来进行有选择的跳闸的保护方式；（4）距离保护：一种通过计算保护安装处和故障点之间的距离而进行跳闸的保护方式。
2.3 备用电源互投装置
备用电流互投：在故障状态下可以自动切换电源的称为自动互投。而在故障状态下只有通过人工进行切换电源的称为手动互投。互投有多种形式，主要为进线电源互投和利用母联断路器进行互投等等形式。如果某些设备不允许供电电源并列运行，还应该在设备上装置互投闭锁。对设备进行互投设置以后，就可以开展联调传动工作了。一句话说，继电保护装置的最低要求就是可靠、灵敏、快速、有选择，这样才能让继电保护装置顺利完成自己的任务。
3 调试收尾阶段
调试后，应该基于运行期发现的问题对设备进行消除处理。处理之后应该进行数据备份，也就是说计算机监控软件信息，并做好变电站资料的整理交接工作。到目前为止，就完成了综合自动化变电所的现场调试工作。在此之后，还要对继电保护进行验收，调试结束之后，不光要进行自检、专业验收，还要在厂部组织的检修、运行、生产等部门进行相关保护整组实验等等。只有这些检验都通过之后，才可以确认拆动的接线、标志等已恢复到正常水平，收拾现场之后，最后在验收单上签字确认。
4 结论
总之，为了更好地维护和调试变电站此类仪器，应该深入探究总结变电站二次回路和继电保护调试的过程。这样才可以让调试验收人员拥有的变电站的所有保护仪器，从而精准的的成调试和验收工作。不仅仅这样，因为厂商不一样，出产的设备通讯规约、质量等都不可能完全一致，所以在设备出厂前，厂家应该严格完成保护调试工作，特别是不同厂家之间的联合调试。最后不管是标示，还是标签等资料都应该进入档案，设置有序的编号，这对以后的处理和维护工作是非常有用的。
参考文献
篇8
关键词：变电站自动化 发展方向 存在问题
中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2014）05-0235-02
随着计算机技术的发展和应用，尤其是微机远动技术和分布式RTU的发展，为变电站自动化系统提供了技术保障，变电站自动化系统相对于传统的系统，采用了更加先进的操作程序，实现了监控、保护和通信网络的整体化设计，其显著的特点就是以先进的计算机技术和设备作为支撑，其次自动化系统可以全面的实时系统监控，实现了无人值班的运行模式，为变电站的现代化管理打下了坚实的基础。当前变电站自动化技术还没有完全完成升级，部分常规的运动装置依然发挥着重要作用，同时在局部分布着新型的设计模式，但是其新老技术更替的趋势不容改变。
1 变电站自动化系统的概述
1.1 发展过程
变电站自动化的技术变革是从上世纪七十年代开始的，到目前为止可以划分为三个阶段。
1.1.1 分立元件构成阶段
在20世纪70年代，随着晶体管技术的发展和应用，变电站自动化系统也大多采用的晶体管组成的模拟线路，这在当时是具有重要意义的技术革新，晶体管等分立元件的使用，大大提高了变电站的自动化水平，在预防系统安全隐患方面发挥了一定作用。
1.1.2 微处理器为核心的智能装置阶段
随着变电站自动化水平的要求逐渐提高，晶体管分立原件组成的模拟电路已经不能适应系统智能化要求，微处理器具备强大的计算能力和智能化程度，可以处理变电站系统中的测量数据，并提高了测量数据的精确度和科学性，同时微处理器能够支持新功能的扩展和升级，尤其是装置本身的故障自动诊断功能，大大提高了变电站的故障处理工作，有效地保证了设备的正常运行。
1.1.3 变电站综合自动化系统的发展阶段
在70年代初，电器集中控制装置就已经面世，其功能强大，包含了集点、控制、信号为一体，随着技术的不断发展，在此基础上，各种变电站自动化设备也如雨后春笋般出现，其设备的明显特点就是其系统结构由原来的集中式结构变为分散性的结构，其控制系统也由原来的几台计算机变为综合型的保护、监控控制系统，而且其结构的各个部分独立性较强，设备出现故障并不影响其他设备的正常运行。
1.2 功能与结构形式
变电站自动化系统在应用中发挥的主要功能：故障诊断功能、变压器保护功能、电压控制功能、防误闭锁功能。当前应用较为广泛的变电站自动化系统主要有三种类型的结构形式。
1.2.1 集中式
这种结构类型的变电站自动化系统通常会使用不同级别的计算机来控制系统程序，同时使用计算机来扩展其的接口电路，其数据的采集、处理都是集中由微机控制完成，集中式自动化系统的优点是结构紧凑，占据的体积较小，同时造价较低，在35kV以及以下的配电电路中使用广泛，但是其缺点明显，即运行可靠性差，对于故障的应对不及时。
1.2.2 分散与集中结合
分散和集中相结合的变电站自动化系统是将线路保护器和测控单元分散安装在开关柜中，但是其内部的高压线路和主变压器保护装置则是采用了集中安装结构，这种自动化系统是最常用的结构形式。
1.2.3 全分散式
全分散式的自动化系统主要是由一系列的主设备组成，如开关、变压器、母线等，把各个安装单元分散安装在一台主设备上，并通过串行口连接在设备上，与管理设备和远方的调度中心保持着通信联络，实现了系统的远程控制。
2 变电站自动化系统存在问题
当前变电站的自动化系统在变电站中广泛的应用，并取得了良好的应用效果，但是依然存在着一些问题，制约了系统自动化的运行，本文总结归纳了以下几点问题。
2.1 变电站内继电保护功能和设计问题缺乏重视
变电站中的继电保护设备是变电站中的重中之重，当变电站中的保护原件发生运行故障时，继电保护设备就会及时地选择性的切断电路，避免原件继续受到破坏，同时保证其他设备的正常运行，一旦继电保护不能发挥其正常功能，就容易造成变电站的整体瘫痪。但是继电保护工作取决于其他各个方面的配合工作，部分变电站中的继电保护设备的设计不完善，其安装实验、保护数值的调整、设备的运行可靠性上都存在着较多的问题。
2.2 变电站内继电保护设备的自动测试及事件记录有待加强和完善
变电站的继电保护设备都有特定的保护数值，并且需要定期地进行设备的调试试验，保证设备的正常运行。变电站的自动化系统能自动地监测设备运行，并能自动调整，但是部分技术人员往往过分的依赖于设备的数字保护系统，忽视了人工的监测工作，而且在监测数据的记录上存在着较多的漏洞。
2.3 变电站内通信网接口和协议的标准化问题
变电站自动化系统的设备构件较多，而且各种设备的生产厂家不同，在通信网络接口和协议的标准化上存在问题，由于没形成规范的行业内规范，各个厂家之间的通信接口不兼容，例如某些厂商虽然签订了标准化协议，但是在协议的落实中，存在着标准改动的现象，造成接口困难的现象。
2.4 变电站自动化系统的设计规范和验收标准问题
当前变电站自动化系统的设计方案较多，每个变电站都针对自身运行情况采取不同的设计标准，但是没有一个共同的设计标准用来参考，从而造成用户和生产厂商的双重困难。
3 变电站自动化系统的发展方向
变电站自动化系统的设计是分层管理模式，各个组件部分的信号会传达到相应的通信分管理机上，在汇总到总管理机上，通信总管理机可以实现监控调度通信、分屏管理通信，并汇总了各个分管理机上的信息，这种形式的变电站自动化系统是其发展方向，其结构形式如（图1）所示。
变电站系统配置包括电源及出口模件、CPU模件、断路器操作模件等构成。断路器操作模件代替了原来开关柜的全部操作功能，同时各保护单元设有独箱体，正面配有薄膜面板，液晶显示，触摸示按键、CPU运行灯、断路器位置指示灯均装于门上。DMP300保护系统考虑了集中配屏方式，可配置11个线路和管理机单元。集中配屏方式仍然保留各单元的箱体，全密封的小箱体和大机柜构成双重屏闭，增强了抗干扰能力。DMP300保护装置采用模设计。
3.1 集成化
集成电路和计算机技术在继电保护上的应用，极大的提高了系统的自动化水平，集成电路的应用将保护和测控装备更加的集成化，可以把各项功能集成于独立的模块存储中，而各个模块之间的信息交流是通过光纤的传输，取代了传统的导线焊接连接。这种高集成化的线路保证了信息传输的通畅性，增强了计算机的数据处理功能，同时增大了数据的存储空间，降低了设备设计成本，减少了线路故障的发生。
3.2 数字化
变电站一次设备的智能化程度提高，各种智能的开关设备、新型电压设备、智能数字装备等在自动化系统中逐步地应用，自动化系统开始迈向数字化、信息化、整体协调化，之前独立于变电站内的设备单元，如I/O单元、A/D单元，逐渐独立地分散在智能化一次设备中，并对于其数据模拟信号进行分工和组合，增强了自动化系统的保护和控制。
数字化变电站系统主要有三部分组成：（1）智能化的一次设备，由光电式和电子式的互感器，智能化断路器等组成，这种互感器具有较好的绝缘性能和较强的抗电磁干扰能力，更加适应电子系统数字化、智能化和网络化的需求；（2）变电站内的二次设备。有继电保护装置、测量控制装置、防误闭锁装置及正在发展中的在线状态监测装置，这些装置充分实现数据共享和资源共享；（3）三是IEC61850，这个系统基于网络通信平台的变电站自动化唯一的国际标准，可以在不同厂家之间实现无缝连接，解决了系统之间相互操作和协议转换的问题。
3.3 标准化
标准化的不完善一直是制约变电站自动化发展的瓶颈，当前整个系统开始转向标准化的发展方向，例如规范产品的基本功能标准、型号标准、外接口的标准以及通讯协议的标准化，为客户提供了更自由的选择性，真正达到产品的“即插即用”。随着标准化浪潮的发展，一些不符合要求的产品正在被淘汰出市场，促进了自动化行业的良性发展。
4 结语
总之，随着变电站自动化技术的发展和应用，使得电力自动化产业迅速发展，虽然当前的自动化系统中存在着一些问题，但是集成电路技术和计算机技术的发展，为自动化系统的革新提供了技术保障，相信在不久的将来，自动化系统最终会实现集成化、数字化、标准化。
参考文献
[1]沈国荣，郑玉平.变电站自动化发展综述[J].江苏电机工程，2000年12月.
[2]梁剑.对变电站自动化系统技术及发展方向的探究[J].工业技术，2011（23）.
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关键词：虚拟仿真；教学模式；虚实结合
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）50-0248-02
一、引言
随着科技和经济的发展，国家对坚强电网的大力推进，社会对电气工程类人才培养提出了新的要求，即如何培养具有扎实的专业技术知识、具有较强的工程能力和创新能力以及对突况的应变和处理能力的新时期电气类人才，也同时对新时期电气工程类专业实验实训教学提出了新的挑战。
二、电气类专业实验特点
由于电气工程类专业涉及到发、输、变、配、用等环节，涉及电网体系结构、保护、信息采集、信息处理、电力通信等专业知识，使得电气类专业实验室的建设和实验实训的开展面临一系列问题，主要体现如下：（1）由于实验设备电压等级高、价格高，同时对于实验场地也有特殊要求，因此电气工程类专业实验室建设成本高；（2）由于成本高、场地大，使得实验室设备台套数有限，无法同时满足大量学生实验，从安全考虑，老师的授课难度也增大，同时也限制了实验学生人数；（3）电力系统电压等级高、电力网复杂、高危险，对于大规模、时变复杂系统的电力系统实验无法进行。因此形成了电气类专业实验的高成本、高危险、高难度的特点，有些实验受到实验条件的限制无法开展。
三、虚实结合实验实训教学模式的构建
实验教学是教学活动中的重要环节，对于培养大学生的实践动手能力、开拓创新能力和提升大学生综合素质等方面起着举足轻重的作用[1]。因此有必要利用已有实验条件，结合学校对电气工程类专业人才培养的要求及社会对人才的需要，利用先进技术，扩展和充实学生实验，构建新型实验教学模式。
1.虚实结合的实验教学平台构建。虚拟实验，是指按照实验教学的目标要求，建立虚拟的工程实验环境，运用各种虚拟仪器和设备，对建立起来的实验模型进行实时仿真，构成新型的实验教学的方法[2]。虚拟仿真实践教学利用先进的技术，能够充实实践教学的内容，扩大学生的参与度和学习深度，扩大学生的学习空间和时间，对学生能力的培养和创新能力提高提供很好的平台。根据《关于开展国家级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知》（教高司函[2013]94号）文件精神，“虚拟仿真实验教学依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，学生在虚拟环境中开展实验，达到教学大纲所要求的教学效果”。然而，虚拟仿真实验通过计算机模拟真实实验所获得的已知规律，因此存在理想化和缺乏真实实验环境等不足。
因此，依托现有的实验实训资源，包括继电保护实验装置、电力电子及电力拖动实验装置、配电自动化实验装置、车间供配电系统，以及在建的包括新能源发电系统运行与控制、智能配电、电力设备在线监测和智能用电及电力系统仿真等几个环节的智能电网实验室，结合物联网、电磁兼容测试、测控技术实验中心等实验装置，综合利用科研成果，利用实验中心网站，共享实验资源，按照“构思-设计-实施-运行”CDIO）工程教育理念，建立了融合“数字仿真+半实物仿真+实物仿真+运行验证”于一体的，虚实结合、相互补充的电气工程类虚拟仿真实验教学平台，为虚实结合实验教学的开展奠定坚实的基础。
2.虚实结合的实验实训教学方法。根据电气工程类专业“强弱电相结合、电气与信息相融合，要求实践动手能力强”的特点，将已有实验教学平台与虚拟仿真实验教学平台相结合，能实不虚，将实际操作与仿真模拟相结合，虚实结合，与电气工程的学术与行业发展相结合，改革实验教学体系、教学方法和手段，合理调整、完善和补充实验内容。
在虚实结合的“两维度、三层次、多模块”实验教学体系下，坚持行业和学术两个纬度，坚持电路仿真设计及测试为主的基础层次、以物理模拟和混合仿真为主的拓展层次、以工程运行及验证为主的创新层次等三个层次，每个层次分设多个实验实训的教学模块，并在教学过程中贯彻以学生自主学习能力为主的教学方法，并借鉴提出问题，开展实验，观察现象，收集实验数据，实验数据分析处理，探讨及研究，分析结论，论证和证明，再练习，再总结的模式[3]，以学生为主体，独立操作，独立思考和探索，从而提高学生自学能力、工程能力和创新能力。
如图1所示，在虚实结合的电气工程类专业虚拟仿真实验教学模式的各个层次中，针对课程及专业特点，面向电力行业发展和学生能力提升，以电力生产过程中"发电-输电-变电-配电-用电"为主线，依托全数字仿真、半实物仿真和实物仿真为一体的虚实结合的电气工程类专业虚拟仿真实验平台，以教学内容整合以及教学方法及手段的改革为主要形式，分阶段设置虚拟仿真实验实训模块和传统实验、混合仿真实验。构建侧重基础技能、专业技能和科研、工程能力提升实验模块。例如新能源实验模块，可以先让学生自学，然后进入实验室，对实际的电池板进行性能及参数测试。然后再进行仿真，研究不同工作环境包括温度、照度等对光伏电池板输出特性的影响，再对实际光伏发电系统进行研究，对最大功率跟踪控制方法进行仿真，再进行实际系统的设计与调试。例如对于电力系统继电保护实验，可以基于PSCAD进行故障仿真及保护值的整定和计算，通过对各种状态下故障的波形和数值分析，与理论课程相结合，对知识进行加深和巩固，并对仿真结果进行研究得出结论，然后再在继电保护实验台上了解实际继电保护系统的组成、工作原理和操作方法，虚实结合，相互促进。
虚实结合的实验实训教学中对实验内容的组织和实验过程的设计尤其重要，合理地实现虚拟仿真与传统实验的优势互补，同时做到能实不虚，通过虚拟仿真及网络平台将课程进行有效延伸到课外，使得学生的实验突破时间和空间的限制。
3.完善的考评方法。“虚实结合”的实验考核主要用于检验学生在“虚”、“实”两种环境中解决问题的能力，因此考核评价应包括虚、实两个部分内容[4]。同时，完善的考评方法对学生的学习积极性有着极大的促进作用，在考评中，针对学生的设计、动手、仿真、调试等各个环节分别进行打分，对于某些特殊的以小组共同完成的实验实训，还可以增加提问和答辩环节，同时也增加学生制作作品性能的评分，综合多项评分完成学生的考评。同时考评中鼓励学生创新思维，在确保安全的前提下，努力为学生的创新实践提供条件和支持。
通过上述方法，使得学生真正有效地参与到实验实训的各个环节中来，做到全面跟踪学生实验实训过程，确保公平公正地评价学生的工作。
四、教学效果
虚实结合实验实训教学模式的构建，利用虚拟仿真实验，使得一些原来无法开设的实验得以开展，使学生的专业知识得到了巩固，同时将虚拟实验与现有设备相结合，通过分阶段、相融合的方法，使学生的创新能力得到了很大的提高，在工程实践能力、综合素质等方面也得到明显提高。学生的在各项科技大赛中取得了良好成绩，也在各创新创业项目中取得了优异的成绩，学生反映良好。
五、结论
虚拟仿真实验具有不受时间、空间的限制，安全、方便，可以对多种实验场景和工作状态进行模拟和运行的特点，同时也存在理想化和缺乏真实实验环境等不足。而电气类专业实验装置由于设备价格昂贵、体积庞大等因素，制约了电气类专业实验室的建设和实验的开展。结合虚拟方针与实际物理模型和设备，有效构建电气类实验平台，并进行虚实结合的实验实训教学模式的开展，有效地提高了教学效果，促进了学生综合能力的提高。
参考文献：
[1]王晓岗，张星，李静，等.开放实验教学管理研究[J].实验技术与管理，2012，29（4）：155-157.
[2]宋象军.虚拟实验室在高校实验教学中的应用前景[J].实验技术与管理，2005，22（1）：35-37.
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【关键词】35kV变电站；电气；二次系统；设计
变电站是指电力、电流以及电压的综合处理场所，同时也是发电厂和用户之间的重要纽带，具有汇集电流、分配电压和电力的作用，其主要包括两个部分，即一次系统和二次系统。其中二次系统是对一次系统进行反映和控制的重要中枢系统，同时也能够及时适当的对整个供电系统起到保护和监护的作用，所以电气二次系统对于整个变电站来说非常重要。而35kV变电站二次系统的设计直接决定了整个变电站的稳定性及其安全性，所以我们必须对其进行合理的设计。
1 35kV变电站主结线的相关设计
在进行35kV变电站主结线的相关设计时，首先要完成变电站电气主结线的可靠性定量指标，其主要工作就是根据电气结线进行选型，并运行工作，从而为35kV变电站的二次系统设计打下坚固的基础。在选择35kV变电站二次系统的主结线时，可以把其看做一个可修复元件的组成系统，从而可以根据35kV变电站二次系统的稳定性指标进行选择，并通过详细的核算、分析之后，最终确定其主结线。另外还要注意35kV变电站一次系统和二次系统装备的连接问题，在很多的变电站都出现过一次系统和二次系统装备因为连接不当而导致的事故，所以相关的电气工作人员要对其进行高度的重视，对二者的连接进行合理的设计，并结合实际情况，确保其能够满足实际的生产需要。在许多高压断路器机构的装备内部，也常常会发生一些电器的防跳回路现象，这种现象与微机的保护回路相互冲突，从而影响35kV变电站的供电质量和安全，这就需要相关的设计人员在设计时，使高压断路器机构的防跳回路设置在断开状态，从而防止其微机的保护回路与其发生冲突，并能够有效的完成各自的相关任务。在对35kV变电站主结线进行设计时，还要考虑其经济问题，这就需要我们采用不同的计算公式和方式列出多种方案，并进行全面的比较，最终选出比较合理、经济、高效、安全的主结线。
2 35kV变电站的控制方案设计
强电一对一控制的方式在我国的应用十分广泛，据统计，我国绝大多数的35kV变电站一般都是采用了强电一对一的控制方式。但是到了20世纪末期，我国传统的35kV变电站的电气调控系统开始在基础设施上进行相应的改革，例如采用马赛克对屏幕进行控制、在一些重要的部位安装微机型的闪光型报警器以及采用国外生产的变电型的小开关等，与传统的35kV变电站相比，虽然得到了一定的改进，但是与发达国家的35kV变电站相比，还落后很多，还没有从根本上得到发展。为了提高35kV变电站二次系统的控制能力，我们必须采用先进的设计理念，对其进行合理的设计。
电子计算机网络技术的快速发展，在各个领域都得到了应用，并取得了良好的效果。经过相应的实验之后，微机监控技术在35kV变电站的二次系统中也发挥了其巨大的作用。虽然微机监控技术能够起到较大的作用，但是在我国，这项技术还并不成熟，应用也并不广泛。但是很多的公司都已经承认了该项技术，并在尝试中应用该项技术。在设计时，可以使传统的监控技术与微机监控技术相结合，使这两项技术同时展开监控工作，这样的设计不仅保留了传统监控设备的监控功能，同时也减少了相关工作人员研究微机监控设备的时间，并能够有效的测试微机监控的能力。但是在实际的应用中，应该避免相关工作人员由于习惯性而只采用传统的监控方式，忽略微机监控方式，这样不仅不能够使监控技术得到提高，同时也浪费资源，增加了公司的投资。微机监控技术在我国35kV变电站的设计中还存在着很多的问题，还需要相关的专业人员对其进行详细的研究。但是随着世界计算机网络技术的不断发展，经验的不断积累和总结，会不断优化35kV变电站的控制设计方案，使其能够在实际的应用中起到更为重要的作用，例如工业网络的远程控制、对35kV变电站二次系统设备运行情况的实时监控、远程报警和干预机制等，使其作用在35kV变电站二次系统中得到充分的发挥。
3 35kV变电站的继电保护及自动装置设计
随着科学技术的不断进步，35kV变电站的继电保护也得到了快速的发展，从电磁型、整流型、晶体管型等发展到如今的集成电路型、微机型等，而微机型继电保护装置是近年来发展最快的保护装置，其具有优良的性能、先进的科学技术、数据管理手段比较方便快捷以及通信方式也比较科学，所以这种保护装置在全球得到了广泛的应用。所以我们在35kV变电站的继电保护及自动装置的设计过程中，要尽可能的选用微机型继电保护。
自动装置在35kV变电站中的应用也越来越广泛，例如电源自动投入装置、自动重合闸装置以及手动准同期或捕捉同期装置等，这些自动装置能够有效的保证电网系统的安全性、可靠性。而在实际的设计过程中，自动重合闸装置一般都采用微机型的，而35kV变电站自动调压装置一般都选用集成电路型或者是微机型，但是有一种理想的设计方案，即同期功能和自动调压功能由综合自动化系统统一完成，就不必再设置其他相关的设备，既使整个电网系统得到简化，又方便了其运行和管理。但是该项技术在我国还不成熟，还需要我们进一步的研究之后方可使用。
4 35kV变电站的直流操作电源设计
在35kV变电站中，为了能够供给控制、信号、自动装置、保护以及事故照明等设备的用电，按照国家的相关规定，要设置可靠的直流电源，在我国，直流电源的供给主要依靠蓄电池，按照我国的相关规定，35kV变电站要设置两组蓄电池。在我国常用的蓄电池组主要包括固定型防酸隔爆式铅酸蓄电池和阀控式铅酸蓄电池，其中固定型防酸隔爆式铅酸蓄电池的应用最为广泛，我国对这种蓄电池组的应用具有丰富的生产制造、安全维护以及运行管理经验，但是这种蓄电池组也存在着缺点，即运行维护相对繁杂，同时还需要不定时的加酸加液，这样不利于全自动化的实现以及现代化的管理。随着科学技术的发展，阀控式铅酸蓄电池也得到了一定的发展，由于这种蓄电池组是全密封的，无需加酸加液，所以这种蓄电池的优点逐渐凸显，是未来35kV变电站中蓄电池应用的发展方向，所以我们在设计要进行综合考虑，选择高效、安全的直流操作电源。
5 结语
35kV变电站是输送、配电系统中的重要环节，是整个电网系统的主要监控点，而电气二次系统又是35kV变电站的控制和监护的神经中枢，所以说35kV变电站中二次系统的可靠性、安全性直接决定了整个电网的可靠性和安全性，因此变电站电气二次系统的设计对于整个电网系统来说便尤为重要。当然，变电站电气二次系统的设计远不止本文中所说的这些，还有很多的地方需要设计者们注意，还需要设计者们采用先进的科学技术，对一些设备、技术进行更新，从而确保整个电网系统的供电安全和供电质量。
参考文献：
[1]张清枝，魏勇，赵成功.变电站网络化二次系统关键技术研究及应用[J].电力系统保护与控制，2009，（8）：123-124.
