试论电力系统继电保护的课程改革_电力系统继电保护第二版课后答案

  摘要:文章通过对电力系统继电保护教学课程改革方法进行研究,归纳总结出融理论和实践于一体的适于电力系统继电保护教学的方法,突破传统继电保护教学法所遇到的教学瓶颈,从而填充传统教学法在继电保护课程领域的应用空白,为探索和建立培养符合人才市场需求的高职电力专业人才培养模式提供依据。
  关键词:电力系统;继电保护;课程改革
  中图分类号:TM7文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2011)-12-0-02
  
  一、前言
  电力系统继电保护课程改革主要是从化课程设置出发,以继电保护的理论知识及其综合运用为目的,通过课程改革,不断强化学生巩固、加深和扩大专业知识,从而达到继电保护专业知识的灵活运用,理论联系实际,解决实际问题。
  二、电力系统继电保护课程改革的必要性
  电力系统继电保护是电力系统继电保护及其自动化专业的主要课程。但是目前针对该课程的教学仍然止步于以教师为中心的传统的教学模式上缺乏实践指导性,应向以学生为中心的教学模式改变。
  (一)继电保护课程涉及广泛的其他专业知识,包括电工基础、电机学、电力系统故障计算等多方面的相关知识。然而继电保护课程教学只达到使学生初步掌握继电保护理论层面的知识。没有从根本上达到培养专业实用性人才的目的。
  (二)基于现有继电保护教学的教材的不完善性,导致现有教学模式存在与实际脱节的情况,导致学生学不到真本事,造成专业性人才培养存在应用性瓶颈。
  (三)继电保护课程的属性管辖不明,导致专业性教学得不到应有的重视。造成专业性人才就业不对接,学生缺乏深入学习继电保护知识的兴趣,教学达不到培养实用型人才的要求。
  三、电力系统继电保护课程改革的基本思路
  (一)加强理论教学,强化电力系统继电保护原理的学习
  下面通过最简单的过电流保护装置为例,来说明继电保护的组成和基本工作原理。
  1、线路过电流保护装置的原理。过电流保护的原理是通过线路中的电流增大来引起反应的一种保护装置。具体的工作过程如下:电流继电器KA的线圈是用于测量线路中的电流值和监视被保护线路的运行状态。它接在被保护线路电流互感器TA的二次回路上,如果出现线路发生短路故障,继电器的动作电流就会小于流经继电器KA线圈回路的电流,电流继电器就会立即感应,触点闭合,接通逻辑回路中时间继电器KT的线圈回路,时间继电器启动并经延时后触点闭合,接通执行回路中的信号继电器KS和断路器QF跳闸线圈YR回路,使断路器QF跳闸,切除故障。线路图如图1所示:
  微机继电保护是以微型计算机为核心的,微机继电保护硬件包括以下五个部分:数据采集单元、数据处理单元、开关量输入/输出系统、通信接口、电源部分。其原理分析如下:
  交流电压、电流经过电压互感器和电流互感器输入到计算机保护的输入通道。借助配置的多路输入通道,通过多路转换开关将每个输入电气量按输入时间前后分开,依次送到A/D转换器,然后将模拟量转换为数字量后输入计算机系统进行相应的运算处理,判断是否发生故障,通过开关量输出通道输出,经光电隔离电路送到出口继电器,从而接通跳闸线圈启动调整回路。
  (二)强化继电保护整定计算能力训练,强化学习记忆
  电力系统继电保护课程改革中必须加强整定计算的训练,强化学生记忆。例如电流速断保护整定计算公式时应运用合理的方法使学生面对复杂的公式形成简化清晰的记忆模式。
  1、动作电流:Idz=Kk�I(3)dmax2
  继电器动作电流:
  其中:Kk―可靠系数,DL型取1.2,GL型取1.4
  Kjx ―接线系数,接相上为1,相差上为√3
  I(3)dmax2―变压器二次最大三相短路电流
  Ki―电流互感器变比
  Ku―变压器的变比
  一般计算公式:按躲过变压器空载投运时的励磁涌流计算速断保护值,其公式为:
  
  其中:Kk―可靠系数,取3~6。
  Kjx ―接线系数,接相上为1,相差上为√3
  I1e―变压器一次侧额定电流
  Ki―电流互感器变比
  2、速断保护灵敏系数校验:
  
  其中:I(2)dmin1―变压器一次最小两相短路电流
  Idzj ―速断保护动作电流值
  Ki―电流互感器变比
  四、改进电力系统继电保护实践教学的思考
  (一)改革继电保护实践教学模式,培养学生的创新能力
  从构建完善的继电保护实践教学体系出发,不断更新实践教学内容,从而提高学生的自主学习主动性,强化学生理论学习,有利于提高学生的创新性设计能力。
  (二)强化实训,就业憧憬联动学习热情
  定期安排学生到电厂、变电站等进行实训参观,通过课程与实训对接,使学生加强对课堂内容的理解,使学生对专业知识的应用充满憧憬,从而提高其学习热情。
  (三)完善课程设计和毕业设计,培养学生的综合思维能力
  完善课程设计和毕业设计评估体系,从全方位提高学生自主设计的能力,充分激发学生的专业综合能力,让学生积极参与实际案例分析处理、实际生产的设计、安装、调试和改造等,促进学生理论联系实践,真正做到顶岗实习、岗前达标的要求。
  五、加快专业建设,优化课程设置
  加强电力系统继电保护的课程定位、明确教学课程目标、更新完善课程内容、制定实用的授课计划和考核方案。
  (一)通过对专业课程的学习,使学生初步建立起继电保护的概念、形成继电保护知识体系的基本轮廓和框架、了解继电保护整体运作模式,对继电保护的一般流程有初步的、比较清晰的认识。
  (二)培养学生从继电保护分析应用的角度综合分析问题和解决问题的能力,重点掌握从事继电保护实际工作所需的基本能力和基本技能,促进其职业素养的养成和职业能力的培养,为将来从事相关工作打下基础。
  课程优化要以继电保护工作过程为导向,以实践创新设计任务为载体,根据学生未来职业发展规律,考虑相关专业职业能力培养对于本课程的要求,将真实工作过程中的典型工作任务加以分解,将每个学习环节所涉及的内容细分成具体的技能和任务对学生进行训练,最终形成完整的继电保护教学管理体系。
  六、完善教学方案,深化继电保护的教学改革,全面提高教学质量
  以最新的行业技术人才要求为导向,制定继电保护课程教学实施方案。课程安排以帮助学生掌握继电保护专业知识与技能为定位,注重理论与实践相结合、知识传授与技能训练相结合。
  课程改革后,教学方案设计要打破传统教学的章节设计,以工作流程为导向,将相关内容进行了取舍和整合,运用模块法将课程细分,针对教学任务分别设计相应教学情境,由情境引出任务,导入教学知识点,进而引导学生完成任务。设置案例教学,以使学生在有限的教学时间内迅速进入专业角色。根据教学方案设计教学课件。全面完善继电保护课程升级。
  综上所述,通过电力系统继电保护课程改革的探究,提出新的教学方案,促进继电保护教学取得更好效果是当前继电保护教学的要求。全面促进学生理论联系实践,真正培养符合电力系统要求的继电保护技能型人才。继电保护的课程改革将在高校继电保护课程教学得到推广和使用。
  
  参考文献:
  [1]梁志坚,李啸骢.继电保护课群的优化与改进[J].中国电力教育,2008,(13).
  [2]张瑛,王胜辉,梁国艳.《电力系统继电保护》精品课建设的研究与实践[J].中国电力教育,2008,(13).
  [3]王秋红,唐洋,徐明.浅议《电力系统继电保护》精品课程建设[J].重庆电力高等专科学校学报,2007,12(4).

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