电力系统分析范文精选

电力系统自动化技术是保证电力系统安全、优质、经济运行的综合性技术。它是一种自动控制技术，是将信息技术与电力系统相结合，是电气工程类专业学生必备的专业知识之一。随着科技的不断发展和教学模式的不断转变，电气专业电力系统分析教学模式也在不断创新。对电气专业电力系统分析教学模式进行优化，可以使更多的学生对电力系统分析的学习更加感兴趣，提高电力系统分析的教学质量，有利于电气专业人才的培养。

一、应用型电气专业电力系统分析教学中

面临的主要问题

1.课程理论较多

电力系统分析中的理论内容过多，虽然涉及面较广，但系统性不强，内容较为抽象，学生在课堂中难以与实际相结合进行理解，且难点较多，学时较多，学生负担较重。由于内容枯燥，学生在课堂上难以提高学习兴趣，难点不能理解，致使学生失去学习的耐心和信心；而且公式较多，数据参数较多，且其中大多源于工程实践，逻辑性和系统性不强，在教学的过程中老师不进行教学方式的改变，学生在学习时往往容易感到枯燥、乏味。

2.教材内容陈旧

摘要：应用型人才培养目标下，《电力系统分析》作为应用型电气工程及自动化专业的一门核心主干课程，对提高学生的理论知识和培养学生的实践动手能力，具有很重要的作用。本文围绕应用型本科电气工程及自动化专业《电力系统分析》课程教学中存在的问题，阐述了教学内容改革思路和方法，体现了应用型本科“理论与实践相结合”的特色。

关键词：应用型；电力系统分析；教学改革；实践

一、引言

应用型本科是以本科教育办学定位为标准，以培养应用型人才为核心的高校新型教育模式，既强调“实践能力”，又强调“创新能力”。电力系统分析作为电气类专业的基础课程，如何来体现应用型本科特色，培养技能型和岗位型人才，主要体现两个方面：一是“知识素质”；二是“能力素质”。知识素质主要表现为：专业知识面要宽泛，专业知识深度不宜过高，公式和定理的推导、证明适当省略，注重结论的应用性；能力素质主要表现为：强化操作技能和规范，提高实践动手能力和综合素质能力。因此应用型本科《电力系统分析》课程“突出应用特色，注重实践能力，提高教学质量”的教学改革目标，并围绕地方经济发展为基础，以突出应用型特色作为教学改革的前提，以提高教育教学质量作为改革的目标。《电力系统分析》课程作为电气工程专业的主干课程之一，它不但有大量的理论概念和基本计算，而且工程应用实践性较强，对该专业的课程体系起到承上启下的作用，它既是线性代数、电路基础、电机与电气控制、电力电子等课程的总结，也是工厂供配电技术、电力系统继电保护自动装置等专业课程的基础，在电气工程专业教学和应用型本科培养高质量、高素质学生有十分重要的地位。近些年，随着电力系统行业的智能化程度的快速发展，对电气工程专业应用型学生培养的能力要求越来越高，也就对《电力系统分析》课程提出了更高的定位，原有的教育教学模式已不能满足电力行业建设的需要，不能体现应用型教育的发展特色。

二、《电力系统分析》课程教学中存在的问题

1.学习兴趣不浓：《电力系统分析》课程部分内容抽象、公式多、计算多、系统性和逻辑性较强，学生学习缺乏兴趣，“教师教”和“学生学”都很困难。

摘要：“电力系统稳态分析”课程是电气工程及其自动化专业的一门较为重要的专业课，是学生基本专业素质形成与发展的关键课程。为了适应应用型本科院校的发展方向，提高学生的实践能力，针对传统“电力系统稳态分析”课程设计存在的问题，对课程设计的内容、实施方式和指导方式进行了改革探索。新的设计不仅可以减少学生的工作量，而且能够帮助学生更加直观地理解网络的潮流和影响潮流分布的因素，有助于培养学生的工程实践能力。

关键词：电力系统稳态分析；课程设计；改革探索；实践能力

0引言

“电力系统分析”是电气工程及其自动化专业的专业主干课，分为电力系统稳态分析和电力系统暂态分析。涉及的主要内容有潮流计算、频率调整、电压调整、短路计算和稳定性分析，具有很强的理论性和综合性，同时又具有一定的工程实践性，对学生的专业素质培养起着重要作用［1－2］。基于“电力系统分析”的重要作用和课程特点，在人才培养方案中为其设置了课程设计环节，一方面有助于巩固学生的理论知识，另一方面有利于提高学生的实践能力。在“电力系统分析”的主要教学内容里，潮流计算属于电力系统稳态分析的内容，主要研究电力系统的稳态运行情况，是电力系统故障分析和稳定性分析的基础，因此潮流计算是电力系统中应用最广泛、最基本和最重要的一种计算［3－4］。为了突显潮流计算的重要作用，“电力系统稳态分析”课程设计的内容就是要求学生通过Matlab编程完成给定网络的潮流分布，但教学效果不是很理想，并没有加深学生对潮流计算的理解。故本文对“电力系统稳态分析”课程设计进行了改革和探索。

1传统课程设计的现状

（1）课程设计内容与实际脱离我校电气工程及其自动化专业起步较晚，大部分教师都是青年教师，缺少行业背景和工程实践能力。而电气工程及其自动化专业的课程设计大部分是由本系老师承担，这就导致了课程设计的选题内容相对单一，理论性较强，但与工程实际相差较远。为了克服这方面的缺点，适应我校应用型本科院校的定位，新版的人才培养方案中将一部分的课程设计替换为实验操作，但考虑到“电力系统分析”课程的特点以及没有与之配套的实验室，故仍采用课程设计的形式完成实践教学。（2）学生重视度不够目前，“电力系统稳态分析”课程设计是由指导教师给出设计题目，学生根据给定的网络和各元件的原始参数，对网络进行化简并得到其等值电路，为了减少人工手算的工作量，选择的网络一般比较简单，然后根据化简的等值电路求出网络的节点导纳矩阵，最后通过Matlab编程求出网络的潮流分布，得到各母线电压和各线路的功率。一方面由于设计过程比较枯燥，学生学习兴趣不高；另一方面学生人数较多，教师指导不到位，导致学生重视度不够，抄袭现象比较严重。（3）课程设计时间安排紧凑“电力系统稳态分析”课程设计一般安排在理论课程结束之后的1－2周这段时间内，但此时大部分课程都已结课，马上面临四六级考试和期末考试，学生大都将精力放在学习上。为了让学生有更多的时间复习，一般都是每个班集中连续做几天课程设计，由于时间安排比较紧凑，学生容易疲乏，大部分学生都是草草了事、简单应付，导致课程设计的教学效果较差，无法达到预期的目标。

一、“电力系统自动化”教学中存在的问题

1.课程理论性与实践性并存

不同于“电力系统分析”等纯理论课程的学习，“电力系统自动化”课程以自动化技术在电力系统中的应用为学习内容，是控制系统理论在电力系统中的具体运用，因此是电气工程学科一门少有的基础理论与实际应用紧密结合的课程。学生们比较习惯理论课程的学习方式，较难理解其中的实际应用环节，对具体的电力系统设备很难有直观印象，对实际物理模型主要靠凭空想象，因此课程教学中，学生感觉内容空洞，理解困难，而教师在课堂教学中也无法以实物展示或者带领学生进行实地考察，对教学过程中涉及到的具体电力系统设备也难以解释清楚。从课堂教学的实际效果看，在教学过程中，一些系统实物照片就能引起学生很强的好奇心和求知欲，他们很想从课程中获得更多针对电力系统自动化设备的内容，但受制于实际情况，很难获得满意效果。

2.课程涉及知识面广，综合知识的运用能力要求高

该课程学习的前提是在对电气工程学科各主要主干课程良好掌握，开设在本科生第七学期，课程学习的特点是对本科阶段所学各课程知识的综合运用，如电力系统频率和有功功率控制环节，就涉及到自动控制原理在电力系统控制中的应用，还要涉及到PID调节器等“模拟和数字电子技术”的电路实现，“电机学”中同步发电机组转子运动方程，“电力电子技术”中的整流、功率放大电路等。由于课程时间所限，教师不可能对基础知识再花大量时间进行复习，对有些基础不够扎实的学生来说，这会导致知识点综合能力偏弱，听课过程中理解困难。

3.课程教学内容上与多门课程存在一定的重合度，影响学生听课兴趣

摘要：本文介绍了沈阳工程学院电力学院在电气专业虚拟仿真实验基地的研究建设方面的经验及做法。随着教育的深刻变革，单一课程实验已经不再适用于现代高校，急需探索和构建一种新型的仿真实验平台，使之能够完成多门课程实验，最终实现实验室的资源整合。在这个大背景下，笔者学院研究建设了基于校园网的电气专业虚拟仿真实验基地。该基地实现硬件仪器资源共享，能够完成了多门课程实验，构建了三维虚拟实验环境，可实现具有动画效果的三维动态仿真，可以完成设计性实验平台，亦可以通过网络让学生远程操作实验，实现师生互动。沈阳工程学院电力学院建设的电气专业虚拟仿真实验基地投入运行后，效果极好。

关键词：虚拟实验室电气仿真实验电力系统分析三维动态仿真、

笔者学院的电气工程及其自动化专业特点以电力系统为主，所学专业面对的是高电压、大电流的环境。采用虚拟实验室模拟仿真电力系统的实际环境，可以在实验实训中让学生有效地完成专业实践的同时，很好地保障学生的人身安全。因此笔者学院建立了以虚拟现实技术为基础、以分析、远程操作为目的电气专业虚拟实验基地。该基地可实现以学生为中心、以实验教师为主导的开放性实验教学，是一个集实验仪器设备、实验室环境、教务管理、实验教学为一体的实验管理和实验设备同享系统。

一、虚拟实验平台的功能介绍

该虚拟实验基地的实验室仪器是可以通过校园网实现共享和远程操作实验，主要由5部分组成：数据采集通信、信号处理模块、实验选择及相应实验、网络模块、设计性实验。

1.数据采集通信部分