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关键词:主接线 开关站 方案 经济 勐野江水电站
中图分类号:TV7 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2012)010-036-02
1 工程概况
勐野江水电站位于云南省普洱市江城哈尼族彝族自治县和宁洱哈尼族彝族自治县的两县界河上。电站采用混合式开发,以发电为主。电站枢纽工程由混凝土面板堆石坝、引水系统、地面厂房及户外GIS开关站等组成。
勐野江水电站装机规模68MW,多年平均发电量为3.072亿kWh,以一回220kV出线经石门坎水电站,送墨江500kV变电所。
2 电气主接线
2.1 电气主接线设计的基本原则
(1)保障电力系统的稳定和安全以及供电的连续性。
(2)保障电站安全、可靠、连续运行,充分发挥电站作用和取得尽可能多的经济效益。
(3)在满足电站对可靠性要求的前提下,选择灵活性、经济性较好的接线。
(4)满足电站接线简单、检修方便,便于实现自动化的原则。
(5)设备布置简单紧凑,尽量减少开挖量。
(6)节约能源,降低电能损耗。
2.2 发电机出口装设断路器的分析
本电站发电机电压是10.5kV,经估算发电机出口发生短路时,短路点所在的机组提供的10.5kV短路电流近15.46kA,系统和另外一台机组提供的短路电流约21.68kA。
由于本电站发电机与变压器的组合方式选用单元接线,且需要倒送厂用电,根据《水力发电厂机电设计规范》:DL/T5186-2004的要求,在发电机出口装设发电机断路器。此外,也考虑了以下三点:
(1)有效限制主变压器内部故障的扩大。
如果不设发电机断路器,当主变压器出现内部故障时,由于机组所供短路电流持续时间取决于机组本身的灭磁时间,可能导致故障电流衰减较慢,对主变压器切除故障不利,严重时可能着火爆炸。发电机出口装设断路器,使机组与主变压器之间有明显隔离区,当主变压器出现故障时,能迅速切除机组馈送的短路电流,有利于限制主变压器内部故障的扩大。
(2)提高厂用电的可靠性。
如果不设发电机断路器,则机组停机时需跳高压侧断路器,同时也切断了该回路的厂用电源,必须经倒闸操作后才能通过主变倒送厂用电。发电机出口装设断路器,则机组停运时不需跳高压侧断路器即可直接由系统倒送厂用电,为电站提供了可靠的厂用电源,并使得厂用电运行方式操作灵活、方便。
(3)减少220kV侧断路器操作次数。
若机组与主变压器间不设发电机断路器,则同期点就必须设置在220kV高压侧,使220kV断路器操作次数明显增多,从而导致其寿命的缩短和事故机率的增加。根据目前的电力设备制造水平,220kV断路器的操作次数约为5000次,而发电机出口断路器的操作次数可达10000次。
2.3 电气主接线形式和经济比较
根据电站的装机容量及其在电力系统中的地位和作用,考虑到电站的出线电压及回路数,勐野江水电站可以采用的主接线形式主要有以下几种:联合单元(两个单元接线高压侧联合)+线路组接线、发变组单元接线+不完全单母线接线(出线不设断路器)、发变组单元接线+单母线接线。
方案一:联合单元+线路组接线。
发电机-变压器采用一机一变单元接线,在高压侧联合后,以一回220kV线路直接送出,出线设一台断路器。本方案220kV侧仅设置一个断路器间隔,减少了高压断路器数量及主变压器至开关站的进线回路数,设备投资最低;一台变压器检修或故障,需经倒闸操作后另一台才能送出全厂50%的容量;出线断路器故障或检修将导致全部机组停运。
方案二:发变组单元接线+不完全单母线接线(出线不设断路器)。
发电机-变压器采用一机一变单元接线,220kV电压等级两个进线间隔均设置断路器,出线间隔不设断路器,设备投资居中。任一台断路器检修或故障、变压器故障或检修均不会造成全厂停电,只影响一台机组发电。
方案三:发变组单元接线+单母线接线。
发电机-变压器采用一机一变单元接线,220kV电压等级采用单母线接线。本方案高压侧设置三台断路器,设备投资最高;但任一台进线断路器检修或故障、变压器故障或检修均不会造成全厂停电,只影响一台机组发电;出线断路器故障或检修将导致全厂停电,所有机组容量均不能送出。
考虑到本电站的装机容量、地理位置、机组参数,国内机电设备制造水平以及现场的运输条件,确定主变压器、GIS等均采用国产设备,在以下的比较中以断路器非计划停运时间为150小时计算因设备故障所造成的经济损失。
方案一一台主变压器故障或检修,通过倒闸操作后,另一台机组仍可继续投入运行,但是,考虑到系统的稳定性,减少对系统的冲击和扰动,即使故障能够在短时间内修复,也不会被允许立即并入系统,会造成电站电能送出受阻。如果按照停电后至并网的时间间隔为24小时和云南省水电上网电价0.215元/度计算,将会损失24?.215?8000=35.09万元;联合单元+线路组接线方式,因出线断路器故障造成的经济损失约为150?.215?8000=219.30万元。
总之,方案一因变压器或出线断路器故障所造成的停电经济损失为254.39万元。
方案二采用发变组单元接线+不完全单母线接线(出线不设断路器),高压配电装置设置两个断路器进线间隔,一个隔离开关出线间隔,在任意一台断路器或主变压器检修或故障情况下,电站均能够送出全厂50%的电能。虽然高压配电装置比方案一多了一台断路器,但是从综合经济效益分析,如果220kV断路器故障,本方案所损失的电能费用为150?.215?4000=109.65万元。较方案一因故障停运期间的经济损失约少144.74万元,与增加一个220kVGIS断路器间隔的投资相比,少35.26万元。
方案三采用发变组单元接线+单母线接线,高压侧设置三台断路器,增加了开关站布置场地及设备投资,与方案二相比,设备投资约高180万元;方案三在出线断路器故障或检修情况下均会造成全厂停电,所造成的电能不能送出的经济损失约为150?.215?8000=219.30万元,比方案二高出109.65万元。
勐野江水电站总装机68MW,是一座中型电站。虽然发变组单元接线+不完全单母线接线(出线不设断路器)比联合单元+线路组接线,设备投资高约180万元左右,但是在一台断路器故障或检修情况下,电站均能够送出全厂50%的电能,由于停电所造成的经济损失较小,比联合单元+线路组接线方式低约144.74万元,而且运行可靠性高、灵活性好;相比发变组单元接线+单母线接线方式,省了一个断路器间隔的投资,而且不存在出线断路器检修的情况,设备投资及停电损失可节约289.65万元。
3 220kV开关站布置形式和经济比较
对220kV电气设备的选型和布置,应结合电站地形条件、枢纽布置、设备性能、运行维护以及经济合理性等统一考虑,针对户外GIS、户内GIS、户外敞开式三种布置方案进行了经济技术比较。
方案一:户外GIS方案。
220kVGIS开关站(包括220kVGIS、出线设备和出线构架)布置在主变开关楼楼顶,GIS通过位于母线电缆层的管道母线与位于主变开关楼内的主变压器高压套管相连。
与户外敞开式开关站相比,GIS开关站有其自身的特点,即可靠性高,布置紧凑,节约占地面积,减少开挖或回填量。就勐野江水电站来说,可以充分利用主变开关楼楼顶的面积,比布置48?8m2的敞开式开关站可节省土建投资约286.05万元。
与室内GIS方案相比,户外GIS方案可以和出线场实现“紧凑型”布置在一个平台上,省去了建设GIS室的土建费用约253.91万元和购买桥机及其他设备的费用约25万元,而且,如果采用室内GIS方案,位于主变开关楼顶的出线场距地约30m,出线塔架距地约50m,安装比较困难。
方案二:户内GIS方案。
220kVGIS设备布置在主变开关楼的GIS室内,220kV出线场设备布置在主变开关楼顶。GIS设备向下通过管道母线与布置在主变开关楼主变压器室(与安装场同高程)内的主变压器高压套管相连,向上与布置在主变开关楼顶的高压出线套管相连。
户内GIS方案,受环境影响小,运行可靠性高,但是需要建设GIS室,配置桥机、消防、及通风空调等设备,由于GIS室较高,如果出线场布置在GIS楼顶,距地约30m,出线场设备吊装较麻烦,如果布置在其他地方,则会增加管道母线的长度,与方案一相比将增加投资277.91万元。
方案三:户外敞开式方案。
户外敞开式开关站有其独特的特点,可以有效降低机电设备造价,节省工程投资。但由于断路器、隔离开关、CT、PT、母线等都暴露在空气中,运行可靠性较低,维护工作量较大。对于本电站而言,如果采用敞开式布置方式,开关站尺寸为48?8m2。由于电站厂房区域离河岸只有20m左右,而且会受到下游龙马电站回水的影响,在厂房附近布置敞开式开关站难度极大,只能在其他地方选址建设。就本电站而言,只有在厂区左侧距离大约200m的地方,有一面积不大、坡度较缓的区域,具有建设敞开式开关站的可能性,而建设48?8m2的敞开式开关站比在主变开关楼顶布置户外GIS开关站,需增加土建投资约286.05万元;由于远离厂房,还会增加高压电缆长度1500m,增加电缆投资约237万元,而且会降低电站的运行可靠性。
由上可知,户外敞开式开关站需大量挖填土石方,且可靠性低,运行维护工作量大,不利于电站将来向“无人值班”过渡。而GIS开关站布置紧凑,设备运行维护工作量小,可以减轻企业负担,降低发电成本,有利于市场竞争。这也是国内已建和在建水电站中开关站在场地条件较差的情况下大多采用GIS设备的主要原因。
与户内GIS开关站相比,采用主变开关楼顶布置户外GIS开关站的方案,既节省了建设GIS开关室的土建费用约253.91万元,又节省了桥机、消防、通风空调等设备的投资约25万元,因此本阶段推荐采用在主变开关楼顶布置户外GIS开关站的方案。
根据江城县气象站多年实测资料统计显示,勐野江水电站附近区域冬无严寒,夏无酷暑,其多年平均气温18.3℃,极端最高气温34.5℃,极端最低气温-0.7℃,多年平均降水量2251mm,平均降水日数达210天,最大一日降水为250mm,降水主要集中在5月~10月,该段时间降水量占全年86%左右;多年平均蒸发量1421mm,多年平均风速1.03m/s,多年平均相对湿度为84.7%。以上气象条件符合布置户外GIS开关站的要求。基于以上原因,推荐选用户外GIS方案。开关站
4 结论
关键词:实验教学;教学改革;包装材料
中图分类号:G712 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2014)12-0040-02
一、实验教学改革与建设思路
1.建设思路。在整个教学环节中,如何提高学生对课程的兴趣,把教学内容所涉及到的理论知识,创造性地运用到实际的实验过程并分析、解决实际的问题,是课程教学的重点和难点。按照以上的教学方法,大部分学生只能比较教条地理解这些理论知识。在实验过程中,不能融汇贯通,实际动手能力得不到锻炼和提高。随着测试技术和教学手段的多样化发展,根据多年的教学实践,结合对学生的要求和学习特点,提出以下几个方面建议来进行改革与创新。
2.改变教学模式,形成多元化的实验教学形式。在实验教学形式上,改革传统的验证性、演示性、参观性的单一实验形式,增加以工学结合、校企合作方式的实地教学模式,充分利用校企合作平台,对实验设备和内容进行优化和更新,让学生得到多元化的实际锻炼。(1)工学结合、校企合作的实验教学模式。采用“工学结合、校企合作”的实验教学模式,能够充分利用企业的资源。学校实验室已有的实验设备,可以安排学生在校内完成。没有的设备,利用校企合作的方式,到企业实验室或者展示厅完成实验教学。在近几年的包装材料测试实验教学中,我校与兰光、标际等企业合作,带学生到企业实验室进行实验教学。企业实验室设备先进,种类齐全。该部分由企业工程师来进行讲授,把新的测试原理、分析方法结合新的设备进行讲解,学生可以很好地理解理论知识,并融汇贯通,并通过动手能力消化理论知识,进而掌握新的测试知识和提高操作技能。(2)让学生参与测试设备的设计过程。企业在研发过程中,也充分利用校企合作平台,跟校内老师共同研发新设备。在这个过程中,老师把研发项目转化为校内的挑战杯学术竞赛,让学生参与到研发设计过程中,进而为其提供施展才华的平台与空间,激发和调动了学生学习和参与实践的积极性,同时也充分发挥了学生的主体作用,把理论知识理解透彻并运用到实际中去。通过让学生参与设计,反馈出学生对知识理解程度及综合设计能力,对以后的实际操作也有帮助,并可以检验教学效果,从而推动教学改革,提高教学质量。(3)加强虚拟实验教学内容。包装材料测试实验教学的内容涵盖的范围很广,一些大型实验设备由于经费条件的限制,不能应用到实际教学中。可以充分利用当今计算机辅助系统CAD技术和网络技术,构建并设计虚拟包装材料测试实验室进行辅助实验教学。例如运输包装件的静态与动态测试,其测试项目比较多,而且设备比较大型,价格昂贵。这时可以通过计算机仿真技术,借助ANSYS、MATLAB等有限元分析软件并结合CAD技术,建立分析模型,对系统进行模拟实验,从而实现包装优化设计。利用CAD系统,再现包装材料测试中的各种工作原理、模拟工作流程,将抽象、枯燥的理论知识具体化,便于学生的理解和记忆。网络虚拟测试实验室的建立可以使学生对包装材料测试实验产生更加浓厚的兴趣,进而节约了资源,有利于提高科研的效率和效果。(4)设置创新设计综合性实验。创新设计综合性实验是指综合运用各种知识,针对具体的测试或设计对象,自行确定测试项目或设计方案,并分析处理结果的实验。如《某品牌饼干的结构设计与运输包装综合设计实验》,要根据饼干包装要求设计外观结构、内包装、中包装、运输包装、堆码方式等进行设计,并对包装选用的材料进行各个项目的测试与分析,对包装箱体进行压缩、堆码等测试与分析,对运输过程中静态及动态的测试与分析。从而使设计方案得到最优化设计。通过这类型实验教学,可以使学生综合运用所学理论知识,利用专业软件或测试仪器,通过具体的分析与研究,掌握对具体包装产品进行包装测试与优化设计的完整过程。
二、实验考核评定系统的改革
新的考核机制必须将重心从单一的对实验报告结果的评估转移到对学生实践能力、设计创新能力、分析总结能力的综合考核,逐步建立起促进学生创新能力培养的新型考核评定系统。考评的内容和方法依据实验教学的不同环节做相应的调整。
校内专业基础性实验教学的考核分别从学生的操作熟练程度、数据处理、分析结果等方面进行考核,综合分析后评定学生的实验成绩。校企合作专业基础性实验教学的考核可以在校内考核内容基础上,加入企业工程师对学生的评价,按比例综合后评定学生的实验成绩。
对于学生参与测试设备设计过程这部分,也可以作为评定学生实验成绩的依据。学校的挑战杯学术竞赛,都会由专家组对挑战杯项目进行评奖,参与设计过程的学生,可以相应增加实验成绩,如果获得奖项,实验成绩按对应等级进行评定。这样的相应加分方式,可以调动学生的积极性,提高对实验的兴趣。
创新设计综合性实验是对学生综合掌握专业知识进行测试分析的训练,实验考核的内容以能力测量为主。重点考核学生的测试实验方案、实验操作过程、实验数据的处理、结果的分析与讨论等内容,考核主要是测试学生能否运用所学的基础知识和基本技能去解决实际问题。考核方式可以采用多种方式进行,把实验报告、操作过程、分析与讨论有机结合起来,各部分按比例进行考核,并考核比重要合理。
三、实验教学管理模式的改革
传统的实验室教学模式多是“以老师为中心”,平时实验室只是对老师开放,学生只有安排实验的时候才可以进入实验室,实验设备得不到充分的利用,常年堆积。就算在实验过程中,由于实验室场地、仪器设备台套数的限制,每个实验都是以小组进行,一般为3至5名学生为一组,学生多,场地小,很难保证每一名学生都能操作实验设备。为了使每一个学生都有动手的机会,提高实验设备的使用率,将“以教师为中心”的传统教学模式转换为“以学生为中心”的实验教学模式。可以通过制定实验教学管理平台预约、制约实验项目,将包装材料测试实验室实行全天开放。老师将实验项目布置后,学生根据自己的时间合理安排实验。整个实验过程,强调学生的主动性、自主性,激发学生的学习兴趣。
关键词:开放实训基地;建筑装饰;实训教学;教学改革
一、高职院校建筑装饰实训基地现状
校内实训基地是高职院校实训教学的重要场所,对于建筑装饰专业是实践操作性较强的专业,实训教学在专业教学中占有相当重要的位置。目前,许多高职院校的建筑装饰专业在教学中重设计重表现,由于实践条件有限忽略了施工工艺和材料的应用。对于实训基地的建设建筑装饰专业常常只注重美术室、制图室和机房的建设,以便培养学生的设计能力和表现能力。针对高职教育的特殊行,目标是培养能在企业一线岗位上工作的高技能人才,建筑装饰专业应加强学习施工工艺和材料,学生如果对这两方面的知识掌握薄弱,学生在进入企业是时就很难适应工作的需要,和角色的转换,这对高职教育来讲无疑是失败的。而且由于建筑装饰设计专业的特殊性,如果完全的依赖校企合作的校外施工工地或者材料市场,也是无法满足专业和课程的教学需要的。所以,近年来许多高职院校的建筑装饰专业开始了校内实训基地的建设探索。
二、建设高职院校建筑装饰专业开放实训基地的意义
建筑装饰专业涉及各个学科、各个领域互相交叉、互相渗透,使得高职院校之间的联系也越来越广泛实训基地开放可以极大地提高实训教学的相互沟通与学习和实训设备的利用率,打破封闭实训的形式,充分做到资源共享并能促进实训设备的功能开发,提高实训设备的应用水平;开放实训基地可以给学生的教育带来一种综合的效益,不但可以培养学生的实践能力,更能让学生能顺利过渡到工作岗位。实训基地的开放能够给学生提供更多的机会,提高高职学生的主动学习积极性。在对外开放方面,由于社会企业的加入,使实训基地真正成为各种教学思想、学术思想交汇渗透的场所,有助于专业中交叉只是和边缘知识的的形成和发展,促进的设计和施工水平的提高。另外,实训基地的对外开放实行有偿服务,为实训基地增加教学经费,可以有效地缓解教学经费紧缺的问题,而且还可以利用这些对外开放挣得的收人进行实践设备、材料的维修维护、更新换代,不断提高高职学生实训水平。
三、高职院校建筑装饰专业实训基地开放模式
(一)对内开放的模式
对内开放模式,也就是对教学开放的模式,这是实训教学观念的一个转变,是从纯粹教学转变为模拟真实工作过程,以适应市场对人才的需要。
1.课题设计模式
教师根据学生所学知识提出设计课题要求让学生分课题进行实训,由学生自己先查阅相关资料,按要求提出设计方案创意,自己进行草图设计,做出设计方案。这种模式的特征是模拟装饰设计的基本过程,学生可以受到设计工作的全过程训练。
2.完全开放模式
所谓完全开放模式,即实训基地对学生实行实训时间开放、实训内容开放、实训设备开放。学生可以对自己感兴趣的课题提出设计方案,自行查阅资料、自行选择设备、自行摸索设计方案从而完成自己的课题实训验要求。这是一种较好的模式,它可以使一部分有兴趣、有能力、有才华的学生有一个发展的余地,可以促使一批优秀学生脱颖而出,教师可有针对性的进行分层教学。
3.设计助理模式
设计助理模式在教师的教学和项目研究工作中选取一些有兴趣而且较优秀的学生作为助理参与进怼4硬樵淖柿稀⑹煜すひ湛始,逐渐担任一些单项工作。这些工作都是实际的具体工作,是在教师的教学和科研工作环境之下,实际地观察学习教师从事设计研究的过程和经验,这对学生的成长非常有益。
(二)对外开放的模式
实训基地对外开放,实行有偿服务,克服了高校与经济分离、与社会隔绝等长期以来形成的顽症,为国家增加教学经费的投入创造条件,而且对外开放增加的经费用于内部设备及材料的更新换代,对提高实训水平和教学质量有推动作用。
1.对其他高职院校开放
对其他高职院校进行开放,兄弟院校间做到资源互补。在开放式的实训环境中教师可以相互探讨与沟通实训教学新的设计方向以及新材料和新工艺,互补实训设备,提高教学质量。
2.对社会开放
利用高校的科技优势和影响力,开放实训基地,向社会提供科技服务。另外实训基地还可对企业开放。把企业很难实现的标准施工工艺展示、综合材料展示等实训基地对企业开放。企业可带客户进行参观,了解具体的装饰设计、施工过程。这样不仅能提高企业的签单率,还能让学生进一步了解客户需求,做学生零距离与市场接轨。
四、结语
高职院校建筑装饰专业开放实训基地可以为学生自主学习、个性发展、培养创新能力等方面提供了良好的环境,深化教育教学改革,全面提高实践教学的有效性。开放实训基地一方面可以缓解实训资源本身的缺乏,充分利用开放实训基地,让部分实训放入学生自由时间中完成,不仅可以弥补教学时间的限制,也可以更合理地分配教学资源。另一方面,高职院校科条件研相对落后,实践教学效果不太理想,利用对社会开放的模式,可以有效缓解这种矛盾,从而提高实训教学质量。
参考文献:
[1]卢学英.关于高校实验室开放的研究[J].实验技术与管理,2006(5):123-124.
关键词:网络 设计 实验 应用
一、引言
随着计算机技术以及网络技术的迅速发展,拥有计算机、应用网络已经成为人们生活中的重要组成部分。网络应用型人才被社会广泛欢迎,探索培养网络应用型人才的有效方法成为摆在计算机相关专业教育部门的课题。
二、社会网络人才需求状况
在我国,越来越多的政府机构和行业企业都开始依赖网络技术进行各自的生产、经营和管理。可以说,没有网络,就无法进入真正的计算机时代;没有网络,企业就无法实现信息化。由此看来,网络化已经成为现今社会竞争和发展的关键因素,计算机网络技术人才的培养,也随之成为当前网络化建设的当务之急。就目前的状况来看,实施网络化建设的部门严重缺乏从事网络系统的构建、运行和维护等工作的专业网络技术人员。全国的高等院校每年为社会输送区区几万计算机网络专业的毕业生,而整个社会需要的却是数以百万计的具有专业技能的网络技术人员,人才供应能力远远小于实际的社会需求。
三、高校网络人才培养情况
一直以来,高等院校的学历教育偏重于网络技术的基本理论和基础知识的传授,缺乏网络技术应用的实际操作技能和经验,无法满足所在单位对网络技术人员的工作要求。这就造成了一种现象,一方面,用人单位求贤若渴;另一方面,毕业生的就业困难,这已经成为了一种严重并且普遍的社会问题。
网络技术是理论和实践结合十分紧密的一门学问,网络技术人才市场,越来越关注技术人员的实际经验和动手操作能力。学生也有迫切接触社会、提高工作技能的需求。因此,针对高等院校中普遍存在着理论强、实践弱的现象,很多高校组建了网络实验室,在网络实验室里提供了真实的网络环境,可以让学生亲自动手调试、配置网络,从而让学生直观、全方位地了解各种网络设备和应用环境,真正加深对网络原理、协议、标准的认识。通过在网络实验室的学习,能真正提高学生的网络技能和实战能力,同时具有扎实的理论基础和较强的实践动手能力,
(一)开展网络设计性实验的意义
网络实验室虽然提供了一个很好的实验平台,但学校平常上课的时候,是一节实验课讲一个具体的实验,比如这节课讲VLAN划分,下节课讲动态路由。学生可能每节课都学得不错,可是到了学期结束的时候,他们整体运用所学知识解决问题的能力如何,就不清楚了。开展设计性实验是解决这一问题的好办法。
设计性实验,是指给定实验目的要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并加以实现的实验。在网络实验室中开设设计性实验,能够综合以往所学的基础理论知识和单项实践技能,通过贴近实际的设计题目,一方面,增强了学生解决实际问题的能力;另一方面,在一定程度上也积累了实践经验。
(二)网络设计性实验的实施方案
为使网络设计性实验达到培养应用型人才的初衷,制定了切实可行的实施方案。
首先,明确实验目的。即通过了解不同网络的需求和功能,研究网络的布线方案等环节,写出网络的总体需求分析报告,绘制网络结构图,进行布线选型和设备选型,确定IP地址分配方案以及网络管理方案,并在模拟环境下进行测试。
其次,合理拟定设计题目。经过对目前各行各业网络应用状况的认真考察和研究,共设题目五个,分别是:校园网络设计、智能小区网络设计、政府办公网络设计、企业网络设计和校园公共机房网络设计。五个题目的内容大致包括了目前网络组建的几种不同的应用形式,学生可以了解各种条件下的网络在需求上的特点,对建网初期最重要的需求分析有了更深刻的认识。
再次,根据各设计题目的应用特点,分别策划各设计任务的背景条件。如校园网题目的背景为“一所学校有6栋5层楼宇,平均每栋楼宇有节点150个,具有一般校园网络的基本需求,其中教务管理节点30,分布在6栋楼宇的不同楼层;另外某台分布层交换机上连接有提供学习资料的服务器,以及学生宿舍楼和教工宿舍楼,学校规定学生只能访问学习资料服务器,但不能访问教工宿舍楼。”等,使题目的设计更真实,针对性更强。
最后,完成设计方案。要求学生根据各自题目的具体要求,了解相关网络的建设情况,写出网络的总体需求分析报告,确定网络逻辑结构并绘制网络结构图,进行布线选型和设备选型,根据情况进行IP地址设计(划分的原则、方法及地址列表),写出网络管理方案(要注重网络安全的考虑),在模拟环境下测试关键技术的网络连通情况,并练习使用专业网络测试议进行线路测试。
在这个设计性实验方案中,学生需根据任务背景中的一些特殊组网要求,在网络实验室的实验条件下进行连接配置,由于所设计的关键技术实验内容都是一些网络建设过程中的常见问题,所以对提高学生解决实际问题的能力有一定益处。整个过程突出了实用性和操作性。
(三)网络设计性实验的实施效果
通过网络设计性实验的实施,一方面提升了学生的网络专业技术技能,使学生对各种常见网络的搭建环境有了直接的认识,掌握了不同环境要求下的组网方法。从学生的反馈可以看出,95%以上的学生认为,通过这样的设计性实验达到了理论联系实际的目的,真正了解了网络组建的步骤,增强了实践操作技能。另一方面提高了学生的就业竞争力,比如企业中的网络技术人员要承担网络设计、系统集成、综合布线、系统测试等类工作,大的企业会设立不同的岗位,各自分派专人负责,而中小企业往往要求一岗或一人身兼数职。经过网络设计性实验的学习,学生掌握了网络建设工程中从需求分析、物理设计、逻辑设计,到设备选型、布线施工、网络安全设计、网络管理方案,再到测试验收等建设网络各环节的流程及其设计方法,对于未来的求职从业来说,从技能的训练方面会有更多的优势,从择业的范围上会有更多的适应性。
四、结束语
在社会对于网络专业人员迫切需求的前提下,在高校相关专业理论教学的基础上开展网络设计性实验,能有效地提高学生的网络设计和操作技能,对于应用型人才的培养起到了促进作用。
参考文献
胡胜红,《网络工程原理与实践教程》,人民邮电出版社,2005
张凤翔,《局域网组建与维护》,上海交通大学出版社,2004
蒋丽,《局域网、企业网实现》,电子工业出版社,2003
1 实验室建设情况
1,1基本情况
迁建的瑞安市疾控中心大楼一幢共11层,地下室1层。建筑面积12 226 m2,疾控中心使用面积7 485 m2,总投资4 850万元。其中实验室位于大楼的1层和上部3层,面积2 654 m2,占总面积的35.5%。实验室结构采用框架式,层高4.2 m,净高2.7 m,设1.5 m的技术夹层。实验室有完善的防震、防雷和消防设施,符合国家的建筑技术规范。供电采用市政供电系统,并配有400 kw的柴油发电机组,每层实验室单独有配电房,各室有分闸,照明用电与设备用电分设线路,高功率烘箱、高温炉有专用插座、开关和熔断器,大型精密仪器配有稳压器。供水采用变频恒压装置,设独立的纯净水供应系统,布点到每楼层的每个实验台面上。实验室废水与大楼的雨水、生活污水分流排放,集中后进入地下污水处理站进行二级生化处理,加氯消毒达到国家医院污水排放标准后排入市政污水管道。电梯3台分布于东、西两侧,东侧1台为货梯直通实验室,方便实验室物品的运输。
1,2二次装修
瑞安市疾控中心大楼土建工程完成后。投资535万元对实验室进行二次装修和配置相应的设施。4层实验室中,1层为门诊实验室,设门诊检验室、痰检室、大便采样室、收样室、“01”解剖室和培养室;9层为微生物实验室,设2间P2实验室、万级净化实验室(局部百级)、肠道、食品检验室和培养基制备室;10层为免疫病毒实验室,设生化分析仪器室、免疫血清室、PER和HIV初筛实验室;11层为理化实验室,设样品预处理室、一般化学室、精密仪器室、天平室和气瓶室等。每层实验室的实验区位于大楼的东侧(即常年风向的上风侧),西侧设辅助办公区,有办公室、电脑房、卫生间和淋浴室。实验区内配备有紧急喷淋、洗眼器、洗涤室、消毒室、样品室和试剂室,做到各室之间互不交叉、干扰又方便使用。
实验室地面采用2.0mm透心同质的塑胶地板。满足地面无缝隙要求;隔断和天花板吊顶均采用彩钢板,边角用圆弧和圆角结构,避免环境死角,又方便清洗保洁。普通实验区域采用VIV中央卡式空调,洁净实验室、P2实验室和生物安全实验室采用独立的空调、新风、回风和通风系统,空调室外机放置大楼屋面上,一般化学室都配备有独立通风柜,试剂室有自动定时换气装置。在痰检室、“01”培养室、霉菌室、PCR室、HIV初筛实验室、P2实验室、血清室、肠道细菌室均配备有美国热电公司生产的半排式生物安全柜共9台套,既方便检测人员开展工作,又保护了检测人员的身体安全。实验室台柜以钢木结构为主,面材为环氧树脂,由上海飞域实验室设备有限公司提供,具有耐酸碱、耐腐蚀、耐高温、易清洗、防火、承重性好、整体美观、环保的特点。实验室的计算机网络、楼宇自控、安全防范等智能系统达到同期社会先进水平,并预留一定的发展空间,每个实验区设置有1-2个数据与语音点与大楼机房相连接,安装可视电话3部。
1,3验收情况
实验室建成后,于2008年10月实行整体搬迁,投入使用1个月后开始了相关的专项验收。生物安全实验室、P2实验室达到国家万级标准,洁净无菌室工作区洁净度达百级,周边区洁净度达万级标准,9台生物安全柜工作区洁净度达百级标准,纯净水符合国家实验室用水标准,实验废水达到国家医院污水排放标准。实验室建筑通过消防、环保、防雷等专项验收,中心大楼也于2009年1月通过竣工验收。但出现个别项目检测不理想,如实验室紫外灯的紫外线照度未达标,理化实验室的个别通风柜通风量过小等,经整改后已达标。
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