王衛(wèi)衛(wèi)

(長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，武漢　430212)

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發(fā)電廠仿真軟件在《電氣運(yùn)行》課程實(shí)訓(xùn)中的應(yīng)用

王衛(wèi)衛(wèi)

(長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，武漢430212)

摘要：電氣運(yùn)行課程實(shí)操訓(xùn)練尤為重要，電廠仿真軟件的引入，使學(xué)生的實(shí)際操作從無到有，學(xué)習(xí)內(nèi)容更直觀，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有效地提高教學(xué)質(zhì)量，更好地適應(yīng)工作崗位的需要。

關(guān)鍵詞：發(fā)電廠仿真軟件；電氣運(yùn)行；操作；教學(xué)質(zhì)量

《電氣運(yùn)行》是發(fā)電廠及電力系統(tǒng)專業(yè)的一門重要的專業(yè)核心課程，其主要任務(wù)是讓學(xué)生掌握發(fā)電廠、變電站一次回路運(yùn)行的操作規(guī)范、故障處理程序及一次回路倒閘操作技能。傳統(tǒng)的電氣運(yùn)行教學(xué)側(cè)重于電廠運(yùn)行的操作，無法形象具體的操作，導(dǎo)致整個教學(xué)過程枯燥乏味，缺乏直觀性，教學(xué)效果不佳。

隨著現(xiàn)代仿真技術(shù)的高速發(fā)展，根據(jù)發(fā)電廠、變電站的真實(shí)情景設(shè)計(jì)的仿真軟件已經(jīng)十分成熟。在電氣運(yùn)行課堂中引入發(fā)電廠仿真軟件進(jìn)行多媒體教學(xué)，可以為學(xué)生提供學(xué)習(xí)與實(shí)踐的平臺，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，改善教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量。

1課堂引入仿真軟件的重要性

電氣運(yùn)行操作是發(fā)電廠、變電站電氣工作人員最重要的工作內(nèi)容，對整個電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。發(fā)電廠仿真軟件是一套根據(jù)實(shí)際電廠所設(shè)計(jì)的仿真軟件，與電廠實(shí)際操作系統(tǒng)幾乎一樣。該軟件的實(shí)用性強(qiáng)，非常適合發(fā)電專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)生可以在老師講解完理論知識后看到如何進(jìn)行實(shí)際模擬操作，觀察正確操作和誤操作的現(xiàn)象和后果。在對仿真軟件的用法、實(shí)際操作順序及操作步驟都有一定的了解和掌握后，學(xué)生可以根據(jù)電廠各種生產(chǎn)任務(wù)，按規(guī)程自己進(jìn)行操作。通過該仿真軟件的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化教學(xué)，可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接。

2教學(xué)應(yīng)用案例分析

圖1為水電廠仿真軟件主接線圖。圖中10 kVⅠ、Ⅱ?yàn)橹車∷娝蛠淼耐饨与娫?，開關(guān)1303、1304、1432、1442、4031、4032、4021、4022均為隔離開關(guān)，開關(guān)134、144、431、441、403、402、401均為斷路器，正常運(yùn)行時10 kV母線分段運(yùn)行。

任務(wù)：1號廠房400 V廠用電投入；前提：隔離開關(guān)1303運(yùn)行， 1304斷開，寫出廠用電投入的倒閘操作。

2.1傳統(tǒng)教學(xué)方法

在黑板上寫出操作步驟。①檢查隔離開關(guān)1303閉合，1304為斷開；②檢查斷路器431、441在分閘位置；③合上隔離開關(guān)1431、1441；④合上斷路器143、144；⑤合上隔離開關(guān)4031、4032；⑥合上斷路器431、403、402、401。

基本操作已經(jīng)寫完，不涉及開關(guān)操作電源，缺乏直觀的動手實(shí)操。

2.2仿真軟件教學(xué)

教師利用多媒體演示，學(xué)生在自己電腦的工作平臺上同步操作。

①進(jìn)入系統(tǒng)廠房就地模塊，打開壩頂變電所，進(jìn)入43變進(jìn)線柜、44變進(jìn)線柜，檢查地刀1437，1447在分位，如圖2；

②進(jìn)入43變、44變進(jìn)線柜裝保險(xiǎn)、投壓板、合電壓互感器回路的隔離開關(guān)，如圖3、圖4、圖5；

③檢查隔離開關(guān)1303、1304只投一個(一個在工作位，一個在檢修位)，如圖6；

④斷路器143、144開關(guān)從檢修位打在工作位，然后插把插上，再打在工作位；

⑤隔離開關(guān)1431、1441合上，檢查電壓表，調(diào)Uab、Ubc、Uca(若電壓不對稱，檢查PT、保險(xiǎn)等是否都合上)。

⑥檢查斷路器431、441在分閘(OFF狀態(tài))；(變壓器必須在空載時充電)

⑦斷路器143、144合上，點(diǎn)擊左邊儲能把手，右邊指示燈變黃后，再點(diǎn)綠色按鈕，紅燈亮。

圖1 水電廠仿真軟件主接線圖

圖2 43變進(jìn)線柜

圖3 投保險(xiǎn)

圖4 投壓板

圖5 投PT開關(guān)

圖6 1303開關(guān)在工作位

⑧斷路器431投入：進(jìn)入壩頂變電所，打開431柜，合隔離開關(guān)4031、4032(橫分豎合)；檢查斷路器431、441只合一個，以合斷路器431為例，按change鍵，儲能變黃，按綠色ON開關(guān)，紅燈亮，斷路器431閉合；(GL指過流，按分閘按鈕消除過流信號)

⑨斷路器403投入：進(jìn)入壩頂變電所打開403柜，合斷路器403，方法同上，檢查電壓表指示。

⑩斷路器402投入：進(jìn)入一號廠房400 V的5號盤柜，檢查隔離開關(guān)4021、4022只合一個。(若兩個都合上，一旦某段出問題，由于這兩個是隔離刀閘，不會自動斷開，只有讓斷路器402斷開，才會擴(kuò)大停電面積)

檢查保險(xiǎn)，按儲能按鈕，黃色燈指示，按綠色ON開關(guān)，紅燈亮，表示斷路器402開關(guān)合上。

通過上面教學(xué)案例的比較，可以看出采用仿真系統(tǒng)后進(jìn)行教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在：

(1)傳統(tǒng)教學(xué)只是簡單地說明要開合哪些開關(guān)，具體細(xì)節(jié)不明朗；采用發(fā)電廠仿真軟件后整個操作過程都是很清晰，教師一邊教，學(xué)生一邊學(xué)習(xí)操作，較好地實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化教學(xué)。

(2)傳統(tǒng)教學(xué)看不到實(shí)際操作的設(shè)備，而采用仿真軟件可以將實(shí)際操作的設(shè)備或元件比較直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生，比傳統(tǒng)教學(xué)中在黑板上單純地講內(nèi)容要豐富得多，大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

(3)采用發(fā)電廠仿真軟件教學(xué)可以對學(xué)生布置多個任務(wù)，學(xué)生可以自己摸索完成各項(xiàng)操作，在這個過程學(xué)生能夠把曾經(jīng)所學(xué)的專業(yè)知識串成一個系統(tǒng)，除此之外，學(xué)生還可以總結(jié)在操作過程中遇到的問題，然后進(jìn)行思考解決，提升了學(xué)生解決問的能力。

3結(jié)束語

發(fā)電廠仿真軟件應(yīng)用于電氣運(yùn)行課堂教學(xué)，一方面可以使學(xué)生更容易學(xué)習(xí)生澀難懂的理論知識，幫助學(xué)生掌握電廠運(yùn)行中線路投切、電網(wǎng)并網(wǎng)等操作方法，另一方面還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際操作能力。實(shí)踐證明，在電氣運(yùn)行課程教學(xué)改革中應(yīng)用電廠仿真軟件，有效地解決了學(xué)生不能在強(qiáng)電方面實(shí)際操作的問題，實(shí)現(xiàn)教學(xué)過程與生產(chǎn)過程對接，效果良好。

參考文獻(xiàn)：

[1]翁玲，陳盛，華孫英. 仿真軟件在電子技術(shù)課堂教學(xué)中的應(yīng)用[J]. 中國電力教育，2013,(14).

[2]姜永開. 仿真軟件在電子測量學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用 [J]. 科技信息，2013,(4).

Application of Power Plant Simulation Software in Practical Training of Electric Operation Course

WANG Wei-wei

(Changjiang Institute of Technology, Wuhan 430212, China)

Abstract：Practical training of Electrical Operation course is particularly important. The introduction of power plant simulation software changes the situation, making learning content more intuitive, stimulating students' interest in learning, improving teaching quality and better adapting to job requirements.

Key words：power plant simulation software; Electrical Operation; operation; teaching quality

DOI:10.14079/j.cnki.cn42-1745/tv.2016.01.011

中圖分類號：G712

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-0496(2016)01-0033-03

作者簡介：王衛(wèi)衛(wèi)(1980-)，女，山東萊陽人，副教授，碩士，武漢大學(xué)2015～2016年訪問學(xué)者，主要從事電力系統(tǒng)方面的教學(xué)工作。

收稿日期：2015-07-20