摘要:隨著我國電力行業(yè)的不斷發(fā)展成熟,我國越來越重視電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析問題。與此同時,高校電力專業(yè)紛紛開設電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程,有效地提升了學生的專業(yè)實踐應用能力。本文主要針對電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程的教改情況進行了分析,并提出了一些看法。
關鍵詞:電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析 教學改革 實踐
隨著電力不斷地發(fā)展,科技不斷更新,電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析教學內容與方法也應與時俱進,不斷地豐富,適當?shù)貏h減,以理論為基礎,不斷地增加學生實踐應用能力,鍛煉學生的思考、動手、解決問題的能力。
電力系統(tǒng)屬于電力專業(yè)的重要的專業(yè)課,是一門承上啟下的課程,以電路、物理、數(shù)學等課程為基礎,又是后續(xù)專業(yè)課高電壓等專業(yè)課的基礎課程;且在電力專業(yè)學生以后的工作中有著重要的影響,因此電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程在電力專業(yè)中有著舉足輕重的作用。
1 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程教學的現(xiàn)狀
上個世紀中后期以來,隨著科技的發(fā)展,能源危機不斷,電力專業(yè)起著越來越重要的作用,因此產(chǎn)生了一大批對電力專業(yè)研究與學習的追逐者。電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析作為電力專業(yè)一門重要的專業(yè)課程,以電力系統(tǒng)的設計和優(yōu)化為主要內容,有利于提升學生的綜合素質和專業(yè)實踐能力,符合專業(yè)人才培養(yǎng)的實際需求。在實際教學過程中,教師往往從學校當前的電力設備、設計時間以及工程需要出發(fā),有計劃、有重點、有針對性地選擇教學內容,使學生養(yǎng)成了良好的分析和解決問題的習慣,能夠熟練運用所學知識解決實際問題。作為電氣工程的專業(yè)必須課程之一,電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析在教學中,其主要課程內容包括電力系統(tǒng)基本概念,電力系統(tǒng)元件的特性和數(shù)學模型,簡單和復雜的潮流計算,有功和無功功率的調節(jié)。
2 教學內容的改革
隨著我國電力行業(yè)的不斷發(fā)展壯大,電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程也面臨著教學改革問題。專業(yè)教學人員必須認真分析和把握當前的課程教學發(fā)展實際,適當調整課程內容,刪去一些不重要的或者不適合當前發(fā)展的課程內容,并適當增加一些新型電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析知識,提升學生的專業(yè)素質水平。
電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析主要是分析電力系統(tǒng)正常情況下運行狀況,因此電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析應在理論的基礎上,讓學生接觸之初就對我國電力工業(yè)和電力系統(tǒng)的現(xiàn)狀以及技術政策電力系統(tǒng)的工程學科的內涵有一些基本的了解。
作為一門后續(xù)專業(yè)課的過度課程,電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析應多增加一些實用的概念,比如直流輸電和交流輸電等概念,減少一些較深的理論介紹,多增加一些簡單的理論推導過程,盡量簡化數(shù)學過程。例如在簡單潮流計算章節(jié)中的,均一等值網(wǎng)絡的問題上,只簡單地給了均一網(wǎng)絡的等值的潮流計算公式,長度公式:式中l(wèi)i——第i個負荷點至B電源點的線路長度(km);l′i—— 第i個負荷點至A電源點的線路長度(km);lΣ——A、B兩電源點之間的線路長度(km)。
在功率分點處將網(wǎng)絡解開成兩個開式電力網(wǎng)后,按照開式網(wǎng)的潮流計算方法分別計算兩個開式網(wǎng)的功率損耗和功率分布。在計算功率損耗時,網(wǎng)絡中各點的未知電壓可暫用額定電壓代替。功率分布計算完后,則可計算各節(jié)點電壓。
3 教學手段的更新
教學是一個在教師的指導下,學生學習知識、掌握技能、增長智力的過程,具有規(guī)律性、復雜性、階段性特征?,F(xiàn)代教學理論認為,教學方法是一種增進學生與教師彼此了解和互動的重要紐帶,直接影響著教育目標的實現(xiàn)和教育水平的提升。因此,在實際教學過程中,教師必須積極改進教學方法和手段,活躍課堂氣氛,激發(fā)學生的學習積極性和主動性,以便更好地提升其授課質量,鞏固學習成果。
當前,電力系統(tǒng)處于不斷發(fā)展狀態(tài)中。因此,電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析教學手段上也應與時俱進,比如增加一些計算機編程計算,潮流計算盡量使用計算機計算;增加一些實用工程圖,聯(lián)系實際工程應用,讓學生理論對應實際;增加一些實用性強的工具,比如MATLAB進行仿真驗證。這些措施能夠有效地提升其授課效果,強化學生學習動機,使其能夠以一種飽滿高漲的精神狀態(tài)自覺投入到學習當中,提升其學習效率和質量。
4 教學實踐的改革
教學實踐改革是一項長期性的工程,涉及內容較多,必須妥善處理各部分內容之間的關系,制定行之有效的教學改革方針,推動整項課程改革活動的順利進行。首先,教師必須科學認識和分析課程的性質和特點,把握好課程改革方向。其次,教師還應根據(jù)學生的學習實際適當調整課程改革內容,并合理控制課程進度。最后,教師應該針對課程改革中存在的問題提出合理化解決方案,并及時向學生反饋。從課程性質和特點來看,電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析具有很強的邏輯性和抽象性,其大多內容都是理論內容,應多增加一些實踐的內容,培養(yǎng)學生的動手動腦能力,比如適當?shù)卦黾訉嶒炚n時,包括一些驗證推導實驗,以及一些設計性實驗,鍛煉學生的分析問題,解決問題以及動手的能力。這些實驗包括設計線路圖,進行實際的接線實驗,以及用計算機進行的仿真實驗。
5 結束語
綜上所述,電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程改革具有很強的指導性意義。本文以筆者的電力專業(yè)知識和教學經(jīng)驗為基礎,系統(tǒng)地分析了當前電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程的內容、方向和現(xiàn)狀特征,并將教學改革與探討一步步深入到課堂中,逐漸增強其課程改革效果。但與此同時,現(xiàn)階段電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析課程改革過程中也存在著一些缺陷和不足,需要教學工作者在今后的實踐教學中不斷改進和完善。
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作者簡介:張晉軒(1989-),女,廣西桂林人,廣西大學行健文理學院,專職教師,研究方向:電力系統(tǒng)及其自動化。