王衛(wèi)衛(wèi)
(長江工程職業(yè)技術學院,武漢 430212)
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發(fā)電廠仿真軟件在《電氣運行》課程實訓中的應用
王衛(wèi)衛(wèi)
(長江工程職業(yè)技術學院,武漢430212)
摘要:電氣運行課程實操訓練尤為重要,電廠仿真軟件的引入,使學生的實際操作從無到有,學習內容更直觀,可激發(fā)學生的學習興趣,有效地提高教學質量,更好地適應工作崗位的需要。
關鍵詞:發(fā)電廠仿真軟件;電氣運行;操作;教學質量
《電氣運行》是發(fā)電廠及電力系統專業(yè)的一門重要的專業(yè)核心課程,其主要任務是讓學生掌握發(fā)電廠、變電站一次回路運行的操作規(guī)范、故障處理程序及一次回路倒閘操作技能。傳統的電氣運行教學側重于電廠運行的操作,無法形象具體的操作,導致整個教學過程枯燥乏味,缺乏直觀性,教學效果不佳。
隨著現代仿真技術的高速發(fā)展,根據發(fā)電廠、變電站的真實情景設計的仿真軟件已經十分成熟。在電氣運行課堂中引入發(fā)電廠仿真軟件進行多媒體教學,可以為學生提供學習與實踐的平臺,激發(fā)學生的學習興趣,改善教學效果,提高教學質量。
1課堂引入仿真軟件的重要性
電氣運行操作是發(fā)電廠、變電站電氣工作人員最重要的工作內容,對整個電力系統的安全經濟運行起著至關重要的作用。發(fā)電廠仿真軟件是一套根據實際電廠所設計的仿真軟件,與電廠實際操作系統幾乎一樣。該軟件的實用性強,非常適合發(fā)電專業(yè)的學生進行學習。學生可以在老師講解完理論知識后看到如何進行實際模擬操作,觀察正確操作和誤操作的現象和后果。在對仿真軟件的用法、實際操作順序及操作步驟都有一定的了解和掌握后,學生可以根據電廠各種生產任務,按規(guī)程自己進行操作。通過該仿真軟件的應用,可以實現理實一體化教學,可以實現教學過程與生產過程對接。
2教學應用案例分析
圖1為水電廠仿真軟件主接線圖。圖中10 kVⅠ、Ⅱ為周圍小水電送來的外接電源,開關1303、1304、1432、1442、4031、4032、4021、4022均為隔離開關,開關134、144、431、441、403、402、401均為斷路器,正常運行時10 kV母線分段運行。
任務:1號廠房400 V廠用電投入;前提:隔離開關1303運行, 1304斷開,寫出廠用電投入的倒閘操作。
2.1傳統教學方法
在黑板上寫出操作步驟。①檢查隔離開關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1431、1441;④合上斷路器143、144;⑤合上隔離開關4031、4032;⑥合上斷路器431、403、402、401。
基本操作已經寫完,不涉及開關操作電源,缺乏直觀的動手實操。
2.2仿真軟件教學
教師利用多媒體演示,學生在自己電腦的工作平臺上同步操作。
①進入系統廠房就地模塊,打開壩頂變電所,進入43變進線柜、44變進線柜,檢查地刀1437,1447在分位,如圖2;
②進入43變、44變進線柜裝保險、投壓板、合電壓互感器回路的隔離開關,如圖3、圖4、圖5;
③檢查隔離開關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1431、1441合上,檢查電壓表,調Uab、Ubc、Uca(若電壓不對稱,檢查PT、保險等是否都合上)。
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,點擊左邊儲能把手,右邊指示燈變黃后,再點綠色按鈕,紅燈亮。
圖1 水電廠仿真軟件主接線圖
圖2 43變進線柜
圖3 投保險
圖4 投壓板
圖5 投PT開關
圖6 1303開關在工作位
⑧斷路器431投入:進入壩頂變電所,打開431柜,合隔離開關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,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:進入一號廠房400 V的5號盤柜,檢查隔離開關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,才會擴大停電面積)
檢查保險,按儲能按鈕,黃色燈指示,按綠色ON開關,紅燈亮,表示斷路器402開關合上。
通過上面教學案例的比較,可以看出采用仿真系統后進行教學的優(yōu)點主要體現在:
(1)傳統教學只是簡單地說明要開合哪些開關,具體細節(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,學生一邊學習操作,較好地實現理實一體化教學。
(2)傳統教學看不到實際操作的設備,而采用仿真軟件可以將實際操作的設備或元件比較直觀地呈現給學生,比傳統教學中在黑板上單純地講內容要豐富得多,大大提高了學生學習的興趣。
(3)采用發(fā)電廠仿真軟件教學可以對學生布置多個任務,學生可以自己摸索完成各項操作,在這個過程學生能夠把曾經所學的專業(yè)知識串成一個系統,除此之外,學生還可以總結在操作過程中遇到的問題,然后進行思考解決,提升了學生解決問的能力。
3結束語
發(fā)電廠仿真軟件應用于電氣運行課堂教學,一方面可以使學生更容易學習生澀難懂的理論知識,幫助學生掌握電廠運行中線路投切、電網并網等操作方法,另一方面還可以激發(fā)學生的學習興趣,增強學生的實際操作能力。實踐證明,在電氣運行課程教學改革中應用電廠仿真軟件,有效地解決了學生不能在強電方面實際操作的問題,實現教學過程與生產過程對接,效果良好。
參考文獻:
[1]翁玲,陳盛,華孫英. 仿真軟件在電子技術課堂教學中的應用[J]. 中國電力教育,2013,(14).
[2]姜永開. 仿真軟件在電子測量學教學中的應用 [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
文獻標識碼: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2015~2016年訪問學者,主要從事電力系統方面的教學工作。
收稿日期:2015-07-20