依托現(xiàn)代教育技術《電力系統(tǒng)繼電保護原理》課程教學方法改革與實踐
發(fā)布時間:2021-09-22 02:33
從學生在學習過程中存在普遍困難入手,依托互聯(lián)網(wǎng)技術、現(xiàn)代教育技術,將信息化教學模式與傳統(tǒng)繼電保護原理課堂有機結合,利用互聯(lián)網(wǎng)作為傳播媒介,以信息化技術輔助傳統(tǒng)課堂講解,以傳統(tǒng)課堂講解配合信息化技術的應用,將課堂教學和網(wǎng)絡自學融合,現(xiàn)實世界和虛擬世界打通,仿真建模與工程引導促進,提高學生的知識應用能力,激發(fā)學生的學習積極性和創(chuàng)新能力,學以致用。
【文章來源】:教育現(xiàn)代化. 2018,5(50)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
運用“交互式技術”設計的三段式電流保護各段之間的配合的教學方法
348教育現(xiàn)代化傳媒品牌投稿郵箱:jyxdhbjb@vip.163.com現(xiàn)代教育技術點擊功能按鈕分步驟學習保護原理每段保護整定值的配合每段保護時限配合,及繼電器開關動作圖3運用“交互式技術”設計的三段式電流保護各段之間的配合的教學方法(二)三維建模、虛擬現(xiàn)實,重現(xiàn)保護裝置、大型電力設備內(nèi)部構造和動作機構,實現(xiàn)結構認知作者借鑒水輪發(fā)電機三維建模,介紹水輪機內(nèi)部構造和流體力學的教學方法,將該思路應用于《電力系統(tǒng)繼電保護的理論和實驗》教學中,運用Autodesk和Solidworks三維建模軟件,對保護裝置(如電磁式電流\電壓繼電器、阻抗繼電器、差動繼電器,等)、大型電力設備(水輪機、風力發(fā)電機、變壓器、斷路器、互感器,等)進行建模,三維立體重現(xiàn)保護裝置、大型電力設備內(nèi)部構造和動作機構,并運用vrml虛擬現(xiàn)實技術進行編程將裝置模型嵌入PPT課件,學生可以根據(jù)自己的需求,360度旋轉結構模型,可以對模型結構進行組裝、拆分,細致觀察,實現(xiàn)結構認知。例如講解“電磁式電流繼電器結構和動作原理”時,學生沒有接觸過保護繼電器,對保護裝置內(nèi)部結構理解抽象,同時對電流繼電器的動作過程理解困難。如圖4所示。點擊功能按鈕學習電流繼電器的工作原理點擊功能按鈕學習電流繼電器的組成部分圖4運用“三維建模、虛擬現(xiàn)實技術”設計的電磁式電流繼電器結構和動作原理的教學方法
教育現(xiàn)代化·2016教育現(xiàn)代化·2018年年812月第2150期349現(xiàn)代教育技術(三)數(shù)字仿真技術,模擬電網(wǎng)不同運行狀態(tài),培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力,實現(xiàn)仿真認知圖5中性點不接地系統(tǒng)圖6線路1/A相接地短路時的電壓變化在搭建理論框架的基礎上,可以啟發(fā)式的引導學生運用數(shù)字仿真手段,驗證理論分析的結果。利用EWB、Matlab動態(tài)仿真包Simulink和Matlab編程環(huán)境對繼電保護的多個重點、難點問題,如小電流接地系統(tǒng)故障、系統(tǒng)振蕩對距離保護的影響、距離保護動作特性、變壓器勵磁涌流、功率方向繼電器特性、電磁式電流繼電器特性、阻抗繼電器特性、差動繼電器特性等,進行仿真分析。例如小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,電流、電壓的變化情況和中性點直接接地系統(tǒng)有著很大的差別,是學生容易混淆的知識點。在搭建的理論框架的基礎上,可以啟發(fā)式的引導學生運用已有的Matlab知識,自己動手設計搭建10kV中性點不接地系統(tǒng)模型,如圖5所示,利用此模型可以對該系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時的電流、電壓量進行詳盡的仿真和分析,如圖6、圖7所示,將仿真分析的結果與理論分析結果比對,驗證理論分析的正確性。通過這種啟發(fā)式的教學模式,很大程度上提高了學生學習的主動性和學習的興趣,培養(yǎng)了學生分析問題、應用知識解決問題的研究能力和創(chuàng)造能力。圖7各線路的零序電流(四)網(wǎng)絡教學平臺有效運用,實現(xiàn)工程認知在有限的課堂教學之余,將所有材料上傳到網(wǎng)絡教學平臺,如:分別針對輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)、變壓器等不同電力設備,給同學們提供多個保護配置案例,并設計多個實際電網(wǎng)保護配置和設計的拓展,幫助學生將理論知識運用到實際電網(wǎng)的保護配置和設計中,學生可以根據(jù)自己的需求和興趣,有選擇
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定原因及解決路徑[J]. 王楚淇,李文濤,石磊,魏曉晨,龐天皓,李文波. 城市建設理論研究(電子版). 2019(06)
本文編號:3402962
【文章來源】:教育現(xiàn)代化. 2018,5(50)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
運用“交互式技術”設計的三段式電流保護各段之間的配合的教學方法
348教育現(xiàn)代化傳媒品牌投稿郵箱:jyxdhbjb@vip.163.com現(xiàn)代教育技術點擊功能按鈕分步驟學習保護原理每段保護整定值的配合每段保護時限配合,及繼電器開關動作圖3運用“交互式技術”設計的三段式電流保護各段之間的配合的教學方法(二)三維建模、虛擬現(xiàn)實,重現(xiàn)保護裝置、大型電力設備內(nèi)部構造和動作機構,實現(xiàn)結構認知作者借鑒水輪發(fā)電機三維建模,介紹水輪機內(nèi)部構造和流體力學的教學方法,將該思路應用于《電力系統(tǒng)繼電保護的理論和實驗》教學中,運用Autodesk和Solidworks三維建模軟件,對保護裝置(如電磁式電流\電壓繼電器、阻抗繼電器、差動繼電器,等)、大型電力設備(水輪機、風力發(fā)電機、變壓器、斷路器、互感器,等)進行建模,三維立體重現(xiàn)保護裝置、大型電力設備內(nèi)部構造和動作機構,并運用vrml虛擬現(xiàn)實技術進行編程將裝置模型嵌入PPT課件,學生可以根據(jù)自己的需求,360度旋轉結構模型,可以對模型結構進行組裝、拆分,細致觀察,實現(xiàn)結構認知。例如講解“電磁式電流繼電器結構和動作原理”時,學生沒有接觸過保護繼電器,對保護裝置內(nèi)部結構理解抽象,同時對電流繼電器的動作過程理解困難。如圖4所示。點擊功能按鈕學習電流繼電器的工作原理點擊功能按鈕學習電流繼電器的組成部分圖4運用“三維建模、虛擬現(xiàn)實技術”設計的電磁式電流繼電器結構和動作原理的教學方法
教育現(xiàn)代化·2016教育現(xiàn)代化·2018年年812月第2150期349現(xiàn)代教育技術(三)數(shù)字仿真技術,模擬電網(wǎng)不同運行狀態(tài),培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力,實現(xiàn)仿真認知圖5中性點不接地系統(tǒng)圖6線路1/A相接地短路時的電壓變化在搭建理論框架的基礎上,可以啟發(fā)式的引導學生運用數(shù)字仿真手段,驗證理論分析的結果。利用EWB、Matlab動態(tài)仿真包Simulink和Matlab編程環(huán)境對繼電保護的多個重點、難點問題,如小電流接地系統(tǒng)故障、系統(tǒng)振蕩對距離保護的影響、距離保護動作特性、變壓器勵磁涌流、功率方向繼電器特性、電磁式電流繼電器特性、阻抗繼電器特性、差動繼電器特性等,進行仿真分析。例如小電流接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時,電流、電壓的變化情況和中性點直接接地系統(tǒng)有著很大的差別,是學生容易混淆的知識點。在搭建的理論框架的基礎上,可以啟發(fā)式的引導學生運用已有的Matlab知識,自己動手設計搭建10kV中性點不接地系統(tǒng)模型,如圖5所示,利用此模型可以對該系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時的電流、電壓量進行詳盡的仿真和分析,如圖6、圖7所示,將仿真分析的結果與理論分析結果比對,驗證理論分析的正確性。通過這種啟發(fā)式的教學模式,很大程度上提高了學生學習的主動性和學習的興趣,培養(yǎng)了學生分析問題、應用知識解決問題的研究能力和創(chuàng)造能力。圖7各線路的零序電流(四)網(wǎng)絡教學平臺有效運用,實現(xiàn)工程認知在有限的課堂教學之余,將所有材料上傳到網(wǎng)絡教學平臺,如:分別針對輸電網(wǎng)、配電網(wǎng)、變壓器等不同電力設備,給同學們提供多個保護配置案例,并設計多個實際電網(wǎng)保護配置和設計的拓展,幫助學生將理論知識運用到實際電網(wǎng)的保護配置和設計中,學生可以根據(jù)自己的需求和興趣,有選擇
【參考文獻】:
期刊論文
[1]電力系統(tǒng)繼電保護不穩(wěn)定原因及解決路徑[J]. 王楚淇,李文濤,石磊,魏曉晨,龐天皓,李文波. 城市建設理論研究(電子版). 2019(06)
本文編號:3402962
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