電力系統(tǒng)分析范文10篇
時間:2024-05-06 02:24:41
導(dǎo)語:這里是公務(wù)員之家根據(jù)多年的文秘經(jīng)驗,為你推薦的十篇電力系統(tǒng)分析范文,還可以咨詢客服老師獲取更多原創(chuàng)文章,歡迎參考。
電力系統(tǒng)分析教學(xué)改革探討
電力系統(tǒng)自動化技術(shù)是保證電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行的綜合性技術(shù)。它是一種自動控制技術(shù),是將信息技術(shù)與電力系統(tǒng)相結(jié)合,是電氣工程類專業(yè)學(xué)生必備的專業(yè)知識之一。隨著科技的不斷發(fā)展和教學(xué)模式的不斷轉(zhuǎn)變,電氣專業(yè)電力系統(tǒng)分析教學(xué)模式也在不斷創(chuàng)新。對電氣專業(yè)電力系統(tǒng)分析教學(xué)模式進(jìn)行優(yōu)化,可以使更多的學(xué)生對電力系統(tǒng)分析的學(xué)習(xí)更加感興趣,提高電力系統(tǒng)分析的教學(xué)質(zhì)量,有利于電氣專業(yè)人才的培養(yǎng)。
一、應(yīng)用型電氣專業(yè)電力系統(tǒng)分析教學(xué)中面臨的主要問題
1.課程理論較多
電力系統(tǒng)分析中的理論內(nèi)容過多,雖然涉及面較廣,但系統(tǒng)性不強,內(nèi)容較為抽象,學(xué)生在課堂中難以與實際相結(jié)合進(jìn)行理解,且難點較多,學(xué)時較多,學(xué)生負(fù)擔(dān)較重。由于內(nèi)容枯燥,學(xué)生在課堂上難以提高學(xué)習(xí)興趣,難點不能理解,致使學(xué)生失去學(xué)習(xí)的耐心和信心;而且公式較多,數(shù)據(jù)參數(shù)較多,且其中大多源于工程實踐,邏輯性和系統(tǒng)性不強,在教學(xué)的過程中老師不進(jìn)行教學(xué)方式的改變,學(xué)生在學(xué)習(xí)時往往容易感到枯燥、乏味。
2.教材內(nèi)容陳舊
教學(xué)科研也緊跟時代的步伐,更新速度較快,但一些高校的教材內(nèi)容仍然處于21世紀(jì)初的水平,并沒有融入最新的科研成果,比如對于電力系統(tǒng)分析中計算機計算與仿真方法、柔性交流輸電系統(tǒng)(FACTS)的基本原理、高壓直流輸電系統(tǒng)(HVDC)等方面的內(nèi)容不夠重視,不能融入最新的內(nèi)容。
“電力系統(tǒng)分析”課程實踐教學(xué)研究
“電力系統(tǒng)分析”是電氣工程專業(yè)核心課程主要包括電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析、電力系統(tǒng)暫態(tài)分析和與電力系統(tǒng)相關(guān)的實驗課。該課程實踐性強,和企業(yè)聯(lián)系緊密,因此實驗實踐環(huán)節(jié)的培養(yǎng)是該課程的重要環(huán)節(jié)。而有些高校在培養(yǎng)實踐環(huán)節(jié)方面重視不夠,本文探討該課程的實踐教學(xué)的方法,為“電力系統(tǒng)分析”課程的實踐教學(xué)提供參考。
1“電力系統(tǒng)分析”課程實踐教學(xué)主要現(xiàn)狀
“電力系統(tǒng)分析”傳統(tǒng)教學(xué)偏重對理論分析和方法計算。由于“電力系統(tǒng)分析”的計算復(fù)雜,包括潮流計算、短路電流計算等,對這些理論計算分析大部分都是以原理為主,實踐驗證較少,不能讓學(xué)生在認(rèn)識中與實際應(yīng)用結(jié)合起來,理論和實踐往往脫離。一方面實踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容很少,甚至完全沒有,學(xué)生很難運用所學(xué)知識去分析和解決實際問題,更談不上培養(yǎng)創(chuàng)新能力,不利于激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和潛力。另一方面,由于電力電子技術(shù)、自動控制技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,原有的實踐教學(xué)方式已不能滿足課程建設(shè)的需要,表現(xiàn)為“電力系統(tǒng)分析”課程涉及的內(nèi)容更廣泛、綜合性強、概念多、計算繁、公式推導(dǎo)復(fù)雜等特點,這些都需要實踐教學(xué)來驗證,讓學(xué)生理解理論知識,但由于學(xué)生基礎(chǔ)參差不齊,這對教學(xué)雙方都提出了挑戰(zhàn)。塔里木大學(xué)是一所以教學(xué)為主的綜合性大學(xué),電氣工程專業(yè)是新增專業(yè),起步比較晚,“電力系統(tǒng)分析”課程目前的實踐教學(xué)還存在著一些問題。一方面存在重理論和知識傳授,缺乏對實踐和工程能力的培養(yǎng)問題,實踐教學(xué)和理論教學(xué)比較處于輔助作用。另一方面,專業(yè)教師對科研重視,在整個學(xué)生培養(yǎng)過程中,對實踐能力的培養(yǎng)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃和系統(tǒng)安排;實驗教學(xué)時間少,實驗內(nèi)容不豐富。另外由于資金投入問題,實驗基地的建設(shè)未能跟上現(xiàn)代化電力系統(tǒng)的發(fā)展步伐,高水平的實驗人員缺乏。例如《電力系統(tǒng)分析》的電流計算的內(nèi)容,過多地介紹算法的原理,因?qū)嶒炘O(shè)備不足,無法上機實踐驗證。這些問題影響了我校電氣工程應(yīng)用型本科人才的培養(yǎng)質(zhì)量。
2實踐教學(xué)方法的探討
2.1增加與本課程相關(guān)前沿科學(xué)實踐問題的介紹
增加與“電力系統(tǒng)分析”課程相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)代化科技知識的介紹,這對提高學(xué)生對該課程的興趣和了解有很大幫助,比如對電網(wǎng)大數(shù)據(jù)、電網(wǎng)智能化現(xiàn)代化等結(jié)合實際電網(wǎng)進(jìn)行講解,而作為電氣工程專業(yè)學(xué)生,結(jié)合這些最新領(lǐng)域?qū)嶋H知識對“電力系統(tǒng)分析”課程中的電網(wǎng)數(shù)據(jù)計算了解更深刻。
仿真軟件在電力系統(tǒng)分析應(yīng)用
《電力系統(tǒng)分析》是電氣工程及其自動化本科類教學(xué)的核心課程,做好電力系統(tǒng)分析實習(xí)對學(xué)生來說至關(guān)重要。電力系統(tǒng)分析課程涉及的知識點較多,理解起來有難度,另外由于該課程為專業(yè)限選課,在大三下學(xué)期才開課,學(xué)生對此學(xué)習(xí)積極性不高。由于該校實驗室條件的限制,目前僅有1個場地和硬件資源有限的專業(yè)實驗室,要開展一些涉及高壓部分的實驗,需要更多的資金和實驗室老師去支持,但這些在短期內(nèi)暫時無法解決?;谀壳暗默F(xiàn)狀,綜合了目前常用的PSCAD/EMTDC、BPA、PSASP和Matlab/simulink等常見的電力系統(tǒng)仿真軟件的功能和結(jié)構(gòu)特點,將PSCAD仿真軟件用于電力系統(tǒng)實習(xí)中。PSCAD仿真軟件具有完整的元件庫,可針對不同的大小交直流系統(tǒng)建模,豐富的可視化界面,可使復(fù)雜的電力系統(tǒng)進(jìn)行可視化[1]。PSCAD還可以通過特殊的接口訪問和使用與Matlab命令和工具箱功能的能力,與學(xué)生常用的Matlab/simulink可以相互聯(lián)系起來[2]。采用PSCAD仿真軟件可以解決系統(tǒng)規(guī)模和復(fù)雜性限制、場地條件限制、絕對安全性和接觸電力系統(tǒng)中的前沿技術(shù)等優(yōu)點[3],保證學(xué)生實習(xí)的質(zhì)量,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)該課程的積極性,為了以后的學(xué)習(xí)和工作奠定良好的基礎(chǔ)。
1PSCAD電力系統(tǒng)仿真分析軟件
PSCAD的概念最初是在1988年被提出,針對Windows系統(tǒng)的PSCAD是在1999年才[4]。目前已成為世界上功能最強大和廣泛使用的電力系統(tǒng)仿真軟件。PSCAD包括繪圖功能、儀表和控制,允許用戶以圖形化的方式建立電力系統(tǒng)電路,進(jìn)行仿真后對結(jié)果進(jìn)行分析,還可以使用戶在仿真運行中改變參數(shù),對仿真過程進(jìn)行觀測等。PSCAD具備電力系統(tǒng)中從簡單無源元件和控制功能到更加復(fù)雜的電動機、柔性交流輸電設(shè)備和輸電線路等設(shè)備的模型,這些模型都是經(jīng)過已經(jīng)編程和測試的仿真模型。如果搭建的電力系統(tǒng)仿真模型中,沒有所需的特殊模型,PSCAD可以提供給用戶自建模型。PSCAD設(shè)有主元件庫,提供常用的模型有:(1)無源元件(Passive),包括電阻、電感、電容、固定/可變負(fù)載、電抗器和避雷器等;(2)電源(Source),包括電壓源、電流源和光伏電源等;(3)儀表(Meters),包括頻率/相位/有效值測量表、電壓表和電流表等;(4)I/O設(shè)備(I/O_Devices),包括數(shù)據(jù)的導(dǎo)入和導(dǎo)出、其他軟件接口和多重運行等;(5)變壓器(Transformers),包括單相雙/三繞組、三相雙/三/四繞組和自耦變壓器等;(6)斷路器故障(Breakers_Faults),包括單/三相斷路器及其定時控制邏輯、模擬單相和三相故障及其定時控制邏輯等;(7)輸電線路電纜(Tlines_Cables),包括導(dǎo)納/阻抗數(shù)據(jù)或?qū)w/絕緣屬性、地阻抗數(shù)據(jù)以及所有塔和導(dǎo)體的幾何位置、電氣接口元件等;(8)電動機(Machines),包括籠型感應(yīng)電動機、繞線感應(yīng)電動機、同步電動機以及勵磁機、調(diào)速器、水輪機、汽輪機、風(fēng)力機和內(nèi)燃機等;(9)控制元件(ControlSystemsModelingFunctions),包括線性和非線性控制元件;(10)保護(Protection),包括保護信號的采集、監(jiān)測和繼電保護模型等;(11)其他元件(Miscellaneous),包括文件引用/讀取、輸入輸出和節(jié)點等。PSCAD仿真軟件可以用來仿真模擬進(jìn)行電力系統(tǒng)中元件參數(shù)及其物理含義、電力系統(tǒng)對稱和不對稱故障仿真、電力系統(tǒng)簡單和復(fù)雜潮流計算以及有功和無功功率控制等,還可以將電力系統(tǒng)與電力電子結(jié)合起來,比如新能源發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用和電能質(zhì)量(SVC、STATCOM)的應(yīng)用等。學(xué)生通過自己搭建部分模型,可以親自操作。
2電力系統(tǒng)仿真實例
電力系統(tǒng)實習(xí)主要是去發(fā)電廠、變電站等,這些單位出于安全的需要,不會讓學(xué)生參與實際的操作,往往是只能看。以電力系統(tǒng)故障為例,學(xué)生到現(xiàn)場不能體驗到故障發(fā)生和處理過程,像電力單位的一些工作多年的專業(yè)人員,碰到事故和處理事故時,也可能會不知所措。一些高校通過購買專業(yè)的物理模擬仿真系統(tǒng),但這些花費很高、場地大,對于該?,F(xiàn)有的資源不可能滿足。所以,電力系統(tǒng)中的故障,特別是單相接地短路、兩相短路、兩相短路接地和三相短路的橫向故障,通過PSCAD仿真軟件可以模擬故障發(fā)生和恢復(fù)后各個量的變化。因篇幅有限,這里僅對電力系統(tǒng)橫向故障中的三相短路進(jìn)行介紹。PSCAD軟件電力系統(tǒng)仿真軟件計算機需求:(1)MicrosoftWindowsVista或Windows7操作系統(tǒng),32bit或64bit;(2)附件軟件IntelFortanComposerXE20112,Microsoft.NETFramwork4.0Full3,MicrosoftVisualC++2010Redistributables;首先通過講解PSCAD的基本知識,然后設(shè)置相關(guān)的任務(wù)要求,最后以學(xué)生為中心,自己動手搭建35kV單側(cè)電源輸電系統(tǒng),如圖1所示。其中BAK為斷路器,Tline和Tline1的長度均為20km,每公里電抗為0.4Ω的架空線路。負(fù)載的有功功率為15MW,無功功率為5MVAR。升壓變壓器為三角型/星型接法,降壓變壓器為星型/三角形接法。通過FAULTS模塊設(shè)置故障,TimedFaultLogic模塊設(shè)置故障發(fā)生時間為0.08s,故障持續(xù)時間為0.04s。采用工程研究方法,通過分析數(shù)字仿真結(jié)果,找出其內(nèi)在規(guī)律,然后再通過理論進(jìn)行分析,對比在不同量的變化下,電力系統(tǒng)相關(guān)量的變化,這樣可以有助于學(xué)生加深對電力系統(tǒng)故障知識的理解。三相短路故障時電力系統(tǒng)中最嚴(yán)重的故障,以該故障為例對其進(jìn)行仿真分析。發(fā)生三相短路故障時,電源端的三相電壓電流波形和故障點的三相電壓、三相電流波形如圖2所示。由圖2可知,發(fā)生三相短路故障時,電源端的三相電壓只有微小的波動,沒有發(fā)生顯著的變化;電源端的三相電流幅值增大,A相電流呈整體上升趨勢,B相和C相電流呈整體下降趨勢。故障點電壓由于發(fā)生三相短路,電壓均為0V,當(dāng)故障切除后,三相電壓發(fā)生暫態(tài)波動,但很快就恢復(fù)到正弦變化;在故障發(fā)生前,由于故障發(fā)生器處于斷開狀態(tài),因此故障點處的三相電流均為0A,在發(fā)生三相短路故障后,由于閉合時有初始輸入量和初始狀態(tài)量,故障點三相幅值都變大,并且A相電流波形上移,C相電流波形下移,在故障排除后,三相電流迅速變?yōu)?A。通過電力系統(tǒng)仿真,可以產(chǎn)生如下實習(xí)效果:(1)加深了專業(yè)理論知識,理論聯(lián)系實際,有助于學(xué)生提高計算機應(yīng)用、查找文獻(xiàn)、分析問題和解決問題的能力;(2)對于電力系統(tǒng)更為復(fù)雜的建模系統(tǒng),學(xué)生可以組成團隊進(jìn)行建模,培養(yǎng)團隊合作和創(chuàng)新精神;(3)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,學(xué)生根據(jù)布置的任務(wù)主動去學(xué)習(xí),激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望,每處理完一個小問題他們感到很有成就感。以上這些都為以后的工作和研究打下堅實的基礎(chǔ)。
3結(jié)語
電力系統(tǒng)分析和優(yōu)化
摘要:電力系統(tǒng)在促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)中具有重要作用,針對對煉化企業(yè)電力系統(tǒng)進(jìn)行分析,從電力系統(tǒng)中存在的問題出發(fā),擬定相關(guān)優(yōu)化方案。從實踐中全面實施,以此來提升電力系統(tǒng)的適用性,促進(jìn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
關(guān)鍵詞:煉化企業(yè);電力系統(tǒng);分析
當(dāng)前許多中、小型煉廠在自身發(fā)展過程中由于受到較多影響因素的限制,在實際發(fā)展建設(shè)過程中忽略了對電力系統(tǒng)的同步優(yōu)化,從而導(dǎo)致部分電力系統(tǒng)出現(xiàn)超限額運行、設(shè)備使用負(fù)荷超載,對于后續(xù)安全生產(chǎn)工作造成了嚴(yán)重破壞。所以,當(dāng)前煉化企業(yè)需要根據(jù)實際電力應(yīng)用情況對供配電方式進(jìn)行選取優(yōu)化,使其既能夠穩(wěn)定運行,也能確保供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。
1煉化企業(yè)電力系統(tǒng)存在的問題分析
1.1外部電網(wǎng)應(yīng)對風(fēng)險能力較低。當(dāng)前部分地區(qū)主網(wǎng)電壓上部在總體電力網(wǎng)上都是并網(wǎng)的,用電部門采取不同措施都無法從根本上實現(xiàn)兩個獨立電源并存的情況出現(xiàn)。所以目前存在來自不同電網(wǎng)的電源,電網(wǎng)在同時開啟運行時,電路之間相互影響的作用力較小。同一電網(wǎng)但是實際電氣設(shè)備距離較遠(yuǎn),其中一個電源出現(xiàn)問題之后,另一處電源不會出現(xiàn)斷電現(xiàn)象,此類電源就是雙重電源。煉化企業(yè)具備此類外部電網(wǎng)結(jié)構(gòu),會由于變電站發(fā)生故障而使得電力企業(yè)斷電,對于企業(yè)經(jīng)濟發(fā)展造成重大損失。所以目前煉化企業(yè)可以在電路設(shè)計階段采取雙回路或是三回路電源與距離較近的變電站進(jìn)行連接,這樣能夠確保企業(yè)電力系統(tǒng)外部供電環(huán)境的安全性[1]。1.2備自投裝置無法全面滿足企業(yè)供電需求。目前在區(qū)域變電所以及單元變電所單母線分段都采用備自投裝置,在總變電所配電裝置中采取雙母線接線方式,電力系統(tǒng)在正常運行過程中,母聯(lián)開關(guān)會斷開。不同區(qū)域變電所備自投裝置具有相應(yīng)的欠壓條件且具有延長時間。電網(wǎng)在實際運行中如果出現(xiàn)了相應(yīng)的問題,備自投自身的可靠動作也無法使得壓電動機全部切除,導(dǎo)致電動機實際轉(zhuǎn)速下降。備自投裝置與電網(wǎng)變電站備自投裝置的基本工作原理相似,未能根據(jù)目前煉化企業(yè)電力系統(tǒng)實際需求進(jìn)行設(shè)計。在系統(tǒng)啟動之前,通過失壓啟動方式,未能將繼電保護動作作為啟動條件來縮短實際啟動時間。采取延時和無壓數(shù)據(jù)在備用電源上,沒有實行相應(yīng)的跟蹤技術(shù)來加快切換。綜合多方面因素,目前企業(yè)備自投裝置無法全面實際供電需求。1.3單元變電所中未配備抗“晃電”設(shè)備。“晃電”就是由于受到雷擊知識發(fā)電廠故障以及電網(wǎng)在較短時間內(nèi)發(fā)生短路故障,電網(wǎng)電壓實際大幅度的波動較為嚴(yán)重。當(dāng)電壓實際數(shù)值較低時且是持續(xù)時間較長,交流接觸器將釋放,致使低壓電動機停止轉(zhuǎn)動。變頻器在實際運行中會出現(xiàn)電力不平衡等問題,致使電動機停止轉(zhuǎn)動,變頻器無法正常有序工作[2]。
2現(xiàn)階段煉化企業(yè)電力系統(tǒng)優(yōu)化方案探析
電力系統(tǒng)分析課程教學(xué)論文
一、引言
本課程的先修課程為《高等數(shù)學(xué)》、《電路》、《電機運行與維護》,后續(xù)課程包括《電氣設(shè)備運行及維護》、《繼電保護裝置運行》、《頂崗實習(xí)》等。
二、課程目標(biāo)的設(shè)定
1.專業(yè)能力:能全面掌握電力系統(tǒng)的基本知識;能對電力系統(tǒng)有功及無功功率進(jìn)行控制與分析;能對電力系統(tǒng)頻率和電壓進(jìn)行控制和分析;能對電力系統(tǒng)各種故障運行狀態(tài)進(jìn)行分析和計算;能對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性進(jìn)行簡單分析和計算;能進(jìn)行電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計。2.方法能力:分析問題、解決問題的能力;動手操作、獨立工作能力;獲得與利用信息,探究式的學(xué)習(xí)能力;工程意識和靈活思維、創(chuàng)新能力。3.社會能力:團隊協(xié)作能力;交流溝通能力;組織能力;耐心細(xì)致的工作能力。
三、課程設(shè)計思路
電力系統(tǒng)運行與分析課程基于電網(wǎng)的實際生產(chǎn)過程,以工作過程為導(dǎo)向,歸納提煉典型工作任務(wù),并將行動領(lǐng)域的典型工作任務(wù)教學(xué)化處理后,按照與實際崗位典型工作任務(wù)內(nèi)容對應(yīng)的各學(xué)習(xí)情境組織內(nèi)容,并且根據(jù)任務(wù)的復(fù)雜程度,以先簡單后復(fù)雜的順序排列各學(xué)習(xí)情境;在各個學(xué)習(xí)情境中,又按照復(fù)雜程度和實際工作程序化各個工作任務(wù)。遵循學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的基本規(guī)律,以適度、夠用的原則,以現(xiàn)場工作任務(wù)及工作程序為依據(jù)整合、序化教學(xué)內(nèi)容,設(shè)計項目教學(xué),教、學(xué)、做結(jié)合,課堂、實訓(xùn)、實習(xí)結(jié)合,理論與實踐結(jié)合。在教學(xué)項目實施中,由專業(yè)教師組成教學(xué)團隊,密切配合施教。采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)方法,以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主,教師講解為輔,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的能力。
淺談分布式發(fā)電對電力系統(tǒng)分析的影響
摘要:分布式發(fā)電主要是指發(fā)電功率在幾千瓦至數(shù)百瓦的小型模塊化、分散式的發(fā)電單元發(fā)電模式。當(dāng)前分布式的發(fā)電技術(shù)是電網(wǎng)運行的技術(shù)發(fā)展主要趨勢,它的特點是發(fā)電容量較小,且主要通過與配電網(wǎng)和電力系統(tǒng)的連接來進(jìn)行工作。在分布式發(fā)電網(wǎng)點進(jìn)入電網(wǎng)系統(tǒng)后會對配電網(wǎng)絡(luò)的短路、電流大小和電路走向結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的影響,使得原有的電力系統(tǒng)在運行中產(chǎn)生一系列的問題。如何在分布式發(fā)電技術(shù)普及的趨勢下,減少其對配電網(wǎng)絡(luò)的影響、保護用電運行結(jié)構(gòu),使得整體的用電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)趨于穩(wěn)定和安全,是當(dāng)前相關(guān)工作人員需要探究的問題。
關(guān)鍵詞:分布式發(fā)電;電力系統(tǒng);發(fā)電工作系統(tǒng)
分布式發(fā)電的普及既有利于幫助一些特殊用戶實現(xiàn)用電要求,也有利于將發(fā)電和配電網(wǎng)絡(luò)推向高科技水平的發(fā)展階段。在幫助配電系統(tǒng)正常運行和分布式發(fā)電技術(shù)逐步發(fā)展的同時,要維護配電網(wǎng)絡(luò)的正常運行并進(jìn)行繼電保護。為了更好地開展分布式發(fā)電的安排工作,首先需要了解分布式發(fā)電的不同種類,在用戶體驗、環(huán)境影響和科技發(fā)展等多個層面綜合考量分布式發(fā)電的運用,分析總結(jié)出在保護配電網(wǎng)絡(luò)正常運轉(zhuǎn)的同時,實現(xiàn)分布式發(fā)電的更好發(fā)展策略。
一、分布式發(fā)電的運用優(yōu)勢和重要性
分布式發(fā)電的優(yōu)勢主要是在具體的運用中能夠緩解隨著社會發(fā)展對電力負(fù)荷峰谷差增大的壓力。在當(dāng)前的電力系統(tǒng)中,由于全國聯(lián)網(wǎng)的實施,局部的電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時容易通過電網(wǎng)迅速擴展至其他區(qū)域,使得整個配電系統(tǒng)面臨著更高風(fēng)險的停電狀況。分布式發(fā)電的普及能夠減少連鎖反應(yīng)的負(fù)面影響,同時增加節(jié)能環(huán)保和可再生能源的運用。當(dāng)前我國的能源供應(yīng)日益緊張,在這種現(xiàn)實條件下,電力資源作為一種可再生能源逐漸受到相關(guān)部門的重視。分布式的發(fā)電技術(shù)既符合節(jié)約資源保護環(huán)境的基本國策,又具有靈活多變、適應(yīng)性較強的工作優(yōu)勢,成為當(dāng)前逐步普及的一種發(fā)電方式。
二、分布式發(fā)電的基本內(nèi)涵
仿真技術(shù)電力系統(tǒng)分析論文
摘要:自20世紀(jì)80年代末至今,我國的仿真技術(shù)獲得了極大的發(fā)展。在電力系統(tǒng)中,應(yīng)用較多的培訓(xùn)仿真系統(tǒng)有電廠仿真、電網(wǎng)運行工況仿真和變電所仿真。一般說來,凡是需要有一個或一組熟練人員進(jìn)行操作、控制、管理與決策的實際系統(tǒng),都需要對這些人員進(jìn)行培訓(xùn)、教育與培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:仿真技術(shù)電力系統(tǒng)
自20世紀(jì)80年代末至今,我國的仿真技術(shù)獲得了極大的發(fā)展。在電力系統(tǒng)中,應(yīng)用較多的培訓(xùn)仿真系統(tǒng)有電廠仿真、電網(wǎng)運行工況仿真和變電所仿真。一般說來,凡是需要有一個或一組熟練人員進(jìn)行操作、控制、管理與決策的實際系統(tǒng),都需要對這些人員進(jìn)行培訓(xùn)、教育與培養(yǎng)。早期的培訓(xùn)大都是經(jīng)過理論講解和現(xiàn)場實習(xí),通過實際操作經(jīng)驗的積累來完成的,這種培訓(xùn)方式因是在實際運行的系統(tǒng)上進(jìn)行操作,不僅培訓(xùn)成本高、培訓(xùn)時間長,而且有些故障只能在實際發(fā)生時才能得到實際操作的機會,致使一部分知識只有感性認(rèn)識,得不到實際操作的鍛煉。隨著系統(tǒng)規(guī)模的加大、復(fù)雜程度的提高,特別是造價日益昂貴,訓(xùn)練時因操作不當(dāng)引起的破壞而帶來的損失大大增加,因此,提高系統(tǒng)運行安全性、可靠性事關(guān)重大。為解決這些問題,出現(xiàn)了培訓(xùn)仿真系統(tǒng),模擬實際系統(tǒng)的工作狀況和運行環(huán)境,以避免運用實際系統(tǒng)時可能帶來的危險性及高昂的代價。
變電所培訓(xùn)仿真系統(tǒng)集仿真技術(shù)、圖形圖象技術(shù)、數(shù)據(jù)庫等技術(shù)于一體,依據(jù)變電所電力設(shè)備實物、一次設(shè)備和二次設(shè)備接線圖進(jìn)行設(shè)計,如主控室、控制屏、保護屏及設(shè)備連接狀況,可在模擬設(shè)備和二次接線圖上進(jìn)行相應(yīng)操作,采用鼠標(biāo)點擊的操作方式,簡單、直觀、易學(xué)(見圖1)。這種方式使變電運行人員的培訓(xùn)手段大大更新,提高了培訓(xùn)效率,縮短了培訓(xùn)周期。也進(jìn)一步提高了運行人員的正確判斷和處理事故的能力,防止事故擴大化和縮短事故處理時間,從而確保電網(wǎng)安全、可靠、經(jīng)濟運行。
圖1
1變電所仿真的現(xiàn)狀
學(xué)習(xí)通在線教學(xué)模式與實踐
【摘要】基于超星學(xué)習(xí)通的教學(xué)模式可以促進(jìn)教師教學(xué)工作的信息化和高效化,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性和積極性,加強師生之間的溝通和互動。以專科電力系統(tǒng)分析課程為例,在2020年疫情防控期間,采用超星學(xué)習(xí)通進(jìn)行在線教學(xué),從課程的設(shè)計和建設(shè)、教學(xué)實踐活動和應(yīng)用效果等多方面論述基于學(xué)習(xí)通的在線教學(xué)模式實踐情況。從應(yīng)用效果綜合分析,基于學(xué)習(xí)通的在線教學(xué)模式達(dá)到了與線上、線下混合教學(xué)相同的預(yù)期效果,而且優(yōu)于傳統(tǒng)課堂。
【關(guān)鍵詞】在線教學(xué)模式;超星學(xué)習(xí)通;電力系統(tǒng)分析課程
移動互聯(lián)網(wǎng)時代促進(jìn)了移動終端學(xué)習(xí)這種新型學(xué)習(xí)方式的出現(xiàn)。以手機和平板電腦等移動設(shè)備為載體,門類繁多的教育APP可以滿足不同學(xué)習(xí)者及不同學(xué)習(xí)層次的需求,利用移動教育APP進(jìn)行學(xué)習(xí)成為當(dāng)前的一種潮流。[1]移動教育APP是指具有一定教育性,內(nèi)容主要涉及學(xué)習(xí)和教學(xué)方面的應(yīng)用軟件。移動教育APP的開發(fā),為移動學(xué)習(xí)的開展搭建了豐富的支持平臺。[2]因此,將移動教育APP合理地引入課堂,成為傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式改革的一種嘗試。[3]正是基于這樣的技術(shù)背景,筆者以疫情防控期間所授的電力系統(tǒng)分析課程為例,探究將超星學(xué)習(xí)通APP應(yīng)用于課堂教學(xué)中,給傳統(tǒng)課堂教學(xué)和學(xué)生課后學(xué)習(xí)注入嶄新活力。超星學(xué)習(xí)通APP是由超星集團推出的一款滿足師生移動學(xué)習(xí)的綜合性應(yīng)用軟件,其知識傳播和管理分享平臺是基于人工神經(jīng)系統(tǒng)原理所開發(fā)的。[4]學(xué)習(xí)通APP的學(xué)習(xí)形式是依據(jù)構(gòu)建主義理論來組織的。在該學(xué)習(xí)系統(tǒng)內(nèi),學(xué)習(xí)者利用移動智能設(shè)備來進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)通的具體使用方法是:教師首先在手機上安裝超星學(xué)習(xí)通客戶端,以教師的身份建立課程,然后通過網(wǎng)頁版“超星泛雅”導(dǎo)入學(xué)生名單,或者通過發(fā)送課程的邀請碼邀請學(xué)生加入課程。教師通過網(wǎng)頁版“超星泛雅”進(jìn)行課程目錄的搭建、課程資源的上傳、學(xué)習(xí)任務(wù)和活動的設(shè)計等工作來組織教學(xué)活動。學(xué)生通過下載學(xué)習(xí)通APP查看課程教學(xué)資源,參與教學(xué)活動來進(jìn)行學(xué)習(xí)。筆者在2019年對2017級發(fā)電和供電專業(yè)學(xué)生進(jìn)行過線上、線下的混合教學(xué)模式教學(xué)改革實踐。線上使用學(xué)習(xí)通APP,線下采用傳統(tǒng)課堂教學(xué)相結(jié)合的形式,以“課堂教學(xué)為主,學(xué)習(xí)通APP為輔”的模式開展教學(xué)。具體為:在課堂上講解專業(yè)課知識,而學(xué)習(xí)通APP供學(xué)生進(jìn)行課前預(yù)習(xí)、課上搶答和課后復(fù)習(xí)等活動。2020年春季疫情防控期間,在學(xué)生不能返校的情況下,對2018級發(fā)電和供電專業(yè)學(xué)生的授課中,電力系統(tǒng)分析課程使用學(xué)習(xí)通APP在線教學(xué)的方式,達(dá)到了線上、線下混合教學(xué)的效果,且優(yōu)于課堂教學(xué)效果。
一電力系統(tǒng)分析微課程設(shè)計與建設(shè)
1學(xué)情分析學(xué)情分析是微課程設(shè)計與建設(shè)的基礎(chǔ)工作。[5]電力系統(tǒng)分析課是電力類??浦蟹浅V匾膶I(yè)課,是學(xué)生參加國家電網(wǎng)高校畢業(yè)生招聘考試的考試科目,也是專升本考試的必考科目。這門課程的特點是理論性強、實踐性強且與電力生產(chǎn)實際緊密相關(guān)。這些特點導(dǎo)致電力系統(tǒng)分析課程的教學(xué)內(nèi)容相對抽象,不易理解。??频碾娏ο到y(tǒng)分析課程難度的設(shè)置雖然低于本科課程,但是重點掌握內(nèi)容和知識點相一致。伴隨高考擴招政策的出臺,學(xué)生兩極分化比較嚴(yán)重,部分學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較差、學(xué)習(xí)興趣度不高、缺乏自主學(xué)習(xí)的能力。以2019年為例,學(xué)校吉林地區(qū)發(fā)電廠電力系統(tǒng)專業(yè)(??疲┑淖罡叻质?42分,最低分是376分?,F(xiàn)有的教學(xué)模式如果依托于傳統(tǒng)課堂,主要依靠黑白板、實物展示或者PPT課件等形式開展,容易導(dǎo)致教與學(xué)互動不足,學(xué)生課堂參與度低。教學(xué)模式課前、課堂和課后相互分離。雖然教師有對于課前預(yù)習(xí)以及課后作業(yè)的設(shè)定、安排,但往往因為教師無法得到及時性的反饋與評價,加之時間的分散,導(dǎo)致學(xué)生真正投入預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)的積極性不高。實際上,作為完整的教學(xué)過程,課前、課堂和課后的教學(xué)環(huán)節(jié)如何能夠借助教育APP有效銜接,針對學(xué)生的差異提供個性化學(xué)習(xí)模式,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)能力是非常有意義的。2微課程設(shè)計和建設(shè)建設(shè)微課程的主要工作是建立微課程教學(xué)資源庫。[6]微課程教學(xué)資源庫包括教學(xué)的微視頻、教學(xué)課件、電子教案和資料庫等。其中核心部分是微視頻的制作和編輯,筆者使用EV錄屏軟件進(jìn)行屏幕的錄制。視頻制作按照電力系統(tǒng)分析課程的知識點進(jìn)行拆解。視頻時間不宜過長,時長控制在10~15分鐘,但是內(nèi)容盡量詳細(xì),應(yīng)該結(jié)合例題和生產(chǎn)實際案例進(jìn)行講解。資料庫主要是電子習(xí)題,包括選擇題、判斷題、填空題、簡答題和計算題。習(xí)題練習(xí)可以輔助學(xué)生完成知識點的內(nèi)化和鞏固。筆者編輯了電力系統(tǒng)分析電子習(xí)題庫,用于在線教學(xué)的課前自學(xué)檢測、課堂知識點鞏固和課后知識點復(fù)習(xí)等環(huán)節(jié)。課堂知識點鞏固環(huán)節(jié)以作業(yè)的形式發(fā)放,題目控制在10道題左右,目的是讓學(xué)生充分消化知識點、驗證教學(xué)效果。課后知識點復(fù)習(xí)環(huán)節(jié),以作業(yè)或者章節(jié)測試的形式發(fā)放,試題控制在10~15道,目的是對易錯知識點進(jìn)行強化練習(xí)。期末考試前發(fā)放2~3套考試題,便于學(xué)生自己檢查知識的漏點,也方便教師了解學(xué)生對知識的掌握情況,從而及時進(jìn)行有針對性的答疑。
二基于學(xué)習(xí)通平臺的在線教學(xué)實踐
電力工程課程群建設(shè)論文
[摘要]電氣工程及其自動化專業(yè)是傳統(tǒng)的工程學(xué)科??梢葬槍﹄姎夤こ碳捌渥詣踊究粕昂窕A(chǔ)、寬口徑、重能力”的培養(yǎng)要求,提出電力工程課程群的建設(shè)目標(biāo),分析課程群內(nèi)不同課程的特點。優(yōu)化課程群建設(shè)的具體方案,包括課程優(yōu)化、實驗優(yōu)化及考核優(yōu)化等三個角度。
[關(guān)鍵詞]電力工程;課程群;優(yōu)化方案
電氣工程及其自動化專業(yè)作為傳統(tǒng)的工程學(xué)科,已有上百年的發(fā)展歷史。為適應(yīng)新時期社會對電氣工程人才的不同需求,國內(nèi)外高校不斷推動電氣工程教育的發(fā)展與改革,教育理念也隨著時代的發(fā)展而變化,從原來的“重理論輕實踐”,逐步發(fā)展為“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重能力”。[1][2]電力工程作為電氣工程及其自動化本科生培養(yǎng)的主干課程,是電氣工程本科生人才培養(yǎng)的重點課程,也是整個電氣工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程。[3]可見,如何提高電力工程課程的教學(xué)水平,這對于提高本科生的教育水平及畢業(yè)質(zhì)量有著重要的意義。電力工程作為一門整合工廠供電及電力系統(tǒng)分析兩門課程的綜合性課程,對構(gòu)建本科生電力系統(tǒng)知識體系具有舉足輕重的作用。課程內(nèi)容的豐富性造成了學(xué)時緊張、講課內(nèi)容泛而不精的情況。為解決該問題,可以從宏觀層面出發(fā),將若干電力工程相關(guān)課程內(nèi)容統(tǒng)一整合,從而優(yōu)化學(xué)時,突出重點,推動電力工程課程群建設(shè),使學(xué)生對電力系統(tǒng)的整體設(shè)備運行、調(diào)度、保護及設(shè)計有一個完整的了解,最終讓學(xué)生構(gòu)建完整的電力工程知識體系,滿足電力工業(yè)對人才發(fā)展的需求。這樣,加緊推進(jìn)電力工程課程群建設(shè)與實踐,就成為了電氣工程本科生教育改革的首要任務(wù)。
一、課程群建設(shè)理念簡介
20世紀(jì)90年代,北京理工大學(xué)在題為《在課程建設(shè)中應(yīng)當(dāng)以教學(xué)計劃的整體優(yōu)化為目標(biāo)》的教育改革項目中,首先提出了課程群建設(shè)的總體思路,繼而逐漸發(fā)展成為學(xué)科教育改革的新興理念,為國內(nèi)眾多高校教育改革提供了參考。課程群的主要內(nèi)涵為[4]:整合三門及三門以上學(xué)科相關(guān)課程,相互傳承,相互滲透,相互補充,從而整合課程授課內(nèi)容,使課程結(jié)構(gòu)合理,層次清晰,進(jìn)一步挖掘課程的整體優(yōu)勢,從而建立起學(xué)科優(yōu)勢。課程群不僅能使學(xué)生能夠在較短的學(xué)時內(nèi)掌握重點、有效的知識,構(gòu)建堅實的知識體系,也能使教師在授課過程中將有限的知識點講透講精。課程群的整體是全面而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?,這就避免了原來單一課程為求知識全面而進(jìn)行“蜻蜓點水”般的講課模式。
二、電力工程課程群建設(shè)方案
國家電力工程專業(yè)應(yīng)用型碩士培養(yǎng)模式
隨著時代的發(fā)展,碩士學(xué)位是工程師的入職門檻已經(jīng)形成共識。英美國家擁有發(fā)達(dá)的電力工程碩士教育,其培養(yǎng)模式與國內(nèi)有很大不同。例如,英國的工程學(xué)碩士學(xué)制多為1年,美國的工程學(xué)碩士培養(yǎng)年限普遍在2年左右,而國內(nèi)工科碩士培養(yǎng)的學(xué)制大多為3年。本文就具備典型意義的英國曼徹斯特大學(xué)(TheUniversityofManchester,簡稱曼大)和美國伊利諾伊理工學(xué)院(IllinoisInstituteofTechnology,簡稱IIT)的兩個全日制電力工程應(yīng)用型碩士學(xué)位項目,進(jìn)行培養(yǎng)情況的簡要介紹和比較分析。
曼大MScofE-Power培養(yǎng)模式
課程設(shè)置英國曼徹斯特大學(xué)創(chuàng)建于1824年,是一所聲名卓著的綜合性大學(xué),其在電力工程領(lǐng)域的教學(xué)和科研,歷史悠久,實力強勁。曼大的1年制電力系統(tǒng)工程理學(xué)碩士MasterofScienceElectricalPowerSystemsEngineering(簡稱MScofE-Power)項目包含8門必修課及1篇畢業(yè)論文,其課程安排如表1。通常,曼大1門課程會在1個學(xué)期內(nèi)修完,授課約30學(xué)時,課下對應(yīng)自習(xí)時間約為1:4,總共的學(xué)習(xí)時間約為150小時,對應(yīng)15個學(xué)分。畢業(yè)論文是60個學(xué)分,對應(yīng)的獨立學(xué)習(xí)時間是600小時,這樣學(xué)生總共需要180個必修學(xué)分才能獲得學(xué)位。MScofE-Power授課時間大致分為兩部分:通常秋季學(xué)期從9月中旬開學(xué)到圣誕節(jié)止。圣誕假期為3周左右,然后是春季學(xué)期,從1月中旬到6月中旬。畢業(yè)論文工作從春季學(xué)期開始,通常會持續(xù)至暑假內(nèi),論文交卷截止時間一般是在次年9月上旬。這里用課程號代表具體課程,就表1中的課程內(nèi)容依次做簡要介紹。1.EEEN60302介紹最基本的電力系統(tǒng)架構(gòu)與電力設(shè)備以及相關(guān)聯(lián)的電路分析基礎(chǔ)。2.EEEN60312介紹電力系統(tǒng)的建模和大電網(wǎng)的穩(wěn)態(tài)分析與短路故障計算。3.EEEN60372講授如何就發(fā)電廠電氣部分進(jìn)行設(shè)計,也包括在全生命周期成本背景下對電力設(shè)備資產(chǎn)管理與狀態(tài)監(jiān)測的介紹,以及高電壓實驗課。4.EEEN60321介紹電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度與電力市場及技術(shù)經(jīng)濟學(xué)方面的內(nèi)容。5.EEEN60076就電力系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定和大擾動穩(wěn)定的研究方法進(jìn)行介紹,以及對供電質(zhì)量和電力系統(tǒng)可靠性方面的問題進(jìn)行介紹。6.EEEN60342介紹電力系統(tǒng)中各種類型和場景下的繼電器和保護方案,并要求學(xué)生結(jié)合PSCAD軟件對電流保護和距離保護進(jìn)行實踐給出課程報告。7.EEEN60352主要就新興智能電網(wǎng)技術(shù)和低碳技術(shù)與電力系統(tǒng)的融合展開介紹。8.EEEN60357結(jié)合工程項目建設(shè)背景,為研究生提供研究方法、產(chǎn)品或服務(wù)開發(fā)技術(shù)和市場研究方面的培訓(xùn)。9.EEEN60070畢業(yè)論文具體結(jié)合課程學(xué)習(xí)中的某科學(xué)主題,在教師指導(dǎo)下由學(xué)生獨立展開系統(tǒng)研究,以展示學(xué)生在處理實際問題時應(yīng)用專業(yè)知識的能力,不需要答辯,但將由教師評審給出成績??梢钥闯?,MScofE-Power項目緊緊圍繞電力工業(yè)所需,設(shè)置了內(nèi)容豐富的專業(yè)課程。由于曼大等多數(shù)英國高校本科是三年制,前期以通識教育為主,涉及到的專業(yè)課程較少,能看出表1中的大多數(shù)課程內(nèi)容對應(yīng)著我國電力本科高年級常規(guī)課程,如電力系統(tǒng)分析、發(fā)電廠電氣部分、電力系統(tǒng)繼電保護、高電壓技術(shù)等幾門專業(yè)主干課以及相應(yīng)的本科畢業(yè)(論文)設(shè)計?;诖?,加之每門課程的學(xué)時數(shù)相當(dāng)少,其所能到達(dá)的專業(yè)深度也就很有限,1年制MScofE-Power文憑的厚度與國內(nèi)碩士文憑無疑是有差距的。課程教學(xué)與考核模式結(jié)合EEEN60372對課程的教學(xué)及考核模式做介紹。EEEN60372旨在:使學(xué)生對發(fā)電廠電氣部分進(jìn)行設(shè)計的基本原則有清晰理解;使學(xué)生通過辦公軟件、電子表格以及基于商業(yè)軟件包的計算等來完成對發(fā)電廠項目中主要電氣部分進(jìn)行的設(shè)計;使學(xué)生了解電力系統(tǒng)中資產(chǎn)管理的相關(guān)技術(shù);使學(xué)生了解電力系統(tǒng)設(shè)備型式試驗過程和/生產(chǎn)/調(diào)試/檢測過程中使用的電氣測量技術(shù)和狀態(tài)診斷方法。課程涉及的教學(xué)形式包括:教師課堂教學(xué)PowerPoint演示和黑板書寫講解(Lecture)、有助教參與的小組課程學(xué)習(xí)討論(Tutorial)、高電壓實驗課、基于TurningPoint平臺的課程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)(e-learning)等。具體時間分配為,32學(xué)時Lectures、6學(xué)時高電壓實驗課、4學(xué)時Tutorials以及108學(xué)時課下學(xué)生自修學(xué)習(xí)Independentstudy。課程考核為,學(xué)生三個小時的筆試成績占比為80%,學(xué)生所提交一份關(guān)于傳輸線路設(shè)計的課程報告占比為20%。
IIT的MEngofPower培養(yǎng)模式
課程設(shè)置創(chuàng)建于1890年的伊利諾伊理工學(xué)院是一所傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)教育和科研強校,其電力工程碩士MasterofPowerEngineering(簡稱IITMEngofPower)的培養(yǎng)在美國高校中具備一定的代表意義。美國的工程學(xué)碩士分為理學(xué)碩士(MasterofScience)和工程碩士(MasterofEngineering)兩大類型,前者側(cè)重于學(xué)術(shù)研究,后者側(cè)重于職業(yè)發(fā)展。IITMEngofPower定位于為電力系統(tǒng)、電力電子和電氣驅(qū)動以及電機等專業(yè)方向培養(yǎng)高端應(yīng)用型技術(shù)人才,項目要求至少完成30個課程學(xué)分,通常學(xué)生1學(xué)期會選3門課。美國高校的學(xué)分制度與英國不同,其一門課程的學(xué)分?jǐn)?shù)通常定義為一學(xué)期內(nèi),該門課程在每一教學(xué)周內(nèi)授課的小時數(shù),這和我國高校的學(xué)分制度類似。這里就IIT課程號含義做簡單說明,舉例如ECE418PowerSystemAnalysis。其中ECE為DepartmentofElectricalandComputerEngineering的簡寫,意味著是ECE系開設(shè)的課程。ECE418數(shù)字中的第一位4代表400級別,適用的年級為本科四年級;如果該數(shù)字是5就代表500級別,是適用于碩士和博士研究生的常規(guī)課程,通常3個學(xué)分;如果該數(shù)字是7,代表是側(cè)重于博士生前沿知識專題的短期課程,一般2個學(xué)分,該數(shù)字是6的情況,通常指的是小組研討或博士學(xué)位論文。ECE418中數(shù)字的第二位和第三位通常表示子類,指代具體學(xué)科范疇內(nèi)的具體課程,這樣ECE418就和具體的一門電力系統(tǒng)分析課程對應(yīng)了。MEngofPower專業(yè)課程學(xué)分的選取主要被限定在三個課程組中,即構(gòu)成專業(yè)基礎(chǔ)的核心課程組CoreCourses、構(gòu)成專業(yè)方向的電力系統(tǒng)課程組PowerSystems和電力電子與電氣驅(qū)動課程組PowerElectronicsandMotorDrives,任選課程的專業(yè)學(xué)分很有限,其各范圍的可選取學(xué)分?jǐn)?shù)如圖1所示。這里結(jié)合選課規(guī)則及圖1,對三個課程組所提供的課程進(jìn)行介紹。CoreCourses課程組包括8門課,如表2所示。其中ECE418和ECE419理論課程內(nèi)容相同,ECE419多包含1個學(xué)分的實驗,要求從其中必選其一。同理ECE412和ECE512課程內(nèi)容相同,ECE412多包含1個學(xué)分的實驗,其作為可選課程之一。在ECE411、ECE420、ECE412(或ECE512)、ECE537和ECE551等5門課程中,要求至少選取3門。PowerSystems課程組主要包括:ECE417配電工程、ECE554電力系統(tǒng)繼電保護、ECE555電力市場運行、ECE560電力系統(tǒng)動力學(xué)與穩(wěn)定性、ECE563人工智能在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用、ECE582微電網(wǎng)的設(shè)計與運行等18門課程。PowerElectronicsandMotorDrives課程組主要包括:ECE438控制系統(tǒng)、ECE539電機的計算機輔助設(shè)計、ECE548新能源發(fā)電技術(shù)、ECE550電力電子動態(tài)控制、ECE764車載電力系統(tǒng)等12門課程。要求從每個專業(yè)課程組中至少選修兩門課程,限于篇幅,各課程不再逐一列表。任選課GeneralElectives被限定在其所在電氣系所提供的選修課目錄中,不超過4-6個學(xué)分。在課程層次中,MEngofPower要求申請學(xué)位的30個學(xué)分,至少有18個學(xué)分是500級別課程,400級別課程不能超過12個學(xué)分,短期課程的學(xué)分最多可申請6個。英美兩國在師資聘用、教材內(nèi)容選取、教學(xué)模式等方面有相似,由前所述看出MEngofPower課程內(nèi)容與MScofE-Power表1中課程有交集,相比較MEngofPower選課的自由度更高以及授課更扎實。具體表現(xiàn)在如MEngofPower可選課程的范圍很寬,且層次豐富,從本科生課程到博士生課程,可選課程的范圍超過40門;同一門“電力系統(tǒng)分析”,MEngofPower的課時數(shù)比MScofE-Power要多一倍;培養(yǎng)學(xué)制也更長,自然其文憑的含金量也更足。課程教學(xué)與考核模式介紹舉例如ECE550,主要介紹新能源接入智能電網(wǎng)的逆變器控制技術(shù),排課16周,3個學(xué)分。開學(xué)初,教師將公布本期課程的教學(xué)大綱和時間安排,并介紹負(fù)責(zé)作業(yè)答疑和上機指導(dǎo)的助教與學(xué)生見面。授課過程中,教師在講解智能電網(wǎng)新興技術(shù)的同時也會介紹本領(lǐng)域的前沿學(xué)術(shù)動態(tài),師生常常會就教學(xué)內(nèi)容展開提問和討論,課堂氛圍活躍。教師布置3個project課題作為考核,成績占比分別為20%、40%和40%,project需要學(xué)生們自行組建團隊基于專業(yè)軟件協(xié)作完成,并需要團隊成員們在現(xiàn)場通過幻燈片或視頻等形式展示其共同的研究成果,教師據(jù)此進(jìn)行成績評定。為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛力和熱情,教師還布置了課程相關(guān)的研究論文寫作納入成績評定,作為附加分40%。
與我國電力工程專業(yè)碩士培養(yǎng)的比較
熱門標(biāo)簽
電力營銷論文 電力電子論文 電力市場論文 電力工程論文 電力企業(yè)論文 電力管理論文 電力整改措施 電力技術(shù)論文 電力調(diào)研報告 電力系統(tǒng)分析