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电工电子技术论文范文1
1.利用多媒体技术,让学生对书本知识有个直观的认识我们在教学媒体上选择采用多媒体教学形式。由于课程特点,电路图形较多,借助多媒体可提高效率,在进行重要电路分析时循循善诱逐步给出分析步骤,给学生消化理解的空间。另外,在一些章节讲解时必须要借助多媒体来教学,借助于现代先进的教育技术手段把微观问题形象化,例如课堂上不易实现的电机工作原理及过程具体化等等都可采用动画演示说明内部的工作过程、功能和特点,使学生有深刻的认识。
2.理论联系实际,提高学生学习兴趣电工电子技术涉及的一些内容较为抽象,学生理解起来比较困难,在具体讲解时可以理论联系实际,提高学生学习兴趣,更好地掌握所学知识点。例如在学习电路的结点和支路时,可以把结点和支路用日常生活中常见的马路和十字路口作比喻,一条马路就是一条支路,十字路口或丁字路口就是一个结点等等,简单明了,学生很容易理解。在讲到功率时可以联系家用电器,每个家用电器用电功率是多少,再联系到所在教室空调功率是多少,根据空调功率的大小让学生计算上两节课的耗电量,由于有实际例子,所以对于用电量的计算公式很容易记忆,再根据当前电价计算出上两节课所需支付的电费,进而鼓励学生要认真学习,节约用电,做到下课关灯关空调的好习惯。在讲到RC电路的应用时,RC电路可作为滤波器,在教学过程中可联系实际生活。先抛出一个问题:现在学生都有手机,他们手机有的用中国移动网络、有的用中国联通网络、还有的用中国电信网络,并且每个运营商又有2G网络、3G网络,但为什么打电话没有出现彼此相互干扰呢?这样可以提高学生的兴趣,先让他们思考一会,然后请学生回答一下原因,再结合实际回答情况给出答案,即滤波器起了作用。国家给每个网络运营商都分配了固定的频带范围,每个网络都有自己的基站,基站有滤波器,会自动滤除不属于自己频带范围的信号。而讲到三相电路时,可以联系具体家庭用电知识,更好地掌握星形联结和三角形联结特点及计算方法,尤其对于星形联结方式还分为有中线(也称作地线或零线)即三相四线制和没有中线即三相三线制的情况,结合我们照明电路,让学生思考照明电路能否去掉中线?再根据理论分析,可以从理论上完全得出结论:照明电路是不能去掉中线的,也就是说我们实际民用负载一定要采用三相四线制,这样才能保证负载都能正常工作;在学习用电常识时可以联系当前由于用电不当引起的火灾事故或触电事故,和同学一起学习一些基本用电常识,甚至可以延伸到一些自然灾害如地震的避难常识,这样既能提高学生的学习兴趣,又能让他们学到实际有用的知识。
3.创造良好的课堂情境有兴趣的问题,可使学生对学习产生浓厚的兴趣,并产生强烈的求知欲,从而进一步调动学生学习的积极性和自觉性。例如在讲到暂态分析时,就可以从日常生活中的一个实例开始,先让学生思考白炽灯、日光灯打开和关闭时的特点,这时学生注意力就吸引过来了,开始回答问题,课堂气氛马上活跃起来。但课堂气氛活跃的同时,要注意课堂效果,不能让学生停留在新鲜好奇上,每一个教学情境的创设都要紧紧结合教学内容。几分钟时间后,教师就可以总结出白炽灯、日光灯打开和关闭时的特点,白炽灯开关一打开就马上亮起来,一关闭就马上熄灭;而日光灯不管在打开还是关闭时都有一个过程,那为什么同样是照明负载,他们现象会有这么大的区别呢?紧接着这个问题后就可以引出本次授课的知识点:暂态过程。
4.总结所学知识点,让学生更好更快地掌握所学新内容在讲解过程中,一定要善于总结所学知识点,让学生更快更好地掌握所学新内容。例如在讲到电路分析中的电源等效变换方法时就可总结出三要素法,可以强调等效变换过程中时刻注意三个要素:内阻不变、电压源的大小等于电流源的大小乘以电阻的大小、电压源的正方向为电流源电流流出的方向。而在讲到单一参数的交流电路时,电感元件和电容元件容易混淆,怎样分别记忆他们的电压和电流相位关系呢?引导学生只需要记住关于电感和电容电压电流的伏安关系式即可。从伏安关系式就可以看出,电容电流是电压的微分,所以电流超前电压90°;电感电压是电流的微分,所以电压超前电流90°。也就是说针对这两种单一参数元件,哪个电量是另一个电量的微分,哪个电量就超前另一个电量90°。通过总结知识点,让学生知道重点和难点,在课后复习时也能抓大放小,更快地掌握所学内容。
二、组织好实验教学,为更好地掌握课堂知识做铺垫
“电工电子技术”作为一门实践性很强的课程,实验是展示其教学魅力的有效手段,它化枯燥为生动,化抽象为具体,化平淡为神奇,为理解和掌握好新知识创造条件。所以一定要把握好实验教学的效果,为更好地掌握课堂知识做下铺垫。例如在学习电路分析方法中的叠加原理时,很多学生容易混淆不作用的电源处理方法,把恒压源和恒流源处理方法记反,通过实验可以掌握不作用的恒压源的处理方法,而恒流源处理方法则相反,这样就不会在学习中混淆,更好地掌握了该方法。
三、开展考试改革,提高学生平时学习的动力
“电工电子技术”课程是以现代电工电子技术的基本知识、基本理论为主线,以应用为目的,在保证科学性的前提下,删繁就简,使理论分析重点突出、概念清楚、实用性强。通过本课程的学习,使学生掌握近代电工电子技术的基础知识,以及进行电工实验研究的基本技能,为后续课程的学习及今后从事电类各学科领域的学习和工作打下坚实的基础。但针对目前大学现状,再加上该门课程有关知识点比较抽象,使得学生学习积极性普遍不是很高。除了在课堂上提高效率之外,还要从纪律上约束学生,提高平时考核所占的分数比重。例如增加平时练习的机会,把练习成绩计入平时成绩;另外,对于课堂发言积极的学生、勇于上台练习的学生还可以进行奖励平时成绩的政策。这样,双管齐下,一定能提高学生学习兴趣,让学生把这门课程学好。
四、结语
电工电子技术论文范文2
《电工电子技术》是交通机电类专业的专业基础课,以“理论与实践一体化”为指导思想,以真实工作任务及其工作过程为依据,将《模拟电子技术》与《数字电子技术》两门课程进行解构、整合,开发出的一门实践性较强的项目化课程。通过学习电子技术方面的基础理论知识,训练常用电子仪器仪表的使用、基本电子线路的分析与设计,培养学生未来行业操作规范和基本职业素养。
2基于职业岗位能力确定课程教学目标
坚持“以职业岗位为目标、以职业能力为核心、以职业标准为内容”的课程设计理念,以培养学生交通机电电工电子职业岗位能力为目标,采用项目引领,任务驱动,打破原有的学科知识体系,基于工作过程对课程进行开发和研究,对教学内容进行整合、序化,强化对学生职业素养和职业技能的培养,全面培养学生的专业素养。校企合作对毕业生典型交通机电类工作岗位、岗位能力需求调查,得出与电工电子技术相关的典型工作岗位为交通机电系统施工、交通机电系统检测与维修、交通机电设备集成等;与岗位对应的技能包括“元器件的识别与检测、电路图识图与分析、常用仪器仪表的使用、交通机电系统的故障分析判断与维修、电路的焊接与调试、交通机电系统的集成与安装、施工文档的撰写与整理”等;以及做好工作需要的团结协作、吃苦耐劳、爱岗敬业、安全意识等职业素质。按照典型交通机电类工作岗位及能力《电工电子技术》课程的教学目标,可分为三部分。1)能力目标:(1)能识别并进行元器件的选型和成本估算;(2)掌握电子产品的焊接与装配;(3)能阅读分析及绘制简单电路原理图;(4)能根据电路图及工艺要求焊接测试电子产品;(5)能熟练应用仪器仪表对电子电路调试、测试进行故障诊断和检修;(6)掌握微型电子产品的设计与集成制作;(7)能利用PROTEUS对电子电路仿真;(8)能撰写产品制作调试相关文档。2)知识目标:(1)熟悉万用表、示波器、波形发生器等常用仪器仪表的使用方法和基本的电子测量方法;(2)掌握常用电子器件手册的查阅方法;(3)掌握半导体元器件及集成器件的功能特点;(4)掌握常用电子电路的组成、特点、工作原理、分析方法及应用;(5)掌握常用电路图的识图及绘制方法;(6)掌握PROTEUS仿真软件的使用方法。3)素质目标:(1)团结协作、勇于奉献,具有良好的团队意识、人际关系和协调能力;(2)良好的服务意识,吃苦耐劳的精神,勤俭节约的作风;(3)遵守工程施工及用电安全守则,具有良好的安全意识;(4)强烈的事业心、责任感、爱岗敬业,具有良好的心理素质;(5)良好的身体与心理素质,甘于寂寞、志存高远,乐观向上的精神面貌;(6)法制观念与守法意识,遵纪守法、诚实守信、弘扬正气的道德品质。
3课程内容的项目化分解、重构
根据交通机电系统检测与维护等主要工作岗位的能力要求,结合电子产品设计项目特点和学生认知规律和职业能力发展规律,合理整合课程。对“知识点”实施重新排列、组合,将传统课程体系知识点解构在12个项目式学习情境中。这12个情境包括实际应用电路的方案制定、连接、测试与维护,涉及收费站、地铁、汽车、楼宇等多个行业或生活面,紧跟时代和行业发展,提高了课程的趣味性。项目课程结构设计时,以项目为明线,根据课程的目标设计项目内容,项目是典型的、相对独立、具有完整结构的整体,具有较强的针对性;项目课程结构设计时,以知识为暗线,将学科性课程中有关的理论知识按照一定的规律分配渗透到各项目中去。项目课程中,理论知识并没有消失,只是进行了重新分配,保证了项目的覆盖面。以项目为载体整合理论实践知识。在具体处理理论和实践整合问题时,我们采取了以下措施:1)紧紧围绕工作任务整合理论和实践知识;2)设置合适项目,使项目之间的理论知识背景按照一定的方式递进;3)项目设置不宜过大,以免支撑的理论知识太多,导致教学组织比较困难。对于较大项目可以分解成模块来进行教学,一般每个模块为4个学时,这样也可以使学生在学习时经常有成就感;4)不要期望一个项目就能解决该项目所涉及能力培养方面的全部问题,每个项目应该有侧重点。
4实训项目教学实施设计
项目的实施过程按照“教师布置项目→学生分组讨论→操作→检验评价”的流程进行。在具体实施过程中,按企业产品的生产流程即“元器件的识别与检测→电路的设计与制作→电路的调试与测试”的步骤进行,将电子产品的生产流程贯穿每个项目训练的始终,使教学过程模拟了生产过程。以项目一“简易直流稳压电源分析与制作”项目为例。项目的能力训练任务包括元器件的检测,直流稳压电源制作和测试。
5结束语
电工电子技术论文范文3
从教材内容着手,充分利用实验室现有的仪器设备以及计划新购置的仪器设备设计开展的实验项目,修改原有的验证性实验,按照验证性、基本技能训练实验占40%,综合性、设计性实验占40%,研究创新性实验占20%的原则,删除了叠加原理、戴维南定理和诺顿定理的验证性实验,增加了电路故障判断实验、常用电工电子仪器仪表的使用实验、电动机星形-三角形降压启动控制实验、电动机顺序控制实验、变压器使用等实验。修改后的实验教材在传统实验教学的基础上,增加综合性的课程设计内容。突出应用性、技能性、综合性和创新性。同时在教材中还注意理论知识与工艺实践相结合,基本知识与现代应用技术相结合。
2实验内容和方法的改革
(1)直接面向元器件。
原有电工电子技术实验是在实验台上做,接线容易,安全可靠,灵活性好,指导老师准备实验方便等。但也有其缺点,学生做实验看不到真正的设备元件,例如学生仅能从操作面板上的符号看到哪是线圈的接线柱,哪是主触点、哪是常闭触点、哪是常开触点,实验时看不到这些具体的元件。对于在实验中出现问题不容易查找故障出在哪里,只是机械地跟着老师做。现在是把实验箱外壳打开,使设备元件露在外面,让学生清晰地看到设备元件与实验板的连接线,看到设备的动作过程,提高了学生分析故障原因和解决问题的能力,因此学生做实验的兴趣也比原来提高了。
(2)对于一些常规性和验证性的实验,所用到的元件参数不固定。
例如验证基尔霍夫定律,只规定在实验中所用到的元器件个数和元器件参数的大致范围,自己制定实验所用的元器件个数和参数。老师仅对实验的重点、难点和容易出现的问题进行分析指导。这样实验过程中每组实验数据不一样,每个人都需要用心去做。
(3)教学组织与实施。
实验的前期阶段主要进行基本技能的训练,包括认识印刷电路板,手工焊接练习,认识和检测常用电子元器件。实验的后期阶段进行电子产品组装焊接训练。我们根据学生的兴趣爱好和能力,因人而异,针对性的进行训练。对于动手能力和接受能力比较差的同学,让其组装简单的电子产品,例如稳压直流电源、单波段收音机等,在实验过程中给予他们重点指导,鼓励他们克服思想障碍,树立信心,制作好作品;对于动手能力中等的学生,让他们组装相对比较复杂的万用表、电话机等套件;对于动手能力和接受能力都很强,并且对电子技术特别感兴趣的学生,要从设计制作上来要求,首先让他们自己选择电路内容,自己制作印刷电路板,自己选择电子元器件,制作期间要给他们指导设计思路、印刷电路板的布局、检测、安装工艺、排除故障和调试技巧等,这部分学生需要用比较长的时间,可以在业余时间继续制作完成。
3实验考核的改革
合理科学的实验考核制度,对于保证实验教学的质量有重要作用。实验考核制度一般包括参与实验的态度、知识掌握的深度、操作能力、安全文明等方面的内容。例如,对电子元器件识别和检测能力、元件安装焊接工艺质量、调试都进行考核,每一项都有具体评分标准。考试期间指导教师如实地做好每个学生的考核记录,并且结合学生出勤和实验报告来综合评定最后成绩。具体做法:一是实验成绩的组成比例。平时成绩占50%,实验考试占50%。二是考试资格。实验课原则上不准请假,对于遇到特殊情况请假的学生,要求他们回校后需要补做完落下的实验才能参加实验考试,否则不能参加实验考试;迟到、早退在三次以上者取消实验考试资格;不交实验报告的学生取消实验考试资格;实验课不遵守课堂纪律和故意损坏仪器者取消实验考试资格。三是未取得实验考试资格的学生,实验成绩按零分记。四是在考核前安排实验室开放时间,学生可自行预约到实验室试做。
4改革后的教学效果
从学生在电工电子实验过程中和实验报告中反馈的信息来看,改革后学生普遍认为电工电子实验对自己实践能力有很大的提高。
(1)学生的角色发生了转变。
电工电子实验要求每位学生独立制作完成自己的作品,可以根据自己动手能力、接受能力和兴趣爱好来选择适合自己的实验内容,遇到疑难问题要独立思考,老师只是起点拨指导作用,由学生自己动手解决实际问题。学生由被动变为主动,由原来的教育对象变成教育合作对象。
(2)调动了学生的学习积极性。
学生亲自制作电子产品,并且调试成功,学生体验到完成一项任务具有的成就感,更加激发学生学习电工电子技术实验的积极性。
(3)培养了学生的实践能力,克服了眼高手低的毛病。
电工电子实验不但让学生尝到了许多课本上无法学到的知识,而且还培养了学生分析问题和解决问题的能力。通过电工电子实验,锻炼了自己的毅力,培养了做事认真细致的习惯,体会到了眼高手低的感觉,认识到了理论与实践相结合的重要性。
(4)通过实验开放解决了实验课时数少的矛盾
特别是对一些学习比较好、动手能力强的学生,能够满足他们的求知欲,给他们一块创新的天地。
5结束语
电工电子技术论文范文4
有许多现象、规律在生产及生活中有广泛的用途,而学生是没有见过或虽然见过但对其构造、原理了解不详细,在教学中灵活运用多媒体的动画效果,进行动态地模拟演示,将其现象或过程具体的适时地加以描绘,使学生如见其物,如临其境,获得清晰的感知表象。把呆板的理论变成灵活的知识体系,这样既活跃了课堂气氛,也易于学生接受知识,其内容自然记忆深刻。例如,在晶体管学习中,对晶体管的内部结构和原理的学习就很难理解和掌握,也很难描绘清楚。应用多媒体课件就可以把晶体管的内部结构演示出来,也可以用动画展示出不可见的微观现象,这样学生就能很容易地接受。如果再配上声效,学生就能从动画、声音、图像全方位地感受,如置身于其景,也就能直观、形象、轻松地掌握所学的知识,降低了他们学习电工电子知识的难度,也让他们感觉到有趣、新奇。
二、运用多媒体技术强化课堂信息互动交流
传统的电工电子教学中,主要是教师讲、学生听,不便于学生个性的发展。应用多媒体技术能够真正改变学生和教师的位置,使学生成为学习的主体。当学生有问题时,可以及时提出或利用计算机网络与同学讨论,从而多渠道寻找解决问题的办法;当学生对某个电工电子现象有自己的观点时,也可以通过网络提供给大家进行研讨和交流,教师答疑也更快捷且可推波助澜。在这样的互动交流中,创造一个良好的心理环境,既可以沟通师生之间的感情,又能获得深厚、多样化的情感,使学生心情愉快,畅所欲言,点燃了学生思维的火花,更有利于发挥学生思维的想象力和创造力,实现学生主体、教师主导的现代教学思想。丰富了课堂教学内容,而且从根本上改变了过去“满堂灌”的教学弊端,给学生较多的自由时间复习巩固,优化了课堂教学,增加了课堂的信息量,也强化了课堂信息互动交流,课堂气氛也就显得活而不乱。
三、优化多媒体技术提高学生操作技能
多媒体技术用于电工电子演示实训,能产生其他手段无法取代的效果。以往教师在讲台上操作时,总有部分学生看不清楚,若采用录像教学,教师将演示过程拍成录像或直接播放教学带,可将演示过程和结果形象地展示给每一位学生,一目了然,事半功倍。例如,讲授电工电子技能时,可先讲解电路原理,让学生懂得电动机如何实现正、反转控制,再通过录像演示如何安装、调试电路,最后分析电路中可能存在的各种故障及排除方法。以往学生在实训时,教师来回指导难免顾此失彼,也导致部分学生难以掌握正确的操作技能。采用多媒体技术可以简单地解决这个问题,利用录像显示示范操作,并在操作前放映实训录像片。教师在放映时对重点、难点内容加以讲解,然后进行分组实习讨论。这样,不但激发了学生的兴趣,而且使学生明确操作步骤,提高了操作技能。再例如,在以前的电工电子实验教学中,由于存在客观因素,电工电子实验连错电路就会烧坏元件,造成财产损失。因此教师一般通过讲解,让学生了解连错电路会造成什么后果,强调必须按照正确的电路图来连接,剩下的实验操作学生只须按图索骥了,整个教学过程学生缺失独立的思考,偶尔有的学生连错了电路烧坏了元件,只有无奈的份儿,更不可能自己分析错误原因。若采用多媒体技术后,就可在做实验前首先设计一个电路图,并将电路图中的实验仪器尚未连接上,让学生用鼠标连接,如果出现错误则会出现事先设计好的错误结果,如电源烧坏、电流表冒烟等,利用课件既知道错误的效果,又不会使元件损坏;然后再让学生做实物连接的实验,则犯错误的机会大大减小,从而提高学生连接电路的能力,让学生尝试地进行探究。这样学生在探索中学,在尝试中成功,使学生留下深刻的印象,对所学内容有了更深层次的理解。
四、制作电工电子多媒体课件的小技巧
应用多媒体课件进行教学,有助于电工电子教学中难点的突破和重点的把握,特别是一个好的课件更能吸引学生的注意力,启发学生思维,发挥学生智能,顺利地完成教学任务。因此,制作电工电子课件的方法很重要,笔者谈谈几点体会供大家分享:
1.课件导入方法(1)单刀直入:开始以几个关键字或短语鲜明地揭示主题,把学生的思维和兴趣引向对知识的探索;(2)举例导入:通过对典型事例作形象化的语言描绘导入,(3)提问导入:以问号唤起学生的自觉思维,导入主题。(4)逆向导入:有意用错误观点导入新课,让学员进行讨论。
2.课件形式“图文并茂”课件要充分发挥多媒体的特点,把文字、图形、图像、动画、声音及视频等信息进行结合,做到“图文并茂”。在内容的展开上,并不是直线型的罗列,根据大脑对知识的接受能力,将课件设计成文字逐句展示、内容层层展开、电路拆分、图形分解,外加动画演示等的表现形式效果会更好。
3.课件内容“熟”、“精”、“活”、“巧”根据每一节课的不同教学要求,课件要为学生提供不同的思维线索,环环相印,步步深入,才能显著提高学员的学习效果,为此,教师设计课件内容时必须在“熟”、“精”、“活”、“巧”四方面下工夫。“熟”是熟悉教材与学生,熟练地驾驭知识,挖掘出教材的智能结构与思想底蕴,其目的是为给学生“备餐吃好”。“精”是精通本门学科,精心培养能力。课件制作要能积极开启学生的智力,精心培养学生的创造性思维能力。“活”是活跃学生思维,灵活运用知识于生活实际,把知识的发展和加深过程纳入生活实际,这样,学生在应用的过程中,自然就将课堂上所学的知识活化起来。“巧”是巧设课件排版,巧布置教学步骤。根据教材特点,抓住重点内容,深入地揭开矛盾,恰当地选择突破口,巧妙而周密地布置教学步骤,引人入胜,不断提高课堂教学效果。
4.课件巧妙结尾电工电子课件的结尾设计也和课件的导入一样重要,在教学中若能根据授课内容,学生的知识水平和兴趣爱好等,巧妙地设计出行之有效又生动有趣的结尾,能取得较好的教学效果。笔者总结了几种方法:(1)总结结尾:总结就是对一堂课的内容,知识结构、技能技巧或用提纲,或画表格,或以图示等方法加以概括总结,强调要点,使学生对课堂有一个完整、清晰的印象。(2)呼应结尾:呼应,就是在一堂课将结束时解决上课开始提出的问题,前呼后应,使学生豁然开朗。(3)引伸结尾:引伸,就是根据所授内容,用各种方法把问题不断引向深入。(4)引趣结尾:引趣,就是提出一些有趣的问题,培养学生对学习的兴趣。(5)游戏结尾:游戏,就是在课堂结束时,安排一些与该课内容有关的游戏,使学生在游戏中进一步加深对所学的知识的认识。(6)伏笔结尾:伏笔,就是在讲完旧知识后,要留一个“尾巴”,使学生感到言而未尽以引起他们探讨“未尽”(新知识)的好奇心,为今后教学埋下一笔。
5.课件制作小常识课件制作上的一些细节处理得当,会大大提高课件的演示效果。好幻灯片设计必需做到:一目了然举例;结构化思考,图表化表达;逻辑化和视觉化;标题反映观点,突出关键词;利用分类的方法组织好素材,别让幻灯片成为视觉垃圾。高速公路上哪些广告牌给你留下印象呢?观众的忍耐力是有限度的,不是放的信息越多,观众就越容易记住,必须尽量让你设计的幻灯片看起来简洁。方法一:“少就是多”。一页PPT中不超过7个概念,不要换行,不要超过10-12行,只用一层缩进小标题,不用倾斜字体。方法二:突出关键。加大字号:中文字体至少要加大2-4级字。变色:颜色是最常用的突出方式。加粗:粗体是很好的强调方式。变化字体:例如把宋体换成黑体强调。方法三:化繁为多。如果幻灯片一页上的内容很纷繁复杂,那么把它们分散到几张幻灯片上去。方法四:保持一致。不要过度使用换页动画,统一设计PPT的设计模板;统一正文的项目编号大小、色彩和图案。方法五:推荐字体和字号。大标题至少用36号黑体或微软雅黑;一级标题32号,再加粗,很清楚;二级标题28号,再加粗,也很清楚;三级标题24号,再加粗,还算清楚;四级标题20号,再加粗,再小就看不到了。
电工电子技术论文范文5
关键词:电气自动化技术 电力系统 应用
引言
随着科学技术的发展,电气自动化技术在电力系统中的应用与日俱增。目前,电力系统中电气自动化技术主要涉及以下3个方面:变配电站集中监控、继电保护和远程调度管理部分。我国对电力系统中电气自动化技术的研究起步较晚,近年来虽取得了一定的成绩,但与国外先进水平相比仍存在较大的差距。因此,对电气自动化技术在电力系统中的应用展开研究迫在眉睫,我们必须在结合本国实情的基础上,研究和开发出更加符合我国国情的电气自动化综合技术化系统。
一、电气自动化技术在电力系统中应用的研究方向
目前我国对电力系统中电气自动化技术开展的研究,主要可以概括为以下4个方面:
(一)对电力系统智能保护和综合自动化技术开展的研究
我国对智能保护和综合自动化技术的相关原理展开了大量研究,将先进的综合自动化控制理论、人工智能理论、自适应理论、微机和网络通信技术等引入到电力系统的自动化保护装置中,使得保护装置更加智能化,极大地提高了电力系统的可靠性和安全性。经过多年努力所研制成功的分层式综合自动化装置,突破了传统装置所受的限制,能够广泛应用于各种电压等级的电站,极大地拓宽了综合自动化装置的应用范围。
(二)对电力系统配电网自动化技术开展的研究
我国对电力系统配电网自动化技术开展了大量的研究,主要表现在配网模型、中低压网络数字、信息配网一体化、高级应用软件等方面的突破。其中,高级应用软件将配电网的实际情况和输电网的理论算法结合在一起,使用最新的国际标准公共信息模型,利用配网递归虚拟流算法对潮流进行计算,利用人工智能灰色神经元算法对负荷进行预测,极大地提高了计算结果的准确性和可靠性。
(三)对电力系统人工智能技术开展的研究
我国对电力系统人工智能技术开展了大量的研究,主要体现在将模糊逻辑、专家系统和进化理论等先进理论运用到电力系统及其设备的故障分析、运行分析、规划设计等方面,确保了电力系统运行的安全性和可靠性,并能及时诊断各种故障信息,将损失降低到最小,提高了电网规划设计的科学性和合理性。
(四)对电力系统自动化实时仿真技术开展的研究
我国对电力系统自动化实时仿真技术开展了深入的研究,重点研究了电力系统实时仿真建模和负荷动态特性建模,同时将国外先进的电力系统数字模拟实时仿真系统引入到国内,构建了基于混合实时仿真环境的实验室。电力系统自动化实时仿真系统不但能够对电力系统的暂态和稳态进行试验,而且能够联合多种控制装置,形成闭环系统,从而确保科研人员能够完成对新装置的测试实验。
二、电气自动化技术在电力系统中应用的设计思想
(一)电气自动化技术在电力系统中应用的选型原则
电气自动化技术在电力系统中应用的选型原则,主要从远程调度和自动化系统监控这两个方面进行考虑。电力系统的保护装置一般优先选用微机保护综合自动化系统,电力系统中电气自动化的选型接线比较简单,通常以常规继电保护装置为主,选用性能可靠且价格合理的智能化开关。
(二)电气自动化技术在电力系统中应用的设计原则
电气自动化技术在电力系统中应用的设计原则主要应从以下几个方面进行考虑:
1.电气主接线方式按照原设计来执行,要将采用监控系统后所增加的设备种类和数量(如电力监控器、电量变送器等的数量)在单线系统图的设备型号说明中加以标注;
2.凡是需要利用计算机监控系统进行远程遥控操作的开关,一定要使用具备远程分闸和合闸功能的智能开关,从而确保远程遥控操作功能得以实现;
3.运行状态需要进入计算机监控状态的开关,通常需要使用一对独立的常开接点引入计算机监控系统,此外,低压自动开关还需多选用一对常开辅助接点;
4.对继电保护进行设计时,供电系统应该优先考虑使用变压保护和综合电气自动化技术。
三、电气自动化技术在电力系统中应用的研究趋势
我国对电力系统中电气自动化技术的研究还存在很多不足,未来的研究工作还有很多。电气自动化技术在电力系统中应用的研究趋势,主要包括以下3个方面:
(一)国际标准的大规模推广和使用
近年来电气自动化技术在我国有了广泛的应用,但是由于电气自动化设备的生产厂家众多,导致这些设备的信息共享和相互操作间存在诸多障碍。为满足不同厂家所生产设备的兼容性,电子工业协会制订了IEC 61850标准,作为站端与站间进行通信的标准,从而实现站内的无缝通信。我国要大力推广和使用IEC 61850标准,并基于此标准开发出电气综合自动化系统的相关产品。
(二)将测量、保护和控制工作融合为一体
长期以来,受电力行业专业分工、人员配置和运行机制的影响,我国电气自动化系统主要通过站内监控采集相关数据、单独进行保护的工作模式。这种工作模式虽然能对事故进行清晰的分析和处理,但是增加了工作量,降低了设备的利用率。为了减少设备的重复配置率和操作人员的工作量,提高事故的处理效率,必须将测量、保护和控制工作融合在电气自动化综合系统中。
(三)以太网技术的使用
随着经济和社会的发展,人们对电力的需求与日俱增,加之电网系统越来越复杂化,其涉及的数据和信息也越来越多。在这种背景下,电气综合自动化系统所需要采集和传输的数据日益庞大,对通讯的实时性和传输速度提出了更高的要求。以太网具有传输数据量大、传输数据快的优势,能够满足电气综合自动化系统的发展需求,因此,以太网在电气综合自动化系统中必然会有更多的应用。
四、现代电气工程自动化技术的特点
电力系统自动化的主要内容有电力系统调度自动化、变电站自动化、配电网自动化、火电场自动化、水电厂自动化等。现代电力系统技术上的发展主要以“大机组、大电网、高电压、高度自动化”为特征来描述。21世纪,信息科技革命的到来,使得数字化、网络化、信息化、智能化技术得到了飞速的发展,它们在电气工程发展过程中的引进日益提高电力系统的自动化水平。同时,洁净煤技术、水电开发、核电的发展也越来越得到重视;新能源的开发利用,特别是可再生能源的开发利用也是现代电力技术的发展趋势。因此,建立健全的电力市场机制是提高效率、降低成本,促进电力资产的合理利用与发展的有效保证。
五、结语
电网调度自动化是电力系统自动化的主要组成部分。伴随着科技的进步与社会的发展,自动化技术作为一门综合性技术,它在电力系统中起到的作用越来越显著,电力体制改革等新形势对电网调度自动化系统既提出了新的挑战,也提供了前所未有的机遇。未来调度自动化技术及系统将会有更快更大的发展,但也需要付出艰辛的努力。
参考文献
[1] 张国庆.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用[J]. 科技风. 2010(23)
电工电子技术论文范文6
电力自动化技术是在国家电网公司配电系统网络化技术不断提高的契机下迅速发展起来的,它是一门综合技术,包括现代电子技术、信息处理技术、网络信息技术。电力自动化技术在电力系统中的应用为其平稳发展提供了一定的条件,也减少了电力系统中安全事故发生的几率,节约了各种资源。电力自动化技术可以对电力系统的整体参数进行详细的检测,保障其正常运行。电力系统对电力自动化的要求大概分为两个方面:第一,对它的技术要求。在这方面我们要不断发展电力自动化技术,并提高电力自动化技术的发展水平,从而在一定程度上减少和避免电力系统安全事故的发生,保证电力系统的安全性和稳定性,也可以减少对人力资源的浪费。第二,对它的检测性的要求。电力自动化技术会对电力系统整体的每一个参数进行定期的检查和测试,并对它进行进一步的改进和完善,保证整个电力系统的正常运行。
2 电力自动化在我国的发展
2.1电网自动化调度技术方向的发展
电网自动化调度技术是指以计算机技术和信息技术为控制手段,实现信息的采集、整理和显示,保证电力系统一个良好的运行状态,能够让调度人员更好地掌握全局,实现对整个系统的有效指挥。电网自动化在调度方面的发展,使我们对电力工程有了全面的监控,能够更方便地应对突发事件,保障电网系统的稳定运行。
2.2变电站在技术上的自动化
变电站在技术上的自动化主要是指利用计算机和通信方面的技术对得到的信息进行集中处理。实现个人在变电站对信息的处理,可以对整个电力系统进行优化和整合,这样就可以对搜集来的数据和信息进行比较全面的处理。利用此功能可以有效监控整个电力系统的操作和运行状况。
3电力工程中的电力自动化技术应用
3.1供电系统自动化技术
电力自动化技术在供电系统的应用主要包括三大块,即电力调度区域实现自动化监控、变电站运行、管理的自动化以及负荷控制工作的自动化。电力调度区域实现自动化监控主要通过小型计算机来完成。变电站运行管理自动化主要通过计算机与互联网通信技术来完成,通过应用计算机对所反映的数据进行集中处理,提高处理效率,可以有效实现对整个电网运行的实时监控,能够做到及时发现故障、及时报告,提高维修速度,保证电网运行的通畅。负荷自动化控制主要采用工频、声频控制来完成,根据电力系统负荷的记录来自动生成负荷曲线,让工作人员对其进行实时监控。
3.2电力自动化补偿技术
传统的低压无功补偿技术采用的是单一信号,以及三项电容器,但是,该技术在应用过程中存在大量的缺陷,如在应对用电为单相负荷的用户时,会出现三相负荷不平衡的问题。而自动化补偿技术的出现,有效弥补了低压无功补偿技术存在的缺陷,能够有效实现三相共补,三相分补,并能将二者有效结合,更好地适应电力负载的变化,同时该技术还具备检测功能,能够对电器进行实时的防护。
3.3对象数据库技术
现如今,在电网运行中,对象数据库技术已经被广泛应用,该技术与传统监控技术相比,占据着绝对的优势。通过该技术的应用,可以实现数据库的自动化监控,且对信息数据的处理速度非常快,准确率极高,极大地弥补了传统人工处理数据的不足。随着数据库技术的进一步发展,未来有望实现电力系统自动监视与控制等功能,不仅可以有效满足企业发展降低成本的要求,还可以有效满足工业、生活用电迅速增长的需求。
4结语