摘要:随着我国电力行业的不断发展成熟,我国越来越重视电力系统稳态分析问题。与此同时,高校电力专业纷纷开设电力系统稳态分析课程,有效地提升了学生的专业实践应用能力。本文主要针对电力系统稳态分析课程的教改情况进行了分析,并提出了一些看法。
关键词:电力系统稳态分析 教学改革 实践
随着电力不断地发展,科技不断更新,电力系统稳态分析教学内容与方法也应与时俱进,不断地丰富,适当地删减,以理论为基础,不断地增加学生实践应用能力,锻炼学生的思考、动手、解决问题的能力。
电力系统属于电力专业的重要的专业课,是一门承上启下的课程,以电路、物理、数学等课程为基础,又是后续专业课高电压等专业课的基础课程;且在电力专业学生以后的工作中有着重要的影响,因此电力系统稳态分析课程在电力专业中有着举足轻重的作用。
1 电力系统稳态分析课程教学的现状
上个世纪中后期以来,随着科技的发展,能源危机不断,电力专业起着越来越重要的作用,因此产生了一大批对电力专业研究与学习的追逐者。电力系统稳态分析作为电力专业一门重要的专业课程,以电力系统的设计和优化为主要内容,有利于提升学生的综合素质和专业实践能力,符合专业人才培养的实际需求。在实际教学过程中,教师往往从学校当前的电力设备、设计时间以及工程需要出发,有计划、有重点、有针对性地选择教学内容,使学生养成了良好的分析和解决问题的习惯,能够熟练运用所学知识解决实际问题。作为电气工程的专业必须课程之一,电力系统稳态分析在教学中,其主要课程内容包括电力系统基本概念,电力系统元件的特性和数学模型,简单和复杂的潮流计算,有功和无功功率的调节。
2 教学内容的改革
随着我国电力行业的不断发展壮大,电力系统稳态分析课程也面临着教学改革问题。专业教学人员必须认真分析和把握当前的课程教学发展实际,适当调整课程内容,删去一些不重要的或者不适合当前发展的课程内容,并适当增加一些新型电力系统稳态分析知识,提升学生的专业素质水平。
电力系统稳态分析主要是分析电力系统正常情况下运行状况,因此电力系统稳态分析应在理论的基础上,让学生接触之初就对我国电力工业和电力系统的现状以及技术政策电力系统的工程学科的内涵有一些基本的了解。
作为一门后续专业课的过度课程,电力系统稳态分析应多增加一些实用的概念,比如直流输电和交流输电等概念,减少一些较深的理论介绍,多增加一些简单的理论推导过程,尽量简化数学过程。例如在简单潮流计算章节中的,均一等值网络的问题上,只简单地给了均一网络的等值的潮流计算公式,长度公式:式中li——第i个负荷点至B电源点的线路长度(km);l′i—— 第i个负荷点至A电源点的线路长度(km);lΣ——A、B两电源点之间的线路长度(km)。
在功率分点处将网络解开成两个开式电力网后,按照开式网的潮流计算方法分别计算两个开式网的功率损耗和功率分布。在计算功率损耗时,网络中各点的未知电压可暂用额定电压代替。功率分布计算完后,则可计算各节点电压。
3 教学手段的更新
教学是一个在教师的指导下,学生学习知识、掌握技能、增长智力的过程,具有规律性、复杂性、阶段性特征。现代教学理论认为,教学方法是一种增进学生与教师彼此了解和互动的重要纽带,直接影响着教育目标的实现和教育水平的提升。因此,在实际教学过程中,教师必须积极改进教学方法和手段,活跃课堂气氛,激发学生的学习积极性和主动性,以便更好地提升其授课质量,巩固学习成果。
当前,电力系统处于不断发展状态中。因此,电力系统稳态分析教学手段上也应与时俱进,比如增加一些计算机编程计算,潮流计算尽量使用计算机计算;增加一些实用工程图,联系实际工程应用,让学生理论对应实际;增加一些实用性强的工具,比如MATLAB进行仿真验证。这些措施能够有效地提升其授课效果,强化学生学习动机,使其能够以一种饱满高涨的精神状态自觉投入到学习当中,提升其学习效率和质量。
4 教学实践的改革
教学实践改革是一项长期性的工程,涉及内容较多,必须妥善处理各部分内容之间的关系,制定行之有效的教学改革方针,推动整项课程改革活动的顺利进行。首先,教师必须科学认识和分析课程的性质和特点,把握好课程改革方向。其次,教师还应根据学生的学习实际适当调整课程改革内容,并合理控制课程进度。最后,教师应该针对课程改革中存在的问题提出合理化解决方案,并及时向学生反馈。从课程性质和特点来看,电力系统稳态分析具有很强的逻辑性和抽象性,其大多内容都是理论内容,应多增加一些实践的内容,培养学生的动手动脑能力,比如适当地增加实验课时,包括一些验证推导实验,以及一些设计性实验,锻炼学生的分析问题,解决问题以及动手的能力。这些实验包括设计线路图,进行实际的接线实验,以及用计算机进行的仿真实验。
5 结束语
综上所述,电力系统稳态分析课程改革具有很强的指导性意义。本文以笔者的电力专业知识和教学经验为基础,系统地分析了当前电力系统稳态分析课程的内容、方向和现状特征,并将教学改革与探讨一步步深入到课堂中,逐渐增强其课程改革效果。但与此同时,现阶段电力系统稳态分析课程改革过程中也存在着一些缺陷和不足,需要教学工作者在今后的实践教学中不断改进和完善。
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作者简介:张晋轩(1989-),女,广西桂林人,广西大学行健文理学院,专职教师,研究方向:电力系统及其自动化。