新升本专业《电力系统继电保护原理》实验教学的改进

张尧 付涛 刘光辉

【摘要】针对我校新升本专业——电气工程及其自动化，为了达到应用型本科的培养目标，首先从电力系统继电保护实验教学方面改进。电力系统继电保护实验教学的改进工作从实验教学方式与方法的改进，实验教学内容的改进，实验教学形式的改进三方面入手。

【关键词】继电保护  实验教学  改进

【基金项目】新疆工程学院科研基金项目（2011XGZ181212）。

【中图分类号】TM92 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）11-0242-01

应用型本科的目标应该是培养具有一定基础知识理论、具有较高的综合素质，具有较强的实践能力和适应性，具备解决工程实际问题能力的现场工程师。各高校应从理论教学和实验教学两方面改进以逐步达到以上要求。

针对我校新升本专业——电气工程及其自动化专业，电力系统继电保护实验是该专业的一门必修课程。本实验课程主要针对电力系统正常运行与故障状态的不同特征，采取相应的保护措施而使系统稳定工作。电力系统是一个大型动态庞大系统，不可能用实际的电力系统做各种短路实验，只有通过实验教学进行模拟仿真，让学生们更形象生动体会保护的作用。

目前电力系统继电保护实验课由于课时较少，只开设了继电器特性验证实验，为达到应用型本科的目标，应从实验教学方式与方法，实验教学内容，实验教学形式三方面进行改进。

一、实验教学方式与方法的改进

针对我校新升本专业——电气工程及其自动化专业学生分组采用不同实验教学方式与方法的效果进行对比发现，改进的实验教学方式与方法应遵循预习实验，填写预习实验报告，验证实验，修改实验报告，总结实验。如果在做综合性实验时，在实验开始前，实验老师还应该适当温习所用到的继电器特性实验，循序渐进，慢慢启发展开综合性实验。

通过分组，减少每个实验台学生的人数，让每个学生都能完全投入到实验当中，实验教学是理论教学的延伸和补充，通过实验有利于巩固理论知识的学习效果。把一个班分为两大组，第一组学生直接进行实验内容，然后实验老师进行实验总结。而第二组学生在做实验前要求预习实验并填写预习实验报告，这一过程是学生们思考的过程，也是实验教学方式与方法改进中的亮点，以前认真的学生会提前预习实验但是并没有填写预习实验报告，也就达不到真正验证实验的效果，在总结实验环节中，也要让学生们成为实验教学的主角，让学生们提问，讨论，最后实验老师进行总结。这样的改进取得了很好的教学效果。从两组学生在实验教学中的不同反应可以得到验证。第二组学生更积极主动，因为他们是带着问题，想要知道自己的预想结果是否正确，在实验过程及讨论环节思维活跃，情绪高涨，而第一组学生很被动，只是急于完成实验内容，走马观花，流于形式，实验老师总结实验时，学生没有响应及深刻体会。

从这两组学生进行电流保护与三相一次重合闸综合实验也可以验证改进的实验教学方式与方法有很好的教学效果。第一组学生很盲目，实验当中遇到的问题很多，第二组学生在进行综合性实验前，实验老师将用到的继电器特性实验做了简单的温习，回顾，让学生们对继电保护专业知识形成了一个体系，对专业知识掌握更加牢固更加灵活。

在实验教学方式与方法的改进中，需要更多的老师花费更多的时间和精力，那么学校应该考虑实验老师的配置，实验老师的工作量认定等问题。

二、实验教学内容的改进

电力系统继电保护课程的实验学时偏少，一般实验学时只有6-8学时，所以实验内容只安排继电器特性实验，也就是基础性验证实验，很少安排综合性保护实验，至于设计性保护实验，创新性保护实验更加没有时间和条件，无法实现培养基础扎实，实践能力强，有创新精神的专业合格人才。通过对实验教学内容的改进，可以起到一定的推动作用。实验教学内容的改进要以加大实验的学时数为保障。实验教学内容不仅包含基础性验证实验，还应包含综合性保护实验和创新性保护实验。综合性保护实验和创新性保护实验如何设计，应该结合本专业的发展的实际需要，结合本专业用人单位的需要决定实验。需要专业教师和实验老师深入调研，撰写调研报告，得出结论精心安排实验内容。综合性保护实验和创新性保护实验内容还可以根据专业教师和实验老师的申请项目或在研项目而定，那么这就对教师的自身水平提出更高的要求。俗话说”活到老，学到老”，社会在进步，技术也在提升，知识也在不断更新，要求教师平时多看文献，多做科研，多参与工程实践项目，不断扩充自己的知识水平，把继电保护的新理论，新方法和工程中的新技术及时充实到理论教学和实验教学中。

综合性保护实验和创新性实验的开展，加深了学生们对专业的理解程度，加强了学生们的识图能力的训练。继电保护实验中，识图能力是实验环节中很重要的内容，学生们既要能看懂继电保护原理图，也要能看懂展开图，为将来参加工作打下良好基础。

根据现有的实验条件，综合性实验内容可以增加单辐射式输电线路三段式电流保护实验，电流保护与三相一次重合闸综合保护实验，三段式距离保护实验等。但实验老师不能年复一年重复同样的实验，要深入电力行业，收集具有代表性的继电保护问题作为实验教学案例，使实验教学贴近电力行业现场实际，改革实验教学内容，提高自身教学水平。

三、实验教学形式的改革

针对继电保护实验课堂中实验失败的学生可以预约时间重做实验，有浓厚兴趣的同学可以安排时间尝试创新，即开放式实验的开展，既充分发挥了学生的主观能动性使其能够更好地完成实验，又能充分利用设备。开放式实验不仅从教學时间和空间上开放，还从教学内容和教学方式上开放，鼓励学生根据自己的设想设计实验内容，验证自己的设想。

四、总结

面对继电保护应用的现状，各高校在电力系统继电保护人才培养方面可谓任重道远，通过继电保护实验的改进才能逐步达到应用型本科培养目标，还应加强对继电保护课程的改进，双管齐下，其他专业课的改进也势在必行，只有多方面共同努力才能达到预期效果。

参考文献：

[1]樊艳芳.“电力系统分析”实验教学的改革与实践[J].中国电力教育，2014（11）：190 -191.

[2]谢莎莎.高校微机继电保护实验教学改革探讨[J].中国电力教育，2014（30）：69-70.

[3]张义辉，唐德东，王华斌.应用型本科“电力系统继电保护”教学改革探讨[J].教改创新，2013（31）：25-26.

作者简介：

张尧（1982-），女，新疆昌吉人，新疆工程学院电力工程系讲师，主要研究方向：电力系统继电保护。

付涛（1985-），男，河南信阳人，新疆工程学院电力工程系讲师，主要研究方向：电力系统运行分析。