MCGS软件在供配电技术实验教学中的应用

娄建国+李云燕

摘 要：针对应用型本科供配电技术实验教学的特点，引入MCGS软件，指出供配电技术实验教学中使用MCGS软件的教学方法，结合具体的实际应用说明MCGS软件在工企业供配电系统中的应用具有方便、可靠、智能化的特点，可以把其作为一种辅助教学工具来培养和提高应用型本科院校学生的总体综合素质。

关键词：应用型；供配电技术；MCGS

《供配电技术实验》是电气工程及其自动化专业学生选修的专业实验课程，该实验课程是对供配电技术、工厂供电技术以及继电保护技术的理论验证。教学内容涉及供配电所及其一次系统、供配电系统的继电保护、变电所二次回路和自动装置、负载无功补偿等。目前同类高校的实验教学基本是利用低压实验平台模拟高压系统，学生按照原理图连线操作即可完成实验，难以实现高技能、应用型工程技术人才的培养。针对这些问题，积极改革实验教学方法，借鉴国内外先进的教学模式，是提高教学质量的迫切需要。

一、 MCGS软件

MCGS（Monitor and Control Generated System，监视与控制通用系统）是一套可对数据进行现场采集、实时监测、分析处理、可视化操作的软件，并可按照相应的通讯协议与作为下位机的控制器建立通讯，以多种方式向用户提供解决实际工程问题的方案。

MCGS软件的应用有利于实验教师引导学生用科学思维方法来分析问题和解决问题，提高学生的学习能力，培养创新思维，并能弥补实验设施的不足，对课程学习起到事半功倍的效果。本文提出采用MCGS软件进行《供配电技术实验》课程的辅助教学，将MCGS组态软件与PLC建立通讯，采用组态软件开发设计实验教学中所需的电气运行图和监控画面，容易激发学生的学习兴趣，极大地改善了教学效果。

二、 MCGS的应用

在理论课堂教学中，老师一般只能结合电气图、图片资料等来向学生讲解供配电技术知识，内容比较枯燥，学生学习缺乏兴趣。设置实验的目的本来是辅助教学，验证理论知识在实际中的应用，但大部分高校实验平台和实验设备基本都采用低压系统和低压电气设备模拟高压系统和高压电气设备，学生在实验过程中只是了解了实验基本原理，在一次系统操作屏面板上把线路连好，傻瓜式操作相应的按钮就可以完成实验。

而企业的实际配电网络的建设基本都是利用MCGS软件作为上位机，通过和中控系统硬件的配合监控整个配电网络，可以实现遥控、遥调、遥测、遥信等功能。把MCGS软件引入供配电技术实验教学中，目的就是使学生通过实验课程的学习，掌握MCGS在企业生产中的应用，成为高级应用型技术人才，更好的服务于社会。

实验室根据实验的学生人数配备一定数量安装有MCGS软件的计算机，每次实验之前实验指导老师先讲解本次实验的原理和采用的控制思想并给学生布置相应的设计任务，学生根据老师给的提示自行完成MCGS上位机软件的设计，运行无误后可以下桩到供配电实验操作平台的中控系统中，进而检验自己的设计是否正确。

整个实验教学的过程，开发学生主动设计思维的同时也實现了学生对课堂理论知识的应用，如果遇到设计问题，可以通过与同学交流或是得到老师的指导来完成设计。通过这种教学手段，学生加深了理论知识的认知，老师掌握了学生对知识点的理解情况，进而可以改进自己在教学中的侧重点。这样的实验教学模式有利于学生工程实践的锻炼，培养社会和企业需要的人才。

三、 MCGS在供配电实验教学中的实例分析

倒闸操作

在电力供配电系统中，各种电力事故的发生人始终起主导作用。对运行人员来讲，误操作是造成电气事故发生的主要原因，例如，带负荷拉合隔离开关、带电挂接地线或带电合接地刀闸等。事故一旦发生，轻则冲击电气设备，造成触头或设备的损坏，重则会导致电网瓦解或造成人身伤亡。倒闸操作的正确与否，直接影响到人身设备安全，电网的稳定运行。

根据倒闸操作的原理设计MCGS的上位机软件并加报警功能，调试好下桩后，当学生在实验平台上操作错误上位机报警。

四、 结束语

将MCGS软件引入《供配电技术》的辅助实验教学中，可以加深学生对供配电技术相关知识的理解和把握，培养学生对课程的学习兴趣，提高了教学质量。同时对电气工程及其自动化相关课程的实验教学提供了新的方法。

参考文献：

[1]唐志平.供配电技术.第三版.北京：电子工业出版社，2005.01.

[2]周乃新，杨亚非.借鉴国外先进教学理念，创建世界一流实验室.实验技术与管理[M].第27卷第4期2010.4.

[3]张伏，王唯.MCGS组态软件在电气控制技术教学改革中的应用[J].中国电力教育，2014年第35期90-91.

[4]蒋益红.注重实验教学，培养学生的探究创新能力[M].《新课程学习·中旬》，2014，（11）：146.endprint