电气设备安装检修仿真系统开发与研究

电气设备安装检修仿真系统开发与研究

于兰芝

湖南水利水电职业技术学院 湖南 长沙 410131

摘要 作为电力、水电站专业核心课程的《电气一次部分安装检修与设计》，主要培养学生安装检修与设计的能力，而电气设备安装检修的内容由于实训条件无法满足教学需要，迫切需要开发一套仿真软件来协助课程教学。

关键词：电气设备 安装检修 仿真 研究

一、研究的背景、目的及意义

《电气一次部分安装检修与设计》培养学生电气一次部分的相关知识，使学生熟悉电气设备，掌握电气设备的基本性能及工作原理；并掌握电气一次设备安装检修与电气一次设计的技能，学习完该课程后，学生要具有电气设备安装检修的技能和电气一次初步设计的能力。

同时，《水电站电气一次部分安装检修与设计》作为水利教指委精品课程，是“电力系统自动化技术”、“小型水电站及电力网”等专业的核心课程，本门课程核心能力：电气设备安装检修属于相关专业的核心技能模块。但是目前我院能开展电气设备的安装检修技能培训的场所只有高压实训场，高压实训场地拥有的设备仅有少量少油式断路器、真空断路器、油浸式变压器、开关柜设备等有限的设备，除了存在设备少、品种不齐全，设备陈旧老化等因素，还存在真空断路器等昂贵设备不能开展安装检修训练，严重影响了培养安装工、检修工的效果。受到实验室建设经费的限制，高压检修实训场扩建停滞不前。为此，我们急需设计一套电气设备安装检修的仿真软件，通过仿真的手段完成高压电气设备的安装或者检修的训练，为学生以后进入生产现场进行检修工作打下坚实的基础。

二、研究的理论依据

可以为课程提供教学素材。

1、调研、分析调研结果，确定电气设备安装检修仿真设计方案；

2、高压电气设备的选取，安装方案的的设计；

3、高压电气设备的选取，检修方案的的设计；

4、安装过程的仿真设计；检修过程的仿真设计；

5、安装、检修模拟操作过程的逻辑分析判断程序设计；

6、仿真系统应用验证。

研制电气设备安装检修仿真系统，可在现有的条件下完成高压电气设备安装、检修的实践教学，可以让学生自己进行安装检修过程的模拟操作并能判断操作步骤，同时也可作为电力类行业现场工作人员进行安装检修训练的平台。

三、研究的主要内容

根据工作任务与职业能力分析及课程目标，为使学生会干电气一次设备安装检修与设计工作，本课程设计了6个学习情境，各学习情境呈递进关系；在教学实施中，将其进一步分解成7个学习型工作任务。课程内容和要求见表1。

表1 课程内容和要求表

1、开发制作电力系统中电气一次设备变压器、断路器、隔离开关、熔断器、负荷开关、母线、绝缘子、电力电缆等电气设备的安装过程仿真软件。

2、开发制作电力系统中电气一次设备变压器、断路器、隔离开关、熔断器、负荷开关、母线、绝缘子、电力电缆等电气设备的检修过程仿真。

3、软件可以智能判定安装或者检修过程的正确与否。

四、研究的认识和收获

课程实践教学体系的构建与实施深化了课堂教学改革，全面提高了教学质量，全面提高学生综合素质具有相当重要的作用。职业教育面临的紧迫任务是培养、培训技能型人才。职业教育必须面向市场办学，坚持以就业（即以市场需求）为导向，以提高能力为本位，而教学资源是提高教学质量的一个重要因素，电气设备安装检修仿真系统的开发将实验室难以解决的设备问题以仿真型式展示出来，提高了学生学习的兴趣，收到了很好的教学效果。

五、小结

在此次课题研究中也遇到一些困难例如仿真系统制作困难，设备图片资源很难找到，仿真系统的成果资源还需进一步完善。

今后多结合教学、结合自己的专业知识进行教科研究，在提高教学质量的同时可以不断提升自己及教学团队的专业技能和学识水平，通过资料的收集、课题的研究增加了知识量、仿真制作技能并拓展了视野。

参考文献

[1]熊信银,朱永利.发电厂电气部分[M].北京：中国电力出版社，2004.

[2]杨思斯,向敏.电气一次部分设计[M].北京：中国水利水电出版社，2017.

[3]黄庆丰,金永琪.水电站电气社[M].郑州：黄河水利出版社，2008.