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继电保护的基本知识(6篇)

来源: 时间:2024-04-25 手机浏览

继电保护的基本知识篇1

关键词:继电保护事故处理检查

引语:自适应继电保护是自适应控制技术在电力系统继电保护中的应用。自从微型计算机引人继电保护以后,各种原理的微机继电保护得到了长足的进步。目前,自适应控制理论与继电保护结合而产生的自适应式微机继电保护也得到比较大的发展。

1、继电保护事故的种类

1.1定值问题:①整定计算的误差②人为整定错误⑧装置定值的漂移a元器件老化及损坏b温度与湿度的影响c定值漂移问题

1.2电源问题:①逆变稳压电源问题a纹波系数过高b输出功率不足或稳定性差;②直流熔丝的配置问题;③带直流电源操作插件

1.3TA饱和问题:作为继电保护测量TA对二次系统的运行起关键作用,随着系统短路电流急剧增加,在中低压系统中电流互感器的饱和问题日益突出,已影响到继电保护装置动作的正确性。现场因馈线保护因电流互感器饱和而拒动,主变后备保护越跳主变三侧开关的事故时有发生。由于数字式继电器采用微型计算机实现,其主要工作电源仅有5V左右,数据采集部分的有效电平范围也仅有10V左右,因此能有效处理的信号范围更小,电流互感器的饱和对数字式继电器的影响将更大。①对辅助判据的影响;②对基于工频分量算法的影响;③对不同的数据采集方法的影响;④防止TA饱和的方法与对策。

1.4抗干扰问题:运行经验表明微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通讯设备在保护屏附近的使用会导致一些逻辑元件误动作。现场曾发生过电焊机在进行氢弧焊接时,高频信号感应到保护电缆上使微机保护误跳闸的事故发生。新安装、基建、技改都要严格执行有关反事故技术措施。尽可能避免操作干扰、冲击负荷干扰、直流回路接地干扰等问题的发生。

1.5保护性能问题:保护性能问题主要包括两方面,即装置的功能和特性缺陷。有些保护装置在投入直流电源时出现误动;高频闭锁保护存在频拍现象时会误动;有些微机保护的动态特性偏离静态特性很远也会导致动作结果的错误。在事故分析时应充分考虑到上述两者性能之间的偏差。

1.6插件绝缘问题:微机保护装置的集成度高,布线紧密。长期运行后,由于静电作用使插件的接线焊点周围聚集大量静电尘埃,在外界条件允许时,两焊点之间形成了导电通道,从而引起装置故障或者事故的发生。

1.7软件版本问题:由于装置自身的质量或程序漏洞问题只有在现场运行过相当一段时间后才能发现。因此,继电保护人员在保护调试、检验、故障分析中发现的不正常或不可靠现象应及时向上级或厂商反馈情况。

2、继电保护事故处理的思路

2.1正确充分利用微机提供的故障信息对经常发生的简单事故是容易排除的,但对少数故障仅凭经验是难以解决的,应采取正确的方法和步骤进行。

2.1.1正确对待人为事故:有些继电保护事故发生后,按照现场的信号指示无法找到故障原因,或者断路器跳闸后没有信号指示,无法界定是人为事故或是设备事故,这种情况的发生往往与工作人员的重视程度不够、措施不力、等原因造成。人为事故必须如实反映,以便分析和避免浪费时间。

2.1.2充分利用故障录波和时间记录:微机事件记录、故障录波图形、装置灯光显示信号是事故处理的重要依据,根据有用信息作出正确判断是解决问题的关键。若通过一、二次系统的全面检查发现一次系统故障使继电保护正确动作,则不存在继电保护事故处理的问题;若判断故障出在继电保护上,应尽量维持原状,做好记录,做出故障处理计划后再开展工作,以避免原始状况的破坏给事故处理带来不必要的麻烦。

2.2运用正确的检查方法

2.2.1逆序检查法:如果利用微机事件记录和故障录波不能在短时间内找到事故发生的根源时,应注意从事故发生的结果出发,一级一级往前查找,直到找到根源为止。这种方法常应用在保护出现误动时。

2.2.2顺序检查法:该方法是利用检验调试的手段来寻找故障的根源。按外部检查、绝缘检测、定值检查、电源性能测试、保护性能检查等顺序进行。这种方法主要应用于微机保护出现拒动或者逻辑出现问题的事故处理中。

2.2.3运用整组试验法:此方法的主要目的是检查保护装置的动作逻辑、动作时间是否正常,往往可以用很短的时间再现故障,并判明问题的根源。如出现异常,再结合其他方法进行检查。

2.3事故处理的注意事项

2.3.1对试验电源的要求在进行微机保护试验事要求使用单独的供电电源,并核实用电试验电源是否满足三相为正序和对称的电压,并检查其正弦波及中性线是否良好,电源容量是否足够等要素。

2.3.2对仪器仪表的要求万用表、电压表、示波器等取电压信号的仪器必须选用具有高输入阻抗者。继电保护测试仪、移相器、三相调压器应注意其性能稳定。

3、如何提高继电保护技术

掌握和了解继电保护故障和事故处理的基本类型和思路是提高继电保护故障和事故处理水平的重要条件,同时加强下述几个问题。

3.1掌握足够必要的理论知识

3.1.1电子技术知识。由于电网中微机保护的使用越来越多,作为一名继电保护工作者,学好电子技术及微机保护知识是当务之急。3.1.2微机保护的原理和组成。为了根据保护及自动装置产生的现象分析故障或事故发生的原因,迅速确定故障部位,工作人员必须具备微机保护的基本知识,必须全面掌握和了解保护的基本原理和性能,熟记微机保护的逻辑框图,熟悉电路原理和元件功能。

3.2具备相关技术资料

要顺利进行继电保护事故处理,离不开诸如检修规程、装置使用与技术说明书、调试大纲和调试记录、定值通知单、整组调试记录,二次回路接线图等资料。

3.3掌握微机保护事故处理技巧

在微机保护的事故处理中,以往的经验是非常宝贵的,它能帮助工作人员快速消除重复发生的故障,但技能更为重要,现针对微机保护的特点总结如下。

3.4.1替代法该方法是指用规格相同、功能相同、性能良好的插件或元件替代被怀疑而不便测量的插件或元件。

3.4.2对比法该方法是将故障装置的各种参数或以前的检验报告进行比较,差别较大的部位就是故障点。

3.4.3模拟检查法该方法是指在良好的装置上根据原理图(一般由厂家配合)对其部位进行脱焊、开路或改变相应元件参数,观察装置有无相同的故障现象出现,若有相同的故障现象出现,则故障部位或损坏的元件被确认。

继电保护的基本知识篇2

【关键词】继电保护;实践教学;教学效果

《电力系统继电保护》是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业课。继电保护是电力系统的重要组成部分。为保证电力系统安全、稳定、高效的运行,完善的继电保护装置是必不可少的。而随着电力工业的快速发展,用户需求多样化,运行方式复杂化,电网中运行管理精细化的要求越来越高,因此,要培养合格的电气工程师,除了要掌握扎实的继电保护理论基础以外,更要与时俱进,注重理论与实践相结合,具有实践和创新的能力。

1《电力系统继电保护》实践教学的意义

实践教学是高等教育的重要组成部分,是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节,是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台。在人才创新能力及全面素质培养方面有着其他教学环节不可替代的独特作用。而《电力系统继电保护原理》是一门与实际联系密切,综合性、实践性非常强的专业课。其实践教学对学生动手能力的培养非常重要,它既能培养学生发现问题、分析问题和解决实际问题的能力,又能启迪学生的创新思维,提高学生综合应用知识的能力。这对于已经完成基础课,专业基础课,很快要步入工作岗位的大三学生来说是承前启后的。下面本文将详细介绍综合实践教学在电力系统继电保护课程中的应用。

2课堂教学中配合实践内容

理论学习是学生学习电气专业必不可少的。而继电保护更是一门综合性的学科,需要电机学,电力系统分析,电力系统故障计算等课程相关知识,对于一些基础知识薄弱的学生来说,觉得这门课很难,而各种继电保护原理从书本上来讲解也是枯燥乏味的。因此,要学好这门课,需要提高学生的积极性,达到好的课堂效果,可从下面两个方面入手。

2.1多方引导,激发学生的学习兴趣

要让学生学好,首先要让学生喜欢这门课,提高学生的学习兴趣。古语云:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者”。兴趣是好的老师,它能够激发学生强烈的求知欲望和学习热情,直接影响学生的学习成效。

为此在上第一节课(绪论)时要让学生充分认识这门课的重要性,比如在介绍继电保护装置的任务和作用时,可以让学生看几段油变压器爆炸、架空线路发生短路等的视频,学生看了这些富有震撼力的视频之后,体会到继电保护的重要性,会急于知道采取哪些措施可以避免这些事故,就会产生浓厚的学习兴趣。

其次要把继电保护和日常生活联系起来,让学生觉得学有所用。如讲继电保护作用可以用家里用的保护开关为例进行说明,讲解要尽量和日常生活联系起来,提高学生的学习兴趣。

2.2利用多媒体教学平台优化教学内容

要让学生上好课,老师,必须要讲好课。教师不能在上课过程中只顾自己讲课,而不考虑学生的反应,要加强课堂互动,提高课堂教学效果,单纯的理论讲解是不够的。而多媒体教学的优点之一是可以用图片、动画、录像等形式解释一些难以理解的知识点,非常直观,学生在观看这些图片、动画、录像时兴趣也很高,有利于学生的学习。比如在讲解三段式电流保护时,可以设计一个例题,除了让学生完成三段式电流保护的整定计算,还可以利用FLASH动画完整的展示出电流保护装置的实现过程,哪段线路发生故障时一段保护起作用,哪段线路发生故障时二段保护起作用,而什么情况下三段保护(即后备保护)起作用,并可以通过动画展示一下如果因为整定计算错误,或者设备故障等原因造成保护拒动时,会发生什么样的后果,如造成大面积停电,来强调继电保护装置的重要性。

3利用实验课把理论用起来

本门课程除了理论授课,还有相应的实验课,过去我们的实验重点主要放在理论的验证及实验技能的练习上,学生对实验内容和实验要求理解不透彻,对实验过程的各环节也不太理解,影响了学生做实验的积极性。因此,我们根据《电力系统继电保护原理》课程的特点,灵活调整实验课的重心,采取了不同的实验方法,把实验内容分为三类:第一,基础性实验;如电磁型电流继电器和电压继电器实验,通过该实验让学生理解动作电流,返回电流的含义。第二,设计性实验,有6~10kv线路过电流保护实验,通过该实验加深学生对整套保护装置动作过程的分析和理解。三,综合性和研究性实验。利用微机变压器保护实验台,由学生自己设计变压器差动保护,各种后备保护,掌握变压器保护的配置原则。实验内容由简到难,由浅入深,循序渐进,逐步培养学生的实践能力和综合分析能力。

4工厂实习和课程设计

本环节是在学完课程后对继电保护的综合认识。

为期两周的工厂实习参观,让学生到电厂去学习,认识电能的生产,变换,传输,了解现有的继电保护技术发展现状,学习保护装置的实际操作。

课程设计安排在实习之后,与实习内容相辅相成,如让学生完成架空线路、变电站主变压器的保护设计,自己设计电力元件的主保护,后备保护,除进行保护的整定计算外,还需要学生上网搜集资料,综合性价比,进行元器件选型,从而培养学生独立解决问题的能力。

5优化课程考核评估系统

过去该课程的考核方式是传统的期末闭卷考试加平时成绩,期末考试占70%,平时成绩占30%(出勤10%,实验10%,作业10%),而通过学生的表现发现,这种考核方式不能很好的激发学生平时学习、动手的积极性,也不能全面的评价学生的综合能力。

为提高学生实践能力的培养,新的课程考核方式增加了平时成绩的比重。期末考试占50%,平时成绩占50%,平时成绩的考核更加多样化,除了考勤,实验,作业,增加课堂小组讨论,小论文,继电保护的二次展开图,端子接线的学习等,鼓励学生参加各种电力技能考试。

6结束语

电力系统继电保护是一门理论性和实践性都很强的课,内容丰富,而教学课时少,特别是实验和实践教学部分,受学校实验室条件的限制,只能完成一些简单的保护动作,不能全面的诠释继电保护装置在实际电网中的应用,因此探讨如何面向电力系统实际,寻找理论和实际应用的最佳结合方式,增强学生的实践工程能力是一个长期的过程,需要老师们的不懈努力,设计科学、合理的实践教学环节对学好本课程,顺应时代需求是具有重要意义的。

【参考文献】

继电保护的基本知识篇3

论文摘要:开发电力系统继电保护中级工教学培训包是“双证书制”教学的新途径之一。加强“双证书制”教学的认识,转变教育理念,提高教师责任心及专业素质,调动学生的学习积极性,是教学培训包实施的必要措施。

作为学校的教研项目,笔者于2005年起开发出电力系统继电保护中级工教学培训包并对之进行实施,取得了良好效果,现谈几点经验和体会。

一、开发电力系统继电保护中级工教学培训包的必要性及其目标

把学历教育与国家职业资格证书认证体系衔接起来;加强学历教育与职业资格认证的结合,使学生在取得学历证书的同时获得相应的资格证书,即“双证书制”。从2003年起,我校在完成学历教育的同时,开展了多项工种的职业技能鉴定培训与考试,即进行“双证书制”教学。电力系统继电保护是各类高等院校有关电力专业的一门专业必修课,也是电力行业的一项主要技术工种。近年来,随着我校“双证书制”教学的深入,参加继电保护中级工职业技能鉴定考试的学生占毕业生人数的比例逐年快速增长。为更好地落实“双证书制”教学方案,提高学生的学习效率,保证教学质量,必须开发出一套电力系统继电保护中级工教学培训包,使其以职业能力培养和职业资格评定为核心,将《国家职业技能鉴定大纲(继电保护)》中对继电保护中级工应熟悉、掌握和具备的理论知识和专业技能按模块分布在学历教育的各个教学环节,使教师在每个教学过程中心中有数,重点突出;学生在学习过程中目标明确,学以致用。在保证学历教育教学质量的同时,提高学生职业技能考核的通过率,即提高学生的职业技能,保证人才的培养质量,满足用人单位的需求。

二、开发电力系统继电保护中级工教学培训包的途径

1、开发电力系统继电保护中级工教学培训包需解决的主要问题

(1)将用人单位对继电保护中级工理论知识及实践技能的需求与《国家职业技能鉴定大纲(继电保护)》有机结合起来,构建继电保护中级工教学培训包的总体框架,创建培训包的各个教学培训模块及其任务书。

(2)将构建的继电保护中级工教学培训包与学校的学历教育有机结合起来,探索各个教学培训模块任务书的实施方式和方法。

2、开发继电保护中级工教学培训包的流程

(1)原始数据采集环节。即采集继电保护中级工岗位的工作性质和特点、应具备的有关理论知识及专业技能等。

(2)分类统计、构建总体方案环节。分类统计、构建总体方案环节主要是对采集的原始数据和信息进行分类统计、分析整理,结合《国家职业技能鉴定大纲(继电保护)),构建出电力系统继电保护中级工教学培训包的总体框架,编写总体方案,制定各个教学培训模块。

(3)构建各个模块任务书环节。本环节的任务是根据电力系统继电保护中级工教学培训包总体方案,将各个教学培训模块与学历教育的各个教学环节有机结合起来,拟定各教学培训模块的任务书。明确各个教学培训模块的目标、内容、培训时间及相关课程、实施的方式、方法和实施效果的检测等内容,然后咨询有关专家,对构建的总体框架及拟定的各模块任务书进行论证,确立电力系统继电保护中级工教学培训包的总体方案及详细的各模块培训任务书。

(4)确定学生,实施教学培训环节。本环节根据已创建的卑力系统继电保护中级工教学培训包各模块任务书,按照优、良、中、及格的学习成绩选取学生,并实施教学培训。

(5)考评、完善环节。主要是通过河南省电力系统职业技能鉴定考试,对选取培训的学生进行继电保护中级工技能鉴定考核,并对其考核成绩进行统计、分析、评价。

三、电力系统继电保护中级工教学培训包实施效果与开发体会

利用电力系统继电保护中级工教学培训包实施教学培训的学生,在通过我校学历教育各项考试获取毕业证书的同时,参加河南省电力系统的继电保护中级工技能鉴定考试,全部合格并获继电保护中级工证书。

通过对继电保护中级工教学培训包的开发,笔者有如下几点体会。

(1)理解国家《职业技能鉴定大纲》中对有关工种的要求,了解生产现场对有关工种的需求,熟悉有关工种学历教育的各个教学环节是开发出教学培训包的基本保证。

继电保护的基本知识篇4

关键词:职业能力项目驱动学习情境

随着教学改革的深入,各职业院校都在不断改进人才培养模式,我校各专业的人才培养方案进行多次修改。2010年电力系统继电保护及自动化专业在人才培养方案中增设《继电保护测试技术》课程。本课程主要培养学生在测试工具使用、元件测试方法、保护装置测试技术等方面的职业能力和职业素养,是从事继电保护、变电运行与检修等基本岗位群相关工种所必备的专业课程之一。该课程是一门以技能水平提高为主要培养目标的实践性课程,经教学实践检验,“理论+实验”的教学方式并不适合该门课程的教学,不利于学生掌握教学内容,提高技能水平,亟待进行教学改革,实施基于项目驱动的理实一体化的教学模式。

一、教学项目设置

根据电力系统继电保护及自动化专业的就业岗位、职业能力提取典型工作任务,根据典型工作任务设置教学项目,每一个典型工作任务对应一个教学项目,每个教学项目中创设若干学习情境,使学生在学习情境中完成工作任务,增强职业能力,提高技能水平,加深学生对所学理论知识的理解,认清理论知识在实际中的应用方法,更好地做到工学结合。

教学项目的设置要遵循“由简单到复杂、由单一到整体”的学习规律,具体设置如表1所示。

二、培养目标

本课程应使学生熟悉继电保护测试技术的基础知识;学会万用表、兆欧表的使用方法,并能用万用表对电子元件进行测试,用兆欧表测试设备的绝缘电阻;熟悉继电保护测试仪的功能及使用,会用测试仪对微机保护装置进行测试。为学生毕业后适应电力行业各专业技术岗位的要求打下坚实的职业能力和素质的基础。通过一体化的教学过程培养学生诚实守信、吃苦耐劳、团结协作的品德。

三、考核方案

考核方案的制定以培养目标为依据,综合考查学生对知识、技能的掌握情况。学生的考核成绩主要由三部分组成,即形成性考核成绩、实践能力考核成绩和期末实际操作考核成绩,所占权重分别为20%、40%和40%。其中查形成性考核成绩根据学生的出勤率、课堂表现、课堂回答问题情况和每次提交作业的成绩给出一个总的平均分。本课程采用基于项目驱动的理实一体化的教学模式,每节课基本都有相应的实训任务,根据学生实训预习情况、实训过程表现、实训结果和实训报告情况给出实践能力考核成绩。最后,教师准备好平时实训项目的题目,学生随机抽取一个作为期末实操考核内容,考核时学生按照题目要求进行实际操作,得出操作结果,对结果进行分析,并回答教师的现场提问,教师按照评分标准给出考核成绩。

四、结语

当前,各职业院校都将人才培养目标确立为培养适应社会主义现代化建设需要的,德、智、体、美等全面发展的,具有较高职业素质、较强社会适应性的技术应用型人才和高技能人才。传统的课堂理论教学已不能满足人才培养的要求,基于项目驱动教学模式的《继电保护测试技术》课程改革,根据岗位需求提取典型工作任务,并据此设置教学项目,学生在具体的学习情境中完成典型工作任务,理论与实践相结合,使学生掌握继电保护、变电运行与检修等基本岗位群相关工种所必备的职业技能,使课堂教学更具实用性。

参考文献:

[1]石峰杰,郭琳.基于工作过程的“高压电器运行与检修”课程的教学改革[J].中国电力教育,2010(1):127-128.

[2]吴娟娟,马雁.基于发变组微机保护装置的综合训练项目开发[J].考试周刊,2015(66):170.

继电保护的基本知识篇5

关键词:微机继电保护事故种类处理方法

引言

微机继电保护由于各种内在和外在的原因,会发生死机、误动、误发信号、错误指示断路器位置等情况,严重威胁当前电网的安全稳定运行及微机继电保护装置的可靠性。因此,在优化硬件设计、提高制造工艺及元器件质量的同时,加强保护装置在正常运行中的维护和管理,掌握微机继电保护事故动作的一般规律,是减少微机继电保护装置故障和保障电网安全稳定运行的重要手段。

一、继电保护事故的特点及其共性

1、逆变稳压电源问题。①纹波系数过高②输出功率不足或稳定性差③直流熔丝的配置问题④带直流电源操作插件。

2、定值问题。①整定计算的误差②人为整定错误③装置定值的漂移。

3、TA饱和问题。继电保护测量对二次系统运行起关键作用,系统短路电流在中低压系统中急剧饱和时,现场的馈线保护因电流互感器饱和难以启动,这时就会很容易发生事故。对TA饱和问题,从故障分析和运行设计的经验来看,主要采取分列运行的方式或采取串联电抗器的做法来限制短路电流;采取增大保护级TA的变比以及用保护安装处可能出现的最大短路电流和互感器的负载能力与饱和倍数来确定TA的变比;采取缩短TA二次电缆长度及加大二次电缆截面;保护安装在开关厂的方法有效减小二次回路阻抗,防止TA饱和。

4、插件绝缘问题。微机保护装置集成度高,布线紧密,长期运行后由于静电作用,会使得插件接线焊点周围聚集静电尘埃,在外界条件允许时两焊点之间出现导电通道,从而引起装置故障或者事故。

5、抗干扰问题。微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通讯设备在保护屏附近的使用会导致一些逻辑元件误动作。现场曾发生过电焊机在进行氩弧焊接时,高频信号感应到保护电缆上使微机保护误跳闸的事故。新安装、基建、技改都要严格执行有关反事故技术措施。尽可能避免操作干扰、冲击负荷干扰、直流回路接地干扰等问题的发生

6、性能问题.主要包括两方面,即装置的功能和特性缺陷。有些保护装置在投入直流电源时出现误动;高频闭所保护存在频拍现象时会误动;有些微机保护的动态特性偏离静态特性很远也会导致动作结果的错误。在事故分析时应充分考虑到上述两者性能之间的偏差。

7、软件版本问题.装置自身的质量或程序漏洞问题只有在现场运行过相当一段时间后才能发现。继电保护人员在保护调试、检验、故障分析中发现的不正常或不可靠现象应及时向上级或厂商反馈情况,及时升级软件版本.

二、微机继电保护事故处理的一般原则

1、具有高度的主人翁责任感

2、具有科学的实事求是的工作态度

继电保护的事故的处理不仅涉及运行单位和个人,且一旦拒动或误动,必须查明原因,并力图找出问题的根源所在,以便彻底解决问题。这必将涉及到事故的责任者,甚至可能接受相当严厉的处罚。事故发生后的许多资料和信息都可能被修改或丢失,给事故分析带来较大难度甚至查不出原因,存在的问题无法得到解决,系统类似的设备无法吸取事故教训。因此,事故的调查组织者必须坚持科学的实事求是的态度。

3、具有实践和理论相结合的丰富经验

继电保护的事故处理不仅涉及继电保护的原理及元器件,而且现场处理继电保护事故的经验表明:大部分继电保护事故的发生与处理过程与基建、安装、调试过程密切相关。掌握足够必要的微机继电保护基本原理及一般继电保护理论是分析和处理事故的首要条件,但足够的丰富的现场经验往往对准确分析与定性事故又起着关键作用。

4、对试验电源要求。

在微机保护试验中,要求使用单独供电电源并核实用电试验电源的相序和对称性

5、对仪器仪表要求。

万用表、电压表、示波器等电压信号仪器选用高输入阻抗;继电保护测试仪、移相器、三相调压器应注意其性能稳定。

6、掌握继电保护技术。①电子技术知识。电网中微机保护使用越来越多一名继电保护工作者学好电子技术及微机保护知识当务之急②微机保护原理和组成。在微机继电保护测试仪及自动装置的使用过程中,要能迅速分析出产生故障或事故的原因以及故障部位,这就要求电力工作人员需要具备过硬的微机保护知识,熟悉保护原理和装置性能,熟记微机保护逻辑框图,熟悉电路原理和元件功能。③具备技术资料的阅读能力。微机继电保护事故的处理离不开诸如检修规程、装置使用与技术说明书、调试大纲和调试记录、定值通知单、整组调试记录二次回路接线图等资料,所以必须具备这方面的素质。

7、运用正确的检查方法。①逆序检查法。如果利用微机事件记录和故障录波不能在短时间内找到事故发生的根源时,应注意从事故发生的结果出发,一极一级往前查找,直到找到根源为止。这种方法常应用在保护出现误动时。②顺序检查法。该方法是利用检验调试的手段来寻找故障的根源。按外部检查、绝缘检测、定值检查、电源性能测试、保护性能检查等顺序进行。这种方法主要应用于微机保护出现拒动或者逻辑出现问题的事故处理中。③运用整组试验法。此方法的主要目的是检查保护装置的动作逻辑、动作时间是否正常,往往可以用很短的时间再现故障,并判明问题的根源。如出现异常,再结合其他方法进行检查。

三、结束语

我国电力系统继电保护技术的发展经历了4个历史阶段,微机继电保护在程序的指挥下,有极强的综合分析和判断能力,因而微机继电保护装置可以实现常规保护很难办到的自动纠错,即自地识别和排除干扰,防止由于干扰而造成误动作。另外微机继电保护装置有自诊断能力,能够自动检测出计算机本身硬件的异常部分,配合多重化可以有效地防止拒动,因此可靠性很高。随着电力系统的高速发展和计算机技术和通信技术的进步,继电保护技术面临着进一步发展的趋势。其发展将出现原理突破和应用革命,由数字时代将跨入信息化时代,发展到一个新的水平。这对继电保护工作者提出了艰巨的任务,也开辟了广阔的发展空间。

参考文献

[1]王梅义.高压电网继电保护运行技术.北京.电力工业出版社.1981.

[2]国家电力调度通讯中心.电力系统继电保护典型故障分析[M].北京:中国电力出版社,2001.

[3]段玉清,贺家李.基于人工神经网络方法的微机变压器保护.中国电机工程学报.1998.3期.

继电保护的基本知识篇6

关键词:CDIO;工程教育;电力系统继电保护课程;课堂教学

“电力系统继电保护”是发电厂及电力系统专业的主干课程,是从事继电保护相关工作所必须具备的基础知识,课程理论性强,与实际工程联系密切,对动手能力要求高。由于课程特点和传统教学模式存在的弊端【1】直接影响了教学效果。因此我们总结传承以往教学改革和实践的经验成果,引入CDIO工程教育理念,将教学过程与工程实践相结合,确定本课程的教学目标与培养方法,构建相应的知识能力体系,制定教学方案,构建以工程项目为牵引的课程教学方法。

一、改革的基础条件

我校发电厂及电力系统专业为学校CDIO工程教育模式的试点改革专业,而电力系统继电保护课程是该专业的核心课程,被立为课堂教学改革重点项目。本课程是传统专业课程,拥有多年教学实践经验,具备课堂教改的硬件和软件基础条件。如专业的教学团队,为在教学项目的构建、一体化学习经验、运用主动和经验学习方法以及学生考核等方面,提供有力保障;拥有多个省重点财政资助实验室支持学生动手和直接经验的学习;与电监办合作开设“进网电工――继电保护特种类电工培训考证”为学生提供进入相关企业工作的上岗平台;自由开放的多媒体教学和图书馆为学生提供了自主学习的场所和工具;CDIO工程教育理念的深化促成课程改革行动的一致性。本课程在现有基础上进行了基于CDIO的继电保护课程项目制教学实践。

二、CDIO课堂教学实践

基于CDIO的项目制教学实践,我们突出项目的可操作性,主要从如下4个方面进行改进探索:

2.1教学内容上实践

电力系统继电保护是保证电力系统安全运行的自动装置,其主要任务是当系统(或设备)发生故障时自动、迅速、有选择的将故障元件从系统中切除,使故障设备免于继续遭到破坏,保证其他无故障部分继续运行;当发生不正常运行状态时,发信号、减负荷或跳闸。电力系统继电保护在保障电力系统安全稳定运行方面发挥了如此重要的作用。是电力系统安全稳定运行的有力保证,由于国内一次电网薄弱,保护就相对发达完备,所以国内的继电保护专业水平不比国外的低,该课程在构建教学内容上首先要满足这种发达的继电保护行业性要求,再加上继电保护具有国际通用性的特点,我们也要借鉴国外一些如麻省理工学院和瑞典皇家工学院等名牌大学的教学内容以丰富和弥补不足。形成一套既能与世界接轨又能立足于本国行业需求的内容体系。所以在教学内容上可以做如下分解实施:

首先,继电保护是保护一次系统的安全稳定运行,抓住系统运行和故障的特性,设定保护方案。所以对一次系统正常运行与故障特性的全面分析与掌握至关重要,是学生理解继电保护的根本。也就是如何让系统出现问题,引导学生发现问题主动构思(conceive)。其次,“继电保护方法”是思考和解决保护问题的知识储备,学生只有在懂得基本方法的基础上,才能在出现问题时,系统的分析问题,组织出相应的对策来解决问题,完成设计(design)和实现(implement)过程。再次,“典型完备的保护方案”来自企业中配置成熟的保护为学生提供不同方法的系统应用实例,启发学生在配置保护时形成系统的概念,完成运作(operate)过程。上述教学内容围绕CDIO四个过程进行设置,打破了常规的继电保护课程偏重于基本原理的介绍,不注重应用的特点。

2.2教学方法上的变换

从以教师为主体逐步转向以学生为主体,以课堂教学转向以具体项目的构思-设计-实现-运作过程为引导,从以学会专业知识为目标转向以培养学生的系统工程能力为目标。打破传统的学期制集中教学的教学形式,采用阶段式教学模式,即围绕教学项目分阶段进行教学,逐个完成项目的CDIO过程。由教师根据教学内容要求构建项目后,以学生为主体来组织讨论分解项目,提出问题(包括系统方面的问题和保护方法问题),再由教师根据学生的需求提供一些系统的专业知识的帮助(基础知识传授)。学生完成项目的设计和实现过程。最后教师提供完备典型企业配置方案(系统知识的传授),学生完成运作过程。也就是以项目为载体将教师和学生穿插到CDIO过程中,让学生由传统的课堂被动接受知识(客体),变成主动追求知识(主体)。

2.3教学手段上的探索

围绕项目的CDIO过程,综合运用多媒体、实验、现场、网络等多种渠道,采用“教学做”一体化过程,引导学生自主获得间接经验和直接经验。彻底改变以往以多媒体教学为主,学生被动接受知识灌输的情况。多媒体主要用来围绕学生提出的问题进行分析引导,同时将本项目所需的基本专业知识融入其中,给学生提供一个接收知识的媒介。同时利用省财政资助实验室的配套资源,进行模拟实现,以使学生获得感性的直接经验,用在项目的实现和运作过程中,检验成果。与企业合作的现场教学方式,让学生把所做的项目与企业的具体运行环境联系起来,这个过程主要是用于运作阶段,让学生能把所学知识与实际应用接轨用,从而更加激发其学习的动力。利用网络教学引导学生在完成项目的过程中能主动借助因特网这个全球信息资源总汇,来获得解决问题的方法。

2.4评价机制上变革

为了对每位学生的实际学习效果和工程能力进行综合性客观合理的评估,我们采用过程与成果相结合,突出过程性评价所占比例,弱化成果性评价,关注利益相关者的社会性评价。根据利益相关者的社会性评价反馈给教学,做到以社会需求为导向进行评价。

学生成绩评估由四个部分组成,分别是理论考试部分(30%)、项目实施过程(40%)、社会评价(20%)和平时表现(10%)。通过这四个部分的打分,项目实施为主、理论考核为辅、兼顾社会需求与平时成绩,主观成绩与客观成绩相结合,可以较为全面地评估学生的能力。

3.教学效果

目前本课程在我校发电厂及电力系统、供用电技术、风力发电等专业开设,一个课程周期下来,学生、教师和社会三方面均反映良好,实践证明可以进行推广普及。将CDIO理念应用于工程教学过程中取得如下成效:

一是将CDIO工程教育模式落实到《电力系统继电保护》教学实践中,探索出一条项目化教学方法。

二是学生的个人能力包括硬能力和软能力都有所提高;教师在构建项目过程中不断加强与企业的联系,提升了教师的基本个人能力和人际能力以及产品、过程和系统构建能力;企业对我们毕业生满意度有所增加。

三是项目制教学模式加强了专业课学生与工企业界的联系,在学生毕业前,参与这些项目就为他们在就业市场上建立了良好的联系,从而提高毕业生选择专业相关岗位概率。

4.实践过程中发现的主要问题

在笔者进行CDIO课堂教学实践过程中发现主要存在如下一些问题:

一是在将教学内容项目化的项目构建上与实际工程应用不可避免的存在一定的差异性,因为项目构建要兼顾知识传授与项目实践两方面,而不是单纯的做一个具体的工程。所以在一个项目实践过程中往往要经过几次反反复复的教、学、做过程才能完成,比较费时费力。

二是不同学生个体之间的参与程度有很大的不同,基础好、兴趣浓的部分学生会特别积极参与整个CDIO过程中,获得很好的培养。相反总有部分基础比较差的学生有思想松懈、浑水摸鱼的现象,所以受益也会较少一些。

三是评价体系上难以获得短期的、直接的、广泛的社会性评价等。

三、总结

本文介绍了笔者引入基于CDIO的项目制教学方法到《电力系统继电保护》课程课堂教学中的实践,将教学内容项目化,注重培养学生系统工程技术能力,以及自学创新能力、团队协作精神和社会责任感。让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。从而使该课程由偏重理论性逐步转变为理实并重、突出工程应用,切实满足电力相关行业对该领域专业人才的迫切需求。

参考文献

[1]顾佩华等:《从CDIO到EIP-CDIO》,《高等工程教育研究》2008第1期。

[2]

胡志刚等:《工程型本科人才培养方案及其优化》,《高等工程教育研究》2010第6期。

[3]姜大志孙浩军《基于CDIO的主动式项目驱动学习方法研究》,《高等工程教育研究》2012第4期。