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1.课前准备
传统教学中,课前教师和学生准备的内容很少,尤其是学生,只能根据教材进行知识预习,单调乏味的知识让学生产生厌学情绪,学习效果可想而知。然而,项目教学法将理论知识与实践操作相结合,课前需要教师对教材进行适当的处理,根据学校实习条件和学生实际情况,准备器材、项目任务书、网络学习平台等学习资源,提出课堂预置问题,让学生带着问题在资源库中寻找答案,让学生乐学。
2.课堂实施
学生和教师做好相应的准备工作后,开始项目的实施环节。
(1)创设情境,激发学习兴趣。创设有价值的情境有利于调动学生的学习积极性。首先,在电工电子实训室,每组学生发一块MF—47型万用表,学生在教师的指导下根据课前所学进行电压、电流的简单测量,对万用表形成整体的感性认识。然后,创设学生在教师的指导下拆卸万用表,观察表的内部结构,让学生利用仿真软件、教学视频等多元化教学资源小组协作完成学习任务的理实一体化教学情境,让学生在做中学、学中做,对表的组成元件和电路结构从感官认识到原理的深入理解,激发学生浓厚的学习兴趣。
(2)任务驱动,培养实践能力。学生确定各自在小组中的分工后,以小组成员合作的形式实施任务。首先,学生根据项目任务书和课前搜集到的资料,制订学习计划。该阶段是学生分组自主协作学习。在此过程中,教师应关注各小组实施情况,并加以指导。然后,学生根据计划进行万用表组装与调试。教师要和学生一起参与到项目中,和学生交流、探讨,言传身教。同时要为学生提供多种学习资源,积极搭建学生小组讨论交流的学习平台,让学生先思考后交流,协商解决各种难题,共享学习资源,培养实践能力。
(3)汇报点评,增强学习信心。学生完成作品后,首先由小组内部自我评价和组内成员相互评价。然后各小组组长进行成果的汇报展示,小组间进行互评,再由教师进行检查评价。师生共同讨论解决项目工作中出现的问题及解决思路,以学生完成项目的情况综合评价学生的学习效果,摒弃传统的一考定成败的评价方式。在这一过程中,应以学生为中心,但也不可忽略教师的指导、监控作用。
二、项目教学法实施效果
以往,学生对电工电子技术课程感到枯燥乏味,即使较好地掌握了理论知识,也不会动手实践。在应用项目教学法进行教学后,此种情况大为改善,学生能正确理解课程的学习方向。通过任务驱动理实一体化教学,实践中融入知识点,提高了学生对知识的理解和应用能力,激发了学生学习的积极性和主动性。在教学中引入维修服务单、维修工作票等企业元素,综合运用仿真软件、考试系统等信息资源,使教学内容的呈现更加形象丰富,解决了评价不及时、反馈难统计等问题。项目教学法很好地培养了学生分析、解决问题的思维方法,提高了学生的实践动手、分析应变、交流合作和解决实际问题的综合能力。
三、小结
一、育雏前准备工作
1人员准备选出技术精、责任心强的职工作为育雏人员,保证人员的质和量,做好思想工作,使之做好精神上、物质上、技术上的准备。
2订雏订购雏鸡时,应选择信誉好的孵化场,订雏的数量应稍多于产蛋初期笼中所容纳的总量。
3选舍与消毒选通风、安静、干燥、保暖的地方做鸡舍。在进鸡前一周,将鸡舍清扫干净,设备冲洗完后,进行彻底的消毒、熏蒸。方法是:每立方米用福尔马林10毫升,高锰酸钾20克的比例混合(注意一定要先放高锰酸钾,后放福尔马林),使其产生大量烟雾,然后迅速关闭门窗,经过24小时后开窗将烟雾放完后关闭门窗5—7天,进雏前一天,将育雏舍预热到34度左右,相对温度69—70%,备好饲料,药品,疫苗。
4饲料的准备按雏鸡的营养需要配合好易消化、营养平衡的饲料,料要新鲜,防止霉变。
5选雏雏鸡宜选羽毛整洁,眼睛有神,叫声洪亮,较活泼,摸腹部,柔软有弹性,脐带收的好,握在手中挣扎有力的健康雏鸡。
6运雏在运输前,有条件的最好先给雏鸡饮5%的糖水,并按比例加红霉素等抗生素以减少运输引起的应激反应。运输雏鸡要用专用的运雏箱。如装100只雏鸡应用规格为45×60×18(厘米)的硬纸箱,纸箱四周和顶盖打一些直径为1.5~2厘米的透气孔。夏天装雏密度要小些,并要携带防雨苫布;冬季要准备防寒棉被和毛毯。本着迅速,安全,清洁卫生的原则,运输途中要勤检查,防止闷热,受压,受冻,受风和日光直射造成伤亡或继发疾病。
7接雏雏鸡运到后,将雏鸡按已计算好的数量放到每层笼中,小鸡一般放在最上面的几层中,因为上层温度较高和便于管理,放好小鸡后,要尽快给水,水要用温水,并加入5—8%的糖水或葡糖糖水。等2—3小时后再给料。料可撒在浅盘或纸上。
8调整采食面在笼内饲喂一周后,可逐渐改用笼外的料槽,水槽饲喂,这样可增加采食面积,有利于鸡只均匀发育。
9观察鸡群饲养员除了喂水添料外,还要勤观察鸡的状态,包括:健康状况、光照、雏鸡分布情况、粪便情况、温度、适度、死亡率、通风、饲料及饮水情况,同时还需做好通风保温等工作。
二、温度与湿度
温度是决定雏鸡成活率高低的关键因素,因此应适宜,平稳。第一周温度在32—35度,以后每周下降2—3度,一直降到20—22度或与室温相同,育雏室的温度适宜否可根据雏鸡的表现而定,温度低时:羽毛蓬乱,懒动,挤堆,喂饲料时不敢外出吃食。温度高时:展翅,张口喘气,不爱吃食,抢水喝。温度适宜时:雏鸡活泼好动,分布均匀,食欲良好,粪便正常,休息安宁。
在做好保温工作的前提下,注意通风换气,在育雏前10天,室内相对湿度保持在60—65%,以后50—60%即可。
三、密度
合理的密度可以给鸡只提供均等的喝水、吃料的机会,有利于提高均匀度,还可预防雏鸡啄肛、啄羽等恶癖的发生。密度过稀,房舍利用度低,造成浪费现象。合理的密度为1—2周龄,笼养每平米60只,3—4周龄,每平米40—30只,5—6周龄,每平米30—20只左右。
四、光照
雏鸡视力较差,为了便于吃料、饮水,控制其体重,应给予合理的光照时间和光照强度,如果白天光照时间达到要求,晚上则不必开灯补光。若遇阴雨天,则白天也需开灯,雏鸡第一周的光照时间为1—2天为24小时,3—7天为20小时,光照强度为每平方米5瓦,第二周光照时间为15小时,强度为3瓦,第三周至第六周光照时间为8小时,强度为1瓦。
五、开饮与开食
出壳后的第一周是其一生中最关键时期,因预防接种,长途运输,孵化条件不适等,导致出壳鸡脱水和多种应激反应,对这些雏鸡必须给予特殊饲养管理。相对而言,开饮较开食更重要,一般先给其饮用0.01%的高锰酸钾水(以后每周一次),饮水0.4小时后喂料,开食料可用碎大米配合饲料,蒸成半熟,最好每100只雏鸡料加3—5个熟鸡蛋黄。喂料时少喂勤添,每天6—8次,二周以内喂八成饱即可,前三天喂湿料以后渐改为干粉料,一周后全改为干粉料,两周后每天喂5—6次,并在饲料中加入1%米粒大小的砂粒,让雏鸡自由饮用清洁的水。
六、断喙
断喙最佳时间为7—9日龄,断喙时上喙切除二分之一下喙切除三分之一。操作时注意不要烫伤鸡舌,为防止出血和减少应激,断喙前2天可在料中加入2PPM维生素K,上笼时,根据断喙情况及时修喙。
七、分群
及时分群:合理饲养密度是提高育雏率很关键的一步,一般饲养密度是由鸡舍的构造、通风情况、饲养条件等具体情况而定。但从经济效益角度讲,饲养商品代可大群饲养,种鸡以小群饲养为好。每群中的弱雏应及时挑出单独饲养,重点照顾。当雏鸡四周龄时,可进第一次分群。至8周龄时进行第二次分群。目前,根据养鸡生产的实践证明,雏鸡到10周龄左右再进行一次组群好。:
八、免疫
“双师型”教师,是既能从事理论教学,也能从事实践教学;或能担任教师,又能担任专业技术人员,即同时拥有“教师资格证书”和“专业技术职务证书”的“双证”结合的教师,一般认为符合下列条件之一者即可认定为“双师型”教师:(1)累计有2年及以上生产、建设、管理和服务第一线本专业实际工作经历、能胜任本专业实践教学工作、具有讲师及以上专业技术职务的教师。(2)能胜任本专业一门及以上专业理论课程教学工作、具有中级及以上非教师系列专业技术职务的实践教学指导教师。(3)具有讲师及以上专业技术职务的教师,取得本专业非教师系列的中级及以上专业技术职务或本专业的中级及以上职业资格证书,并具有半年以上相应行业的实际工作经历,胜任本专业实践教学工作。(4)在企事业或科研等单位取得中级及以上非教师系列专业技术职务人员,在职业院校任教一年以上,胜任本专业一门及以上专业理论课程教学工作。(5)具有中级及以上专业技术职务的教师,主持市级及以上本专业或相关专业科学研究课题,并通过鉴定;或获省部级二等或市级一等及以上科技进步奖;或本人科技成果获技术转让费10万元以上;或在科技开发、科技服务方面获项目经费20万元以上。胜任本专业一门及以上专业理论课程教学工作。
2.我校机电技术应用专业师资队伍建设的现状及存在的问题
2.1师资队伍建设的情况分析
我校机电技术应用专业现有专任教师18名,老中青结合有梯度,师资队伍年龄结构比较合理,中青年教师14名,占77.8%,教师职称符合要求,具有高级职称的教师共4名,占22.2%,具有中级职称的教师12名,占66.7%,但具有双师素质的教师只有5名,占教师总人数的27.8%,根据教育部标准,“双师型”教师人数合格比例应为50%,优秀比例应为80%。而我校机电技术应用专业“双师型”教师比例只有42%,而且是包括获得职业技术资格证书和曾下厂实践的教师。
2.2师资队伍建设存在的主要问题
(1)教师缺乏实践锻炼,来源单一。这是最主要的问题。目前的专职教师中,大学毕业后直接任专业基础课和专业课的教师占专职教师总数的80%以上,基本上都是从学校到学校,由于教师的来源单一,这就使得“双师型”师资队伍建设的起点低,多数教师实践能力、动手能力、实训教学、现场指导都处于弱势,缺乏企业工作经验,对生产工艺流程不熟悉,难以胜任专业课程的教学工作。与社会需要的那种既有渊博的理论基础知识又有丰富实践工作经验的“双师型”教师差距明显。(2)从企业引进的教师,缺乏教育教学理论。我校机电技术应用专业有20%的专业教师是从行业企业调入的,他们虽然具有丰富的生产实践经验和阅历,但在对专业知识的传授与表达方式上却不能适应现代的教育教学理论,这也制约人才培养质量水平的提高。(3)缺乏教育理论背景,教师的教育教学技能不足。我国职业教育的师资培养起步较迟,非师范类毕业的占有较大比例,特别是象机电技术应用专业这样的工科类专业,教师几乎都是非师范类毕业生。因此教育理论背景相对缺乏,教师的教育教学技能存在较大的不足。(4)缺乏教学名师和专业带头人。目前机电技术应用专业还没有一个教学名师,也没有专业带头人。专业改造、教学研究和改革、科技创新和课题开发等方面的工作就没有领头羊,在一定程度上影响了专业的建设与发展。
3.我校机电技术应用专业“双师型”教师的培养途径
我校根据师资队伍发展规划,将采取得力措施,加强“双师型”教师的培养。计划每个学年的寒暑假安排各专业三分之一的教师到企业锻炼,三年将全体教师轮遍,使教师都具有双师素质,既能讲知识又能带实训。(1)组织教师参加国家组织的各类执业资格、职称资格、考评员资格的培训和考试。(2)定期选派专业教师到企业进行生产实践,丰富实践经验,提高教学、生产、实习的指导能力。(3)在寒、暑假有计划地选送专业骨干教师到教育部指定的全国中职教育师资培训基地学习。(4)对实验、实训课教师,在不断提高其实践能力和动手能力的同时,加强对他们的理论培训,努力提高其学历层次和理论水平,使他们逐步成为“双师型”教师。(5)加强校企合作,互派互学相互指导提高实践操作能力。(6)充分发挥现有资源,加强“双师型”教师培养,通过科研、技术服务、技术开发等方式带动一批教师参与实践和科研开发工作,提高教师的实践能力。
4.制定“双师型”教师的激励措施
为了鼓励教师取得“双师型”教师资格,我校在加强“双师型”教师培养的同时,制定以下激励措施。(1)鼓励、支持教师积极考取相关专业的职业资格证书。教师考取了本专业对口行业中、高级职业资格证书,报考费用由学校予以报销。(2)对取得“双师型”教师资格的教师,学校在制定职称评审、骨干教师队伍建设等方面要向“双师型”教师倾斜。(3)教师下企业锻炼每期约30天左右,学校按每天省内35元、省外50元给予补贴(含食宿费用),往来车旅费另行报销。(4)根据需要,学校每年将从职工教育经费中核拨一定比例的经费用于“双师型”教师的培养和奖励。(5)积极组织教师开展职业教育研究,开展校内、社会培训与技术服务,提升教师职业教育研究水平和社会服务能力。对组织对外培训和为企业开展了技术服务的教师,学校对每个培训班次和项目视规模与效果给予500-1000元奖励。(6)对“双师型”教师,各专业科优先安排参与科研项目开发、教材编写、主持或参与主持本专业范围的实验项目,实验装备开发,负责相关仪器、设备的维修,保养或解决较为复杂的技术问题,指导年轻教师进行工程实践能力培养等。
5.结束语
在水利水电工程主要水工建筑施工过程中经常碰到岩质高边坡的治理问题如水库溢洪道开挖后的边坡、大坝岸坡开挖后的边坡及水电站前池、明渠、隧洞口开挖后的边坡等均存在高边坡的加固与整治问题。大规模的开挖和开挖爆破最适宜采用抗滑桩的治理措施,以防止发生大规模的滑坡。抗滑桩的平面位置、间距和排距等取决于滑体的密实程度含水情况、滑坡推力大小及施工条件等因素。抗滑桩的开挖在开挖深度达3-4m后在井壁喷30-40cm厚的混凝土,对岩体较好的井壁采用打锚杆、喷锚挂网的方法进行支护,喷混凝土厚度10-15cm,对局部塌方部位增设钢支撑,挖到设计要求深度后,行钢筋绑扎和钢轨吊装、凝土浇筑采用水下混凝土的配合比由拌和楼拌和混凝土罐车运输直接入仓,小时浇筑厚度控制在1.5m别是在滑动面上下14m部位,还需下井进行机械振捣,在浇到离井口5-7m时,要求分层振捣,每个井口设两个溜斗,溜管长度为10-14m,管径25cm,抗滑桩混凝土标号为C25钢筋为φ40Ⅱ级钢,桩身用大孔径钻机钻成,孔壁完整,进度较快。混凝土沉井是一种混凝土框架结构,施工中一般可分成数节进行。混凝土沉井在滑坡工程中既起抗滑桩的作用,有时也具备挡土墙的作用。合理的开挖顺序是:先开挖中间,后开挖四边;先开挖短边,后开挖长边。沉井就位后要清洗基面,设置φ25锚杆(锚杆间距为2m,深3.5)再浇筑C15混凝土封底,最后用100号毛石混凝土填心。
混凝土框架对滑坡体表层坡体可起到保护作用并可增强坡体的整体性,防止地表水渗入和坡体的风化。框架护坡具有结构物轻、材料用量省、施工方便、适用面广、便于排水以及可与其他措施结合使用的特点。滑坡治理可采用混凝土护面框架。框架分两种类型:滑面附近框架、其节点设长锚杆、穿过滑面,为一设置在弹性基础上节点受集中力的框架系统;距滑面较远的坡面框架,节点设短锚杆,与强风化坡面在一定范围内形成整体。滑坡治理对强风化坡面框架还可采用50×50cm、节点中心2m的方形框架,节点处设置两种类型锚杆:在下层高程间坡面滑面以上节点垂直于坡面设置φ36或φ32、长12m的砂浆锚杆在上层高程间坡面则设垂直于坡面的φ28、长6m的砂浆锚杆。
混凝土挡墙是治坡工程中最常用的一种方法,它能有效地从局部改变滑坡体的受力平衡阻止滑坡体变形的延展。如果高边坡上夹泥层上面的岩体滑动出现裂缝,可在出现裂缝下一定高程的坡脚处采取浇筑混凝土挡墙和打锚杆等措施,以防止古滑坡体的复活。
锚固洞在水电站边坡工程中采用最多,各种不同断面的锚固洞能形成较大的抗剪力。由于锚固洞具有一定的倾斜度能有效防止混凝土与洞壁结合不实的现象发生。如果同时采取洞桩组合结构,其受力条件则可提供更大的抗力。
二、水工建筑中锚固技术的应用
采用预应力锚索进行边坡加固,具有不破坏岩体、施工灵活、速度快、干扰小、受力可靠、主动受力等优点,因此,在很多水利水电工程的边坡治理中都得到大量应用。
如果采用胶结式内锚头的预应力锚索,应采用后张法施工。预应力锚索由锚索体、内锚头、外锚头三部分组成。内锚头用纯水泥浆或砂浆作胶结材料,外锚头为钢筋混凝土结构,与基岩接触面的压应力应控制在设计规定范围以内。为提高锚索受力的均匀性,应设计一种小型千斤顶,采用“分组单根张拉”的方法张拉,这样做既可简化操作程序,又能提高锚索受力均匀性。锚索在补偿张拉时可以用大千斤顶整体张拉,也可继续用分组单根张拉方法,两种方法都不会影响锚索受力的均匀性。无粘结锚索具有明显的优点,其大部分钢铰线都得到防腐油剂和护套的双重保护,并且可以重复张拉。由于在施工时内锚头和钢铰线周围的水泥浆材是一次灌入的,浆材凝固后再张拉,因此减少了一道工序,提高了工效,但其价格相对较高。
预应力锚杆也是常见的一种加固形式。有些水电站厂房高边坡工程中实施了减载、排水、抗滑桩等技术后,滑坡位移速度虽有明显减小,但未能完全停止。为了确保雨季在滑坡体前方的施工安全,稳定抗滑桩到滑坡体前缘的滑坡体,在一定的高程马道上应设置预应力锚杆。锚杆分两排,孔距2m孔径90mm,孔与水平成600夹角,用φ36的钢筋实施预应力锚杆就可保证工程的安全。
三、减载排水等措施的应用
在有条件的情况下,减载压坡应是优先考虑的加固措施。滑坡体后缘受倾向不同的陡倾岩层影响,将向倾向一定角度的方向滑动,将部分下滑力传至滑坡体前缘及治坡建筑物上,对滑坡整体的稳定不利,因此能有效控制后坡滑移也就能减缓整体滑坡。将滑坡体后缘覆盖层最厚的部位减载后,可降低滑动速度,提高滑坡抗滑稳定安全系数。
地表水渗入滑坡体内,既可增加滑坡体的重量,增加滑动力,又可降低滑动面上岩层的内摩擦力,这对滑坡体的稳定是不利的。对于滑坡体以外的山坡上的地表水,应采取层层修建拦水沟、排水沟的方法排水。对坡体范围内的地表水,在开裂的地方用黄土封堵,在低洼积水的地方用废碴填平,同时,在地表水集中的地方设排水沟排走地表水。水电站厂房边坡工程治理中常采取修建拦水沟、排水沟的措施。施工时,在滑坡体的后缘开挖排水洞(距滑动面以下5-10m),排除地下水,排水洞之间要相互联通,形成一个U形环,在排水洞内再设排水孔,把滑动体内地下水引入排水洞。
如果采用地表截、防排水与地下排水相结合的综合排水方案,应以地下排水为主,地表截、防排水为辅,使二者有机结合,通过截、防、导、排,尽可能降低边坡岩体地下水位,减小渗水压力,改善边坡稳定条件提高边坡稳定性。
四、水工隧洞施工衬砌或支护技术要点控制
水工隧洞施工的主要内容是开挖、出渣、衬砌或支护、灌浆等。常用的衬砌和支护的形式包括现浇钢筋混凝土以及喷锚支护。
现浇衬砌的施工程序与一般水利工程的施工程序基本相同,包括:分缝(段)、分块、立模、扎筋、混凝土运输入仓、振捣密实等工作内容。隧洞喷锚支护是采用钢筋锚杆、喷射混凝土、钢筋网对洞室围岩进行单独或联合支护的统称。如果采用钢筋砂浆锚杆模式,可在钻孔内先注入砂浆后再插入锚杆,或先插入锚杆后再注入砂浆,待砂浆凝结硬化后即形成钢筋砂浆锚杆。喷射混凝土时,由于水泥用量较大。而且又掺有速凝剂,凝结硬化快,必须加强养护。一般在喷射混凝土后1-2h即开始洒水养护,洒水次数以保持混凝土有足够的湿润状态为宜,养护时间在7-14d由于开挖破坏了岩体使围岩的应力集中,唯一的办法是使用一定的强度、稳定性、刚度的材料去抗消这种应力,使它达到新的平衡喷锚支护和构架支撑就可彻底解决这一问题。除特殊情况外应优先选用喷锚支护。钢支撑适用于破碎而不稳定的岩层,它能承受很大的山岩压力,耐久性好,所占空间小,可以多次使用也可以留在永久性衬砌中不再撤除。
五、水库土坝防渗加固处理措施
许多病险水库的土坝坝后坡会出现渗水、湿润、跌窝等现象,导致土坝变形、渗漏,危及水库的安全运行,应及时采取防渗加固处理措施消除工程隐患。
关键词:高校管理;高校内审;审计重点
高等院校是培养人才、科研攻关的重要基地,对国民经济的持续稳定健康发展起着人力和科技支持作用。随着高校办学规模的不断扩大,高校与企业单位经济协作活动的日益增多,其办学和科研经费正在迅速增加。在高校改革和发展的新形势下,高校内部审计工作面临的任务更加繁重,而现有的审计力量相对薄弱,因此必须审时度势,在千头万绪的工作中理清思路,精心规划,明确工作重点并抓紧抓好,以开创高校内审工作的新局面。
一、推行制度基础审计,促进高校建立健全内部控制制度和增强自我约束机制
内部控制制度是由一系列政策和程序组成的,其目的是为了保护资产的安全和完整,防止、发现并纠正错误和舞弊;保证会计资料的真实、合法和完整。一个单位内部控制的健全和有效程度,是其管理素质和管理水平的客观反映,因此任何单位的管理决策层都应十分关注和解决好这一根本性问题。据调查了解,一些高校在制度建设和管理上存在诸多问题和薄弱环节,主要表现在一些领导和部门忙于日常事务,对依法治校和制度建设的重要性认识不足;新的业务工作开展起来了,但与之相配套的控制和管理措施相对滞后;有些管理制度虽已颁布实施,但对其执行情况缺乏必要的检查监督,对违规事项的处罚力度不足等。
制度基础审计是现代审计的重要内容,它以内部控制测试为基础,着力评价内部控制的健全性、有效性。在高校推行和实施该项审计有着重要的意义,一方面针对内部控制及管理上存在的问题,提出建设性的意见与建议,并积极争取学校领导和有关部门的重视和采纳,努力从根本上改变“重业务,轻管理”的状况;另一方面,制度基础审计作为现代审计的重要方法,可以为实质性审计和其他各项业务审计指明方向,明确重点,避免审计业务工作的随意性、盲目性,既保证了审计质量,又提高了工作效率。针对高校业务及经济管理工作的实际,推行和开展制度基础审计,应着重抓好三个具体环节:一是有关制度是否真正建立起来,即有无制度建设的空白区;二是所定制度是否符合内部控制管理的原则及要求,即有无控制弱项;三是已经建立健全的各项制度是否得到始终如一的贯彻执行和真正发挥作用,即有无控制失效事件。
二、强化基本建设投资审计,遏制工程回扣等现象,提高资金使用效益
学校采用的教材普遍较为滞后,存在着知识陈旧的问题,而电子技术的发展日新月异,例如教材大多讲解的是由分立元件构成的模拟电路,而现在大多使用的是集成的数字电路,在教学过程中,我们应把教学的重点放在一些典型电路上,在典型电路讲解的过程中插入一些新技术的发展和应用。
二、优化教学手段,激发学生的学习兴趣
大多数学生选择中职学校的原因之一是因为初中繁重的理论性知识学习让学生失去了继续学习的勇气和动力。而兴趣是最好的老师,要重燃学生的学习热情,教师必须在教学手段和方式方法上下功夫。电子技术这门课的理论性较强,依靠传统的教学手段,教师“满堂灌”,只靠“一支粉笔、一块黑板、一张嘴”很难让学生理解。例如,在学极管的内部结构时,它的内部“是由一个PN结和两个电极”构成的,但“PN结”只是一个概念性的东西,是很难用语言描述清楚“PN结”到底长什么样,具体又是怎么形成的。为了让学生更好地掌握这些理论性、概念性的知识,必须打破传统的教室、黑板、粉笔的教学模式,用多媒体机房代替教室,电脑显示屏代替黑板,鼠标代替粉笔,将复杂的知识用课件、视频、动画、图片等多种形式呈现给学生,使抽象的知识更形象、更立体、更生动地展现在学生面前,让学生不受实验条件的限制,更好地掌握知识。例如,我们可以用Flas的形式,展现“PN结”内部电子和空穴的扩散,“有些不能移动的带电粒子集中在P区和N区交界面附近,形成了一个很薄的空间电荷区”,就是PN结。
三、增强学生的动手操作能力
中职学生结束三年的学习生涯后,有一部分通过对口高考进入大学的校门,大部分的学生会选择直接就业,成为一名专业技术工人。因此在平时的教学中应本着“理论辅助实践”的原则尽量减轻理论知识的分量,增加实践动手操作的分量。在实践课上,采取“小课题、小目标”,将课本八个单元的内容分成不同难易程度的课题,分阶段地“逐人过关”。课题中应先确定学习目标,通过任务的引入与分析提出问题,让学生带着问题去攻克课题中涉及的理论知识,然后提供实习器材,让学生以小组合作的形式完成实训内容,最后由各个小组交流学习,老师总结与巩固。这样,可以直观地使学生看到本课题中理论知识的应用,真正做到学以致用,从而激发学生的学习动力。实习过程中教师的严格要求,可以培养学生良好的学习习惯和扎实的基本功,为以后的工作打下了坚实的基础。
四、小结
1.1电力电子对不同电路的控制
在电子电路当中,往往是通过采用功率半导体器件来实现工业电能的控制和变换。由此可知电子电路针对的目标是工业电能,最终的目的在于尽可能的减小电能的损耗。电力电子器件在实际的工作中降低电能损耗的主要方法是控制其开关状态。因此,也可将电子电路归为一种功率较大的开关电路,运用其内部信号的微弱变化实现对电能的准确调控。
1.2电力电子变换器
电力电子变换器的核心也是电力电子器件,电力电子变换器完成对电能控制的前提是搭建一个完善的电路拓扑结构,此过程实际上就是电力电子器件集成为单个电路的过程,在集成的过程中需要结合器件的特点进行有规律的排列和分类,拓扑的优化环节主要表现在电力电子变换器的设计过程中,要求为不同元件选取更为准确合理的位置,以此达成电能控制的高标准。
2电力电子技术在智能电网中的应用
2.1高压直流输电技术的应用
对现阶段的直流输电系统进行研究后得知,在该系统当中,输电的过程中采取的是直流电,另外所有的环节均使用交流电。在输电的过程中,交流电首先在经过交流变压器后到达整流器,整流器的作用是将交流电转换为电压较高的直流电,然后该直流电在经过换流站以后达到逆变器,逆变器的作用是将该高电压的直流电转换为交流电,最终将电能传输到指定的系统当中。因此可以说高压直流输电技术是长距离输电最佳的技术选择,即使该输电系统发生问题,也不会对电网造成过大的影响。在智能电网中使用高压直流输电技术,不仅可以满足智能电网对电能运输的高要求,还可有效的控制电能在运输中的损耗。
2.2柔流输电技术的应用
如今,多种多样的新型能源和清洁能源得到了迅速的崛起,然而这离不开柔流输电技术的支持,这项技术也是这些新能源的重要组成。柔流输电技术将电力电子技术、电能控制技术融为一体,不仅可实现智能电网输电情况的实时监控,还可以灵活的扩充交流输电网络,从而大幅度的提高了电网系统的敏捷度,使电力传输的精细控制成为可能。对于我国智能电网而言,特高电压是无法改变的特征和基础,因此在引入新型能源以前,要对能源的隔离和接入环节进行充分的考虑,在此过程中同样离不开柔流输电技术的支持。由此可见柔流输电技术的重要性,而且在应用的过程中,还会根据实际的要求不断的进行优化和创新,从而提高电网电能运输的效率和质量。
2.3智能开关技术的应用
开关的作用是断开或者是闭合电路,智能开关实际上就是根据电流或者是电压的具体情况对电路进行控制。智能开关是由外壳、电源以及多种子开关组成,智能开关的电源具有过电压保护功能,子开关在智能开关内呈结合式排列,而且具有较强的防漏电保护功能。因此智能开关具有很高的安全性,可以为使用智能开关的电器提供稳定的用电环境。在智能电网不断发展的影响下,智能开关技术也随之向信息化不断迈进。
2.4高压变频技术的应用
高压变频技术的主要作用就是节能,而且效果显著,通过测试得知,通常情况下电网在使用高压变频技术以后节电率可以达到30%之高。但这种技术也存在相应的缺陷,缺陷主要包括过高的改造成本、高次谐波的产量超标,可能会造成不同程度的谐波污染。在智能电网中运用高压变频技术,可以十分轻松的使节能减排达到标准的要求,从而大幅度的提高供电企业的经济效益。
3结论
论文摘要:电力电子技术正在不断发展,新材料、新结构器件的陆续诞生,计算机技术的进步为现代控制技术的实际应用提供了有力的支持,在各行各业中的应用越来越广泛。电力电子技术在电力系统中的应用研究与实际工程也取得了可喜成绩。
1前言
电力电子技术是一个以功率半导体器件、电路技术、计算机技术、现代控制技术为支撑的技术平台。经过50年的发展历程,它在传统产业设备发行、电能质量控制、新能源开发和民用产品等方面得到了越来越广泛的应用。最成功地应用于电力系统的大功率电力电子技术是直流输电(HVDC)。自20世纪80年代,柔流输电(FACTS)概念被提出后,电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注,多种设备相继出现。本文介绍了电力电子技术在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用。
2电力电子技术的应用
自20世纪80年代,柔流输电(FACTS)概念被提出后,电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注,多种设备相继出现。已有不少文献介绍和总结了相关设备的基本原理和应用现状。以下按照电力系统的发电、输电和配电以及节电环节,列举电力电子技术的应用研究和现状。
2.1在发电环节中的应用
电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备,电力电子技术的应用以改善这些设备的运行特性为主要目的。
2.1.1大型发电机的静止励磁控制
静止励磁采用晶闸管整流自并励方式,具有结构简单、可靠性高及造价低等优点,被世界各大电力系统广泛采用。由于省去了励磁机这个中间惯性环节,因而具有其特有的快速性调节,给先进的控制规律提供了充分发挥作用并产生良好控制效果的有利条件。
2.1.2水力、风力发电机的变速恒频励磁
水力发电的有效功率取决于水头压力和流量,当水头的变化幅度较大时(尤其是抽水蓄能机组),机组的最佳转速变随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比,风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率,可使机组变速运行,通过调整转子励磁电流的频率,使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。此项应用的技术核心是变频电源。
2.1.3发电厂风机水泵的变频调速
发电厂的厂用电率平均为8%,风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65%,且运行效率低。使用低压或高压变频器,实施风机水泵的变频调速,可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟,国内外有众多的生产厂家,并不完整的系列产品,但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多,国内有不少院校和企业正抓紧联合开发。
2.2在输电环节中的应用
电力电子器件应用于高压输电系统被称为“硅片引起的第”,大幅度改善了电力网的稳定运行特性。
2.2.1直流输电(HVDC)和轻型直流输电(HVDCLight)技术
直流输电具有输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点,对于远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网,高压直流输电拥有独特的优势。1970年世界上第一项晶闸管换流器,标志着电力电子技术正式应用于直流输电。从此以后世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀。
2.2.2柔流输电(FACTS)技术
FACTS技术的概念问世于20世纪80年代后期,是一项基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压及相位实施灵活快速调节的输电技术,可实现对交流输电功率潮流的灵活控制,大幅度提高电力系统的稳定水平。
20世纪90年代以来,国外在研究开发的基础上开始将FACTS技术用于实际电力系统工程。其输出无功的大小,设备结构简单,控制方便,成本较低,所以较早得到应用。2.3在配电环节中的应用
配电系统迫切需要解决的问题是如何加强供电可靠性和提高电能质量。电能质量控制既要满足对电压、频率、谐波和不对称度的要求,还要抑制各种瞬态的波动和干扰。电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用,即用户电力(CustomPower)技术或称DFACTS技术,是在FACTS各项成熟技术的基础上发展起来的电能质量控制新技术。可以将DFACTS设备理解为FACTS设备的缩小版,其原理、结构均相同,功能也相似。由于潜在需求巨大,市场介入相对容易,开发投入和生产成本相对较低,随着电力电子器件价格的不断降低,可以预期DFACTS设备产品将进入快速发展期。
2.4在节能环节的运用
2.4.1变负荷电动机调速运行
电动机本身挖掘节电潜力只是节电的一个方面,通过变负荷电动机的调速技术节电又是另一个方面,只有将二者结合起来,电动机节电方较完善。目前,交流调速在冶金、矿山等部门及社会生活中得到了广泛的应用。首先是风机、泵类等变负荷机械中采用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量和水流量具有显著的效果。国外变负荷的风机、水泵大多采用了交流调速,我国正在推广应用中。
变频调速的优点是调速范围广,精度高,效率高,能实现连续无级调速。在调速过程中转差损耗小,定子、转子的铜耗也不大,节电率一般可达30%左右。其缺点主要为:成本高,产生高次谐波污染电网。
2.4.2减少无功损耗,提高功率因数
在电气设备中,变压器和交流异步电动机等都属于感性负载,这些设备在运行时不仅消耗有功功率,而且还消耗无功功率。因此,无功电源与有功电源一样,是保证电能质量不可缺少的部分。在电力系统中应保持无功平衡,否则,将会使系统电压降低,设备破坏,功率因数下降,严惩时会引起电压崩溃,系统解裂,造成大面积停电事故。所以,当电力网或电气设备无功容量不足时,应增装无功补偿设备,提高设备功率因数。
应用最近几年,我国经济水平的提高促使电力系统获得了较快的发展。电工电子技术在电力系统中的广泛应用,能够为其提供更多的推动力。电工电子技术在电力系统发电中的应用能够保证发电系统为其提供稳定、功率适用的电源。
1.1电工电子技术对静止励磁的控制
电力系统中的发电部分对电工电子技术的应用最主要是体现在大型发电机的静止励磁的控制。对静止励磁的有效控制,能够促使发电输送稳定的电源。如,在非火力发电中,通过对变频电源转自励磁的频率进行调整,促使发电系统的最大功率在一定范围内。这样就可以保证发电系统具备较强的控制能力。同时,在传统的火力发电系统中,应用电工电子技术针对风机水泵耗电量大的问题采用变频调速装置进行调整,提高发电的效率。
1.2电工电子技术对发电频率的控制
在输送电能的过程中,如果电力公司应用水力进行发电,其中水流速度以及水源头的压力都是影响发电频率的重要因素。并且这些因素都是人为所不能控制的。但是在电力系统输送电能的过程中需要保持稳定的发电频率。在尚未应用电工电子技术之前,这始终是困扰电力公司有效输送电能的一个难题。但是应用电工电子技术就能够有效解决此项问题。应用电工电子技术就可以运用一些其他的非火力发电。如,可以采用风力发电和太阳能发电。电工电子技术是电力系统应用新能源进行发电的主要技术。
1.3能源转换对电工电子技术的应用
太阳能、风能的使用与发展,促使我国电力资源进一步扩充。同时,新能源都属于清洁型的能源。无论是太阳能还是风能在电力资源发展中具有较广阔的发展前景。但是,新能源在使用的过程中,应用电工电子技术就能够解决新能源在发电系统中能源转换的问题。太阳能和风能转化需要较大的功率。通过电工电子技术就能够将风能和太阳稳定、有效的输出去。
2.电工电子技术在电力系统输电中的应用
输电过程中运用电工电子技术能够体现出其重要的作用。电工电子技术在输电中的应用能够有效保证电能运输的稳定性与安全性。电工电子技术在输电中的应用主要体现在这么几点。
2.1高压直流电中电工电子技术的应用
直流输电技术能够获得广泛的应用,与晶闸管换流阀在电力系统中的应用具有紧密的联系。同时这也在一定程度上充分体现电力系统的快速发展。当前,全国各地电力系统将晶闸管进行广泛的应用,可以说是电力系统快速发展的一种体现。与此同时,电力输电系统正朝着易操作、易控制的方向不断发展。将电工电子技术应用于其中,使得该技术的应用领域进一步扩充。这样不仅有效的减少了直流转换变压器在输电中的使用,有效降低成本,同时还使得电流转换设备具有更强的移动性,设备使用的灵活性进一步增强。
2.2静止无功补偿中电工电子技术的应用
电工电子技术在输电系统中的重要应用表现在静止无功补偿方面。即使当前我国大多数电力系统并未采用这种输变电系统,但是有部分国家已经开始应用。将这种技术应用于其中有效的改变了传统电气开关,利用晶闸管作为全新的开关设备。有效准确、迅速的控制设备,提高电力输送的控制效果。这也充分体现电工电子技术在输电系统中的重要作用。
3.电子电子技术在变负荷电动机中的应用
在世界能源使用情况不允乐观的情况下,节能已经成为一项世界性的活动。针对此种情况,电力公司在输送电能的过程中应当更多的节约电能。如果电力公司要想更好、更多的节约电能,就应当从发电环节就开始节能。电力公司在为人们日常的生产生活提供稳定电能的过程中,电力系统自身也会消耗一定的能量。无论采用何种新型的发电模式,都是将其自身的能量转化为电能。电力系统在输送电能的过程中,可以通过这两方面进行考量。一方面是减少其他能源的消耗,促使能量最大限度的转化为电能;而另一方面则是电力系统在发电的过程中尽可能减少对自身造成的损害。节约能源无论从哪方面着手,就应当在负荷方面对转动的速度进行调整。这项技术要想使用的更为精准,其中就必须应用到电工电子技术。电工电子技术的应用能够取到良好的节能效果。
4.结语
通信电源专业课程群的总体规划,课程群划分的标准与其他通信专业方向划分类似,都是以能否适应通信企业的需求为导向。高职通信电源专业开设了通信电源设备维护方向和开发方向。通信电源和电子技术课程联系化教学设计规划首先应在通信电源设备维护方向尝试,因为高职学生以后就业方向就是上岗应用。在经过实践后,开始向通信电源专业方向其他知识关联的方向延伸,最后扩大至其他通信专业教学的范围。对跨课程联系库的项目资源进行通盘设计既要考虑理论知识的传授,又要关注基本技能的掌握,同时也要定期更新教学资源库,及时了解学生掌握知识的能力,使课程之间的联系、老师和学生之间的联系更具有灵活性。例如在整流UPS的教学中为了保证学生教学的学习积极性,要经常介绍新的控制技术的发展、高智能化集中监控系统的动向。将电子技术的新发展和通信电源专业的发展有机地结合来讲授。项目库最好是每两年更新一次。在高职的教育中主要是突出学生的动手能力和理论联系实际的能力,高职通信电源的学习也是如此。通信电源的每一次大发展都和电子技术的大发展是分不开的。例如在电子技术中采用大功率开关管的高频开关整流电源电路,与传统采用工频变换技术的相控电源相比是一次很大的电子技术上的突破,导致通信电源变换技术的大发展。学生在领悟通信电源技术的基础上,要求能了解电子技术的发展动向,突出学生在电子技术方面的动手能力。针对通信电子技术课程内容多课时少的特点,将通信电子技术的内容分为有机的几个部分,提出了新的课程内容设置思路,即:以模拟电子技术的放大电路、负反馈为基础,讲述通信电源的变换电路。以电路与信号的傅里叶级数为基础,讲述通信电源调制与解调的应用。以数字电子技术的逻辑电路为基础,讲述通信电源的油机、不间断电源的控制应用。兼顾当前技术发展,这种内容设置方法有利于学生掌握课程核心内容,这样在教学过程中即能让学生理解通信电源的应用又能兼顾通信电子技术课程内容多课时少的特点,从而优化课堂教学内容。在通信电源课程展开前一定要让学生建立通信电子技术的概念。普通的电子技术教学和通信电子技术的教学是有所不同的。通信电子技术更具有针对性,通信电子技术针对的是本通信专业所需的电子技术的内容,概念深奥难懂,电路复杂多变,学生基础差,很容易产生厌学的情绪,所以在实践中要注重学生对本专业培养,激发学生对通信电子技术的学习兴趣,如开设“对讲机”“发射机”通信电子技术实验。“通信电子技术”是通信技术、电子技术两者交叉的新兴学科,是通信电源、通信工程及其移动通信专业的专业基础课,是一门理论与应用相结合,实践性很强的课程,也是发展很快的学科,它不仅能为通信工程及其移动通信等各相关专业的在校学生打下坚实的理论基础,同时也可为从事与电能变换、柴油机、开关电源、电力系统等相关领域工作的工程技术人员提供现代高新技术的重要基础知识,在通信专业人才培养中占有重要地位。由于通信电子技术的电路原理复杂、概念深奥难懂,应用变换多样,学生们在学习过程中会觉得难学难懂,因此,我们对课程进行了教学方法、教学内容、教学实验和教学手段等环节的改革,除了让学生掌握课程知识外,更重要的是提高自学能力、创新能力以及团队协作能力,在实际操作过程中,安排专人负责制度。例如作为下一代通信核心机房(NGN系统、5G系统)的供电设备应该是要求极高的供电设备,其供电方式必须做到能消除单点的供电故障,电源质量要求高、可靠性好、效率高、监控完善。能满足下一代通信核心机房的供电设备要求的非直流电源(-48V系统)不可。在教学过程中要引导学生如何很好掌握新一代通信电源的基础知识,引导学生把握信新一代通信电源发展变革方向,鼓励学生自学新知识、学习新技术。
2高职通信电源中电子技术课程联系化教学设计举例
通信电源和电子技术有很强的联系性和依赖性,这种联系性和依赖性虽然也能跨越到其他通信专业课程,但通信电源和电子技术的联系性和依赖性更高。高职学生的特点之一是学习不积极、高中理科基础差、自学能力低,对知识的连贯性掌握技能就更差。项目库中每个项目的实施需要相关课程群合作完成,例如将电子技术中的功率因数概念的教学和通信电源的直流不间断电源中的有源功率因数校正电路结合起来讲,学生更易于对功率因数概念的理解,也能很好地掌握通信电源的直流不间断电源中的有源功率因数校正电路的原理。通信电源课程根据教学计划需求就能完成对应电子技术基础教学任务。在相关通信电源知识群中由项目驱动完成电子技术基础教学任务后,通信电源教学任务也同步完成最终结果。因此,教学设计者应能够依据人才培养方案来建立通信电源和电子技术课程间联系构架和设计跨课程的教学项目,在教学活动中,动态地将通信电源和通信电子技术课程进行联系,形成具有活力的知识连贯体,并根据与通信电源课程群的知识联系性来设计电子技术课程的项目库。通过对高职通信电源专业联系化教学的现状分析和对通信电源专业的人才培养方案和教学计划剖析后,我们应首先对通信电源和通信电子技术进行联系化设计,提出对电子技术教学的设计方案,例如将电子技术专业课程中的电路与信号、模拟电子技术融入通信电源的配电和防雷来讲授,将数字电子技术融入通信电源的UPS和整流来讲授。电子技术的应用、电子技术实训、电子产品设计与制作与通信电源的设备实训相关联,进行项目关联设计试点。基于联系需求将通信电源和电子技术课程的这些环节紧密相关,层次清晰,环环相扣。从而实现,在高职通信电源专业技能培养的生命周期过程中的前后紧密联系,并最终形成通信电源专业的教学表现结果。
3结论
总而言之,现代电力电子技术的发展是从低频技术到高频技术处理问题为主的,从传统电力电子技术向现代电力电子技术方向发展。当下,电力电子技术电力电子技术成为环保、节能、全自动化、智能化、机电一体化的基础,正向着应用技术高频化、产品性能绿色化、硬件结构模块化的方向发展。
2电力电子技术对电力系统的重要作用
电力系统由输配电路器、发电设备和伏在用电设备三大部分组成。电力系统是历史上逐步扩建,直到联网之后才发展起来的,是一个地域分布广、设备众多、运行参数相互影响且瞬变很快的大系统,其对于安全、经济、高效、优质的运行具有重大意义。随着电力电子技术的发展,电力电子设备已经着手进入电力系统,并为解决电能控制提供了技术手段。据不完全估计,发达国家在用户最终使用的电能中,有60%以上的电能不得不经过一次或者更多的电子变流装置的处理。电力系统在面向社会现代化的进程中,电力电子技术就是关键技术之一。可以不放厥词地说,如果脱离了电力电子技术,电力系统在如今的成就将不会如此。
3电力技术在电力系统中的应用
3.1电力系统的智能控制
电力系统的控制应用与研究在先前的40多年内,大体上可分为三个阶段:以传递函数的单输入、单输出基础的控制阶段;以线性最优控制、非线性控制及多台电脑机器系统协调的控制阶段;智能性的控制阶段。智能控制是当今控制理论发展的新阶段,基本上是用来解决和处理那些用传统方法难以解决和解释的复杂系统的控制问题;特别是用于具有强非线性、模型不确定性、需要很强适应性的复杂系统。所以说,智能控制在电力系统工程某些应用方面的前景与路线非常广阔,在对其进行应用时,要由某些人工设置好的神经网络加以协调和控制。
3.2柔流输电系统
在输电系统一些特别重要的地方,采用电力装置对输电系统的主要参数(如相位差、电压、电抗、感抗等)进行调整控制,使输电更加可靠、更加精确,能具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将微机处理技术、电力电子技术、控制技术等高新技术,应用于高压输电系统,以提高系统可控性、运行性、可靠性能和电能质量,而且可获取大量节电效益的新型综合技术。
4基于电力电子技术的智能电网在电力系统中的发展和应用
4.1前景
对于电力行业,智能电网是未来的大势所趋,可再生能源是推动传统电网向智能电网转型的重要原动力。传统的集中式、大容量、可计划的发电方式正在受到清洁化、不稳定、灵活可调节、分布式的发电方式冲击。以前的结构是电厂尽可能集中、大容量。这种集中式大容量的电厂发出来的电,通过电网输配电送到千家万户使用,它是单向的。而现在随着风电、光伏等可再生能源的兴起,对电网的稳定性、可调性提高了要求。但可再生能源由于具有清洁、靠近用户侧的优势,未来前景广阔,如何解决其先天的不稳定劣势,这就需要可再生能源发电变得更加智能,比如通过信息化、IT的技术、大数据分析等实现预测功能。因此,可再生能源是推动传统电网向智能电网迁移的重要原动力之一。一旦实现了向智能电网的转型,电价就可以根据未来的天气做出调整,人们的很多生活方式都会受到影响。智能电网影响的是整个产业链,无论是发电端,还是输配电环节,一直到最终的售电用电环节都会有深刻的变化。
4.2实现的手段
要让能源变得更加智慧,自然少不了IT技术的帮助。电力和IT,也就是信息系统深度融合到一起。以前的IT技术对电网来说是起支撑作用,但到了智能电网阶段,IT是真正实现智能电网的驱动力,是深度融合的,不可分割的。IT的信息系统技术架构对整个智能电网的构成是基础性的,这对我们来讲是个很大的机会。更美好的智能电网,是一个将用户、电力、设备紧密联接在一起的电网,是一个无时不在、无瓦不用的全联接电网。而这种美好图景,未来将与移动化、大数据、云计算、物联网等新概念结合在一起,巨大的革新需要众多企业参与其中。
5结束语
关键词:变电运行;继电保护
中图分类号:TM63 文献标识码:A 文章编号:
1.变电站内保护及自动化装置的细化管理
1.1 可编制“保护及自动装置压板对地电位表 ” 变电站现有的保护及自动装置型号种类多样,部分功能压板对地电位不一致,造成了值班员记忆混淆,为了确保操作的万无一失,建议变电站在查对相关技术资料、咨询相关试验、检修人及厂家工作人员和参考试验数据后,针对同类装置和压板,绘制“保护及自动装置压板对地电位表”,置于保护屏内,值班员在进行压板投入操作时如有疑问可快速查阅此表。
1.2 可编制“继电保护及自动装置正常状态表 ” 根据有效的继保定值单,对站内每块保护屏上的压板、操作把手等编制“保护及自动装置压板正常状态表”,记录每一块压板、操作把手当前的正确状态和功能,存放于保护屏内,当值班员进行设备巡视检查时将设备状态与对此表对照即可确定设备当前状态是否正确。
1.3 可编制“保护及自动装置操作指南 ” 由于变电站内保护及自动装置较多,菜单操作分级过多,值班员在进行操作或调取报告时容易模糊某信息的含义或某一功能菜单的操作, 为了解决这一矛盾,可编制“保护及自动装置操作指南”,并置于保护屏内,方便值班员及时查阅并为操作和处理事故提供最直观的技术指导。
2.保护压板投、退一般原则
保护压板关系到保护的功能和动作出口能否正常发挥作用,因此非常重要。变电站运行人员应了解各类保护压板的功能和投、退原则,特别是当现场运行方式发生变化时,有些保护的压板也要作相应的切换,避免由于误投或漏投压板造成保护误动或拒动等人为误操作事故的发生。
按照压板接入保护装置二次回路位置的不同,可分为保护功能压板和出口压板两大类。 保护功能压板实现了保护装置某些功能(如主保护、距离保护、零序保护等的投、退)。 出口压板决定了保护动作的结果,根据保护动作出口作用的对象不同,可分为跳闸出口压板和启动压板。 跳闸出口压板直接作用于本开关或联跳其他开关,一般为强电压板。启动压板作为其他保护开入之用,如失灵启动压板、闭锁备自投压板等,根据接入回路不同,有强电也有弱电。
当开关在合闸位置时,投入保护压板前需用高内阻电压表测量两端电位,特别是跳闸出口压板及与其他运行设备相关的压板,当出口压板两端都有电位,且压板下端为正电位、上端为负电位,此时若将压板投入,将造成开关跳闸。应检查保护装置上动作跳闸灯是否点亮,且不能复归,否则有可能保护跳闸出口接点已粘死。 如出口压板两端均无电位,则应检查相关开关是否已跳开或控制电源消失。 只有出口压板两端无异极性电压后,方可投入压板。
除了与二次回路直接连接的保护硬压板之外,某些厂家还设置了保护软压板,便于监控后台机、调度后台机远方投、退保护。 软压板与硬压板组成“与”的关系来决定保护功能的投、退,只有两种压板都投入且控制值整定为投入时,保护功能才起作用,任一项退出,保护功能将退出。保护软压板一般设置在投入状态,运行人员只能操作硬压板。正常运行方式下所有保护功能压板按定值整定要求投、退,所有出口压板均投入。 当一套保护装置的主保护和后备保护共用跳闸出口时,退出这套保护装置中的某些保护时只能退其功能压板,而不能退出口压板,否则该套保护装置中的其他保护将失去作用。
3.有关旁路代路要注意的几个问题
3.1 旁路开关代变压器高压侧开关
旁路开关代变压器运行时:
a)旁路开关保护装置中的某些线路保护功能不用 ,并且由于主变保护没有重合闸和单相启动失灵保护,所以应退出旁路保护屏中的纵联保护、零序保护、重合闸和 A、B、C 相启动失灵压板,投入三相启动失灵压板及跳闸出口压板。
b)主变保护屏投入跳旁路开关压板 ,退出跳变高开关压板 、变高开关启动失灵压板。
c)如果旁路带变压器时,变压器保护保护的两套主保护其中一套使用变压器套管 CT,另一套保护使用主开关 CT;那么代路时其中一套主保护仍然使用变压器套管 CT, 另一套主保护使用旁路开关的CT。 这种情况下变压器主保护的保护范围与代路前相比没有缩小 ,旁路保护不投入运行, 只需投入变压器保护跳旁路开关的出口压板,退出变压器保护跳被代主开关的压板。
d)220kV 母差 、失灵保护屏投入跳旁路开关压板 ,退出跳变高开关压板。
e)主变保护上的联跳压板很多,如主变后备保护跳母联 、分段 ,当主变停用或备用时要退出联跳压板,防止主变定检或试验时误跳运行中的开关,造成大面积停电。
3.2 线路差动保护代路问题
由于在一次代路操作过程中 , 对于线路差动保护会出现差动电流,若此时区外有扰动或故障,可能会造成线路保护越级跳闸。因此在进行代路时,应先将线路停电,代路操作完成后复电,并确定代路后的差动保护两侧按要求设置好,并且无异常差流时再投入,恢复线路时,同样应停电操作。当被代线路的确无法停电时,应先将两套差动保护退出,然后进行代路操作,代路操作完成、确定代路后的差动保护两侧无异常差流时再投入。 整个代路工作结束后欲恢复本开关运行前,应将代路的差动保护退出,然后做一次方式及保护的恢复工作(包括代路对侧 TA 变比有关的恢复),确认两侧两套正常差动保护无异常差流后再投入。 要注意的是,当旁路开关TA 变比与被代线路本开关的变比不一样时 , 还应考虑对侧相应更改与代路侧 TA 有关的定值(如变比系数)。 为保证代路和恢复操作过程中线路故障两侧亦能较快地切除故障,可将线路两侧距离 II 段保护时间缩短为 0.2S,待两侧差动保护投入后再改回原定值。
4.双母接线的电压互感器检修时母差保护的处理方法
双母接线变电站停运一条母线上的电压互感器(TV)时,若仍维持双母线运行,母差保护要投无选择方式。这时如果任一母线发生故障,如图 1 中的 d1 或 d2 点短路,母差保护将不会选择母线,而把所有运行元件切除,造成变电站全站失压。
若在 TV 检修时,母差保护仍投双母方式,这时,若停运 TV 的母线发生故障(如图 1 中 222TV 检修,QS2 断开,d2 点短路),母差保护只切除故障母线 WB2,非故障母线 WB1 仍可正常运行,减小了停电范围。 但若非停运 TV 母线发生故障(dl 点短路),则母差保护切除该母线后,另一母线连接元件上的保护(如 L1 保护)将失去电压,可能会误动。 更严重的是,保护装置复归后,由于 TV 断线闭锁保护,若此时再有故障,保护将会有拒动的可能。综合考虑到保护拒动的后果严重,从电网安全考虑,在 TV 检修而仍维持双母线运行时,母差保护投非选择方式。
5处理继电保护故障的对策
5.1 跟踪继电保护设备运行情况。这样,就可以随时掌握设备的运行情况,做到心中有数。一旦发生故障,可以及时处理,以确保设备的安全和平稳运行。
5.2 提前预防。即对在生产通过安全处理、掌握故障数据、了解其性质,均在未发生事故之前,就及时地分析和制定相应的对策,以便尽快消除故障,同时安排人员消缺。
5.3了解继电保护的缺陷。这样有助于逐步掌握设备的运行规律,不断提高继电保护人员的运行维护水平。应对继电保护设备中出现的各种故障进行及时、全面地统计,确保每次故障都能及时统计,为通过缺陷管理寻找设备运行规律奠定坚实基础。
6.结束语
随着变电运行中继电保护电网的普遍应用,变电运行人员要对继电保护的管理和工作原理进行更深入的理解。如,当系统出现意外情况时,继电保护装置就会自动通知变电运行人员,相关人员就能及时处理故障、解决问题,及时恢复系统的安全运行。继电保护装置还可以和其他设备相互协调配合,自动消除故障,使继电保护管理系统安全可靠地运行。通过以上对变电运行中关于继电保护的问题的探讨总结可见,变电运行工作与继电保护运行管理息息相关。我们变电运行人员有必要进一步对继电保护的运行做更加深入的实践和总结,使变电运行工作和继电保护运行管理有机结合,作为一名变电运维人员,最重要的职责是保证人身、设备和电网的安全稳定连续运行,只有在工作中不断学习,提高自己的业务知识水平,才能胜任变电站值班员这个岗位。还要有认真负责的工作态度和丰富的经验,只有这样,才能适应工作岗位的要求。
【参考文献】
1电子控制柜不同名组导致无法正常牵引给流
首批双机重联改造上线运用后,出现当本务机车和重联机车电子控制柜同时置A组或同时置B组时(注:电子控制柜为A\B组双套冷备,AB组相互独立,功能完全一样),两台重联机车均牵引给流正常。但是当本务机车A组故障转换置B组控制,重联机车正常置A组控制时(或者是本务机车正常置A组控制,重联机车A组故障转换置B组控制时),就出现司机提调速手柄时,本务机车给流正常,重联机车则出现无流无压故障。在这种情况下,必须将本务机车和重联机车电子控制柜同置A组或B组,重联机车才能有流有压,且运行中如果同时出现一台机车电子控制柜A组故障,另一台机车电子控制柜B组故障,则重联机车出现无流无压,牵引功率减半,无法继续牵引,势必被迫救援。
2重联机车通过接触网分相区存在严重隐患
主机厂重联改造设计方案存在严重缺陷,即未考虑到重联机车通过接触网分相区的问题。按照原改造设计方案,当机车到达接触网分相点“断”电标时,本务机车自动分相装置将发出“断开”主断路器的信号,两台机车同时“断开”主断路器。当本务机车首先通过接触网分相区,到达“合”电标时,自动过分相装置发出合主断路器的信号,两车同时合上主断路器,但此时重联机车仍处在分相区内(“合”电标到分相绝缘器的距离是30m,单台机车长度是22m,两台机车连挂总长是44m),势必会造成重联机车带电进入分相区、烧损分相绝缘器的严重事故后果。
3重联插座接连设计存在故障隐患
主机厂重联改造设计方案是两台指定车号的机车固定双机重联使用(未考虑双机因现场需要而拆分使用的因素),因此设计采用单套重联插座连接线方式,这样虽然减少了拆装的工作量,节省了改造用料。但现实情况,一是机务段长期用车紧张,双机重联机车须随机配对使用,因而需要经常拆装重联连接线,重联连接线拆装频繁变高后,就带出连接可靠性的问题,长期频繁拔插重联插头插座也易造成插针与插孔间电气接触不良,实际运行中由此引发的故障增多,反而降低机车运用效率。二是单套重联插座安装在机车某一侧,重联连接线必定是对角连接,现场非常不便于连接,同时连接线过长,运行中甩晃容易造成断线,而且过长的连接线与车钩长期碰磨情况下易出现破损导致电线短路接地故障。
4双机重联信息显示异常
双机重联改造后进行性能试验时,出现重联机车司机室显示屏机车主要工况信息显示异常的问题,具体故障现象是:有时闭合电钥匙,尚未闭合重联开关情况下,重联机车显示屏就有少数故障显示灯高亮,更换显示屏依不能解决问题。经查找,确定原因是机务段配属SS3型电力机车原车安装主显示屏型号与改造装车的重联显示屏型号不匹配,电气控制线路设计存在错误,直接造成本务机车主显示屏窜电到重联机车显示屏而导致重联信息显示异常。
二主要改进方案
1改进电子控制柜控制线路设计
经过查阅机车重联电子控制柜电路图纸,发现电子控制柜A组的调制信号是由本务机车电子控制柜A组特性控制器2D30(1998#)SA1:14(13)插头N106:N2重联柜(1998#)重联线(1998#)重联机车重联柜(1998#)重联机车插头N106:N2SA1:13(14)重联机车A组特性控制器2D30(1998#)进行解调。本务机车电子控制柜B组特性控制器2D30(1997#)SA1:14(13)插头N106:N2重联柜(1997#)重联线(1997#)重联机车重联柜(1997#)重联机车插头N106:N2SA1:13(14)重联机车A组特性控制器2D30(1997#)进行解调。电子控制柜A、B两组的调制信号是由1998#和1997#两条独立的线传送到另外一台机车,A、B两组调制信号互不相通,当一台机车电子控制柜置A组或B组时,它的调制信号是不能进入另一台机车的的B组或A组。所以,当两台重联机车的电子控制柜未置于同名组时,重联机车是无法给流的。为实现重联机车不同名组情况下正常同步给流,经研究确定的解决方案是:将调制信号1998#和1997#这两条控制线短接,本务机车A组或B组的调制信号即可进入重联机车电子控制柜A组或B组中任意一组的调制信号回路中,这样重联机车就能实现电子控制柜不同组情况下的正常同步给流。改造前,本务机车和重联机车电子控制柜必须同时置A组或同时置B组,重联机车才有电流。改造后,本务机车和重联机车电子控制柜不论置任一组,重联机车都可以给电流,解决了本务机车和重联机车电子控制柜不同名组故障时,重联机车没有电流的问题,避免了机破故的发生,降低了事故救援带来的安全风险。
2改进重联过分相控制线路设计
通过研究机车过分相控制原理,并查阅重联过分相改造电路图纸,为确保双机重联安全可靠过分相,经研究确定的解决方案是:在机车主断路器控制电路405#控制线回路加装一个隔离二极管。改造后,当重联机车到达接触网分相点前“断”电标时,本务机车自动分相装置将发出主断路器“断开”指令信号,两台机车主断路器同时分断,保持了分断一致性。当本务机车过完分相区到达“合”电标时,自动过分相装置发出主断路器“闭合”指令信号,在加装的隔离二极管的作用下,仅是保证本务机车主断路器正常闭合,而重联机车主断路器则未接收“闭合”指令,仍处于“断开”状态,只有当重联机车已完全通过分相区,到达“合”电标时,重联机车自动过分相装置才发出主断路器“闭合”指令,闭合重联机车主断路器。这样就保证了双机重联机车安全通过分相区。为确定安全可靠性,我们严格对隔离二极管进行设计选材,闭合主断路器的工作电流电压是3A/110V,最终选用20A/1000V的优质二极管,额定电流是正常工作电流的6倍。
3改进重联连接线设计
针对原改造设计方案存在的弊端,我们借鉴SS7型机车重联连接线设计优点,确定采取双侧双套对称连接方式,即将原机车重联双侧单套插座改为双侧双套插座,对角斜向连接变为同侧对称连接。这样就有效解决了双侧单套连接方式带来的对角连接难度大,连接线过长容易甩晃造成断线,连接线与车钩碰磨导致破损短路故障等问题。双侧双套对称连接方案显著优点有:一是重联连接线的长度变短1/3,不易甩晃,连接便捷;二是双套重联线并联使用,极大降低了机车重联电线路故障率,确保了双机重联运行安全可靠性。
4改造机车信息显示屏
电路设计为实现原车信息显示屏与改造使用的显示屏完全兼融匹配,通过查阅机车信息显示屏控制电路图纸,对照改造所使用的显示屏电路控制原理,确定要对机车显示屏控制线路进行布线适配性改动,具体做法是调整显示屏插头插针的逻辑线序,防止出现信号指令窜电问题。改造后,机车主显示屏与重联显示屏都能正确显示,完全满足机车重联工况信息和故障信息的显示要求。既避免更换机车原装使用的信息显示屏,节约了改造费用,同时又能保证重联改造进度。
三结束语
先进的电力电子技术对智能电网有着诸多的优势作用,首先它促进了改善电网电能质量以及电力市场的发展,将电力电子技术以及装置用在改善智力电网电能的质量,能够实现高效和优质电网供应。其次就是能够对电网的安全得到有力的保障并可起到优化电网的作用,FACTS等相关的产业当中,电子技术手段以其多样化的自主创新形式作为培育点,将智能电网而对输配电能力得到了有效提升,对故障损失率得到了降低。先进电力电子技术的应用使得智能电网可以安全稳定的运行,起到了重要优化作用。再者就是先进电力电子技术对资源的优化配置起到了重要作用,从而促进了可持续发展,对可再生能源提高了适应性以及容纳性。
2智能电网优势分析及先进电力电子技术应用探究
2.1智能电网的主要优势分析智能电网在当下贯穿电力系统的各个环节,它是实现信息流以及电力流和业务流的一体化现代智能电网,自身有着显著的优势,它能够把各种发电以及储蓄能源方式得以兼容,将可再生能源的利用率得到有效提高,从而达到多样化的电力市场交易主体和电能产品。其用户能够在智能电网作用下对实时电价信息得到及时掌握,从而形成良好用电习惯。并能够有效的将用户用电质量多样式和电能质量多样式的选择得以实现,智能电网在故障的检修以及查找的灵敏度比较高,可在有限时间内找到故障,这对危险性有了很好的预防效果。
2.2智能电网中先进电力电子技术的实际应用智能电网中SVC技术的应用是比较典型的一种应用技术,这一技术主要是依靠着灵活交流输电装置,从而实现电压而对稳定以及调节系统电压和对无功潮流的控制等作用,这一技术是解决我国电网输电瓶颈的重要技术手段,SVC技术有着无功补偿以及潮流优化的功能,可对电网电能输送效率得到优化,并保障其安全稳定的运行。
另外电力电子技术在智能电网输电环节中的应用,其输电环节主要是柔性直流输电以及交流输电和高压直流输电这几种类型,直流输电有着稳性高和量大的特点,柔流输电是当前电力电子技术和电力系统结合的产物,可灵活适时控制电力系统主要参数,把控制技术和电力以及电子技术得到有机的结合,在高压输变电当中能够完成能源隔离增强电网稳定性,对输送电能力也能够得到有效提升。
智能电网中应用高压变频技术能够对智能电网的运行得到优化,它能够对电量得到节约三成以上的水平,将其技术应用到智能电网当中在整个运行操作过程中的节能效果能够比较突出,这也是用户实现节能减排的首选,功率单元串联多电协调操作方式在实际生活当中运用的较为广泛,其中的中亚三电平技术以及混合结构技术有着灵活的控制能力,这对智能电网的发展能够起到重要的促进作用。智能电网中高压直流输电技术的应用也能将智能电网的运行得到优化,智能电网运行的过程中输电采取的是直流电,发电以及用电采取的是交流电,这一技术主要是将直流和交流的转换进行实现的。交流电先变为高岩直流电主要是在输电线路换流变压器以及整流器的作用下进行实现的,而直流电主要是在输电线路逆变器的作用下进行实现的。远距离输电当中通过对高压直流输电技术的应用,能够将智能电网的故障率得到有效降低,并能够实现智能电网输电距离以及输电量较大的要求。
我国的智能电网发展还处在一个初级的阶段,对先进电力电子技术的应用能够推动其快速的发展,在这些技术当中,对超导电力技术的应用将会成为将来发展的一个重要趋势。高温超高电力技术是新兴的技术,能够在输电电缆以及变压器和电动机等诸多方面得到应用,实现这一电力技术并将其和智能电网得到有机的结合,能推动我国电网的发展。由于智能电网自身有着自愈能力,但实现双向流动就需要更为先进的技术设备,超导电力装备有着独特之处,它能够快速的调解电力系统增强其可控性。
3结语
1.1以现有的先进资源来实现信息资源的整合
在教学理念与教学方法的更新下,一系列先进的教学成果展现在教育者面前,通过实践证明教学改革下全新的教学方极具科学性,值得借鉴与推广,因此,基于现有的优势教学资源能够为信息资源整合的实现奠定基础。加上互联网技术的发展,网络教学资源日益丰富化,并能够为教学活动的开展提供有效的资源基础。在此过程中,实现信息资源的整合需要从自身的实际出发,要确保这一教学资源的引入适合专业教学需求,同时也要满足学生的实际需求。
1.2构建信息资源库
要想实现对信息资源的有效利用,就要求高校要建立完善的信息资源库,而从当前高校信息资源库建设的现状看,由于重视程度不足致使信息库建设资金投入等受限,信息化教学还停留在视频教学等初级阶段。而实现信息资源整合不仅要求要建立完善的教研资源库,同时还需要针对学习资源进行高度的整合,进而才能确保信息资源在教学中得到高效利用。
2电工电子专业课程教学与信息技术整合的作用与基础
2.1实现二者整合的作用
当前,实现中职院校电工电子专业课程与信息技术的整合是教改下该专业教学的必然发展方向,同时也是落实教学目标与提升人才质量的基础。将信息技术应用到该专业教学中,能够以全新的教学模式来实现建构主义教学理论的落实,即通过对学生主观能动性的激发来确保学生实现对专业知识的自由构建。与此同时,通过信息技术的应用,教学活动的开展突破了时间、地点等条件的束缚,进而为学生提供更加丰富的学习资源,强化学生的自学能力。此外,以信息技术为媒介能够为开展小组合作学习等提供基础,强化师生交流,培养学生的团队合作能力。在具体应用的过程中,能够以EAD技术将仿真软件应用到教学中,同时,基于当前中职院校学生的实际特点,可以进一步实现Protel软件在教学中的应用,以强化理论与实践的相结合,确保教学模式的有效更新。
2.2实现二者整合的基础
要想确保信息技术与电工电子专业课程的有效整合,首要基础条件是具备相应的信息化软硬件基础设施,同时需要具备专业能力素质高的师资队伍,确保该专业的教师能够具备信息化教育的理念,能够基于信息化技术下运用全新的教学方法与教学手段。此外,在实现二者整合的过程中,需要通过每一阶段教学成果的总结来制定相应的改进与实施计划,进而才能够确保基于信息技术下的专业教学能够实现教学质量与教学效率的全面提升。
3实现信息技术与中职电工电子专业课程教学整合的有效途径
3.1更新教学理念,积极采用全新的教学模式
在中职院校电工电子专业课程教学中,要想实现与信息技术的整合以全面提升教学质量,确保专业学生的能力素质满足当前社会对人才的实际要求,就需要教师更新教育理念,积极采用全新的教学模式,将信息技术应用在课堂教学中,进而通过信息技术的优势作用来激发学生的兴趣、调动学生的主观积极性,确保学生能够在学习的过程中实现对知识的自我建构。在教学的过程中,教师要明确在素质教学下,需要打破灌输填鸭式的教学模式,要注重培养学生的专业实践能力与综合素质。比如:将多媒体教学设备应用到课堂教学中,将电工电子专业课程内容以“图+文字”的形式呈现出来,这样能够实现对学生注意力的吸引,进而使学生带着兴趣走进知识,为课堂教学质量与效率的提升奠定基础。
3.2因材施教,实现教学课程与内容的合理设置
对于中职院校的学生来讲,其本身的知识基础差,缺乏主动性,自身的学习态度不端正,加上电工电子专业课程内容的理论性相对较强,传统的教学方法下学生对专业不感兴趣,也就无法具备相应的能力。与此同时,这一专业教学内容过于陈旧,与高职院校的教材内容相近,而中职生与高职生本身的知识基础是不同的,一概而论的教学内容定然不符合中职生的实际状况与需求。同时,相应的课程设置不合理,缺少实践课程内容。因此,在实施信息技术与专业课程整合的过程中,要做到因材施教,以学生的实际特点需求为切入点,并要实现课程的合理设置,将理论与实践相结合,确保学生能够在实践的过程中巩固理论知识,并具备相应的专业技能,满足社会对该专业人才的实际要求。
3.3实现教学方法的创新
信息素养是当今时展对人才素质的必然要求。实现信息技术与电工电子专业课程相结合,要在明确教学目标的基础上,对教学方法加以创新,只有这样,才能通过教学活动的开展来切实提高人才的综合能力素质。比如:教师可以采用合作探究式的教学方法,通过教师的指导来确保学生在合作学习的过程中充分的发挥自身的主观能动性,逐渐融入到信息技术下的教学范围中。再如:为了实现理论与实践的相结合,教师可以通过案例教学法来实现对学生专业技能的训练,在此过程中,需要注意是要确保案例要具备可操作性,这样学生才能够将理论与实践相结合,不断实现自身的进步与成长。此外,教师还应该以信息技术为媒介来构建仿真模拟实验,将知识立体化、形象化的展现在学生的面前,以在调动学生主观积极性的基础上,确保学生能够积极的参与到信息化教学中,实现理论与实践的有机结合。
4总结