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继电保护是工科类专业的一门理论性和技术性都很强的学科,内容涉及面广、知识点多、综合性强。传统的实验教学方法受到器件数量、设备造价等方面的限制,多数为验证性实验。本文采用虚拟仪器技术设计的电力系统继电保护实验教学系统,在实验用元件数量、实验方法上进行了创新性设计。主要内容包括:
采用元件参数与程序分离方法,将继电器特性参数(包括电气特性参数、不同连接方式下的整定值、引脚定义、外观图、结构图等)以文件的形式保存,通过文件读取、数据索引等设计,实现了系统的通用性和扩展性;解决实验系统元器件种类及数量的限制。
三段式保护实验教学中,自主故障点的设置,各分段保护区之间动作的延迟效果更加形象地表现了继电保护中的限时电流速断保护和定时限过电流保护。
基于DSC技术和网络实验教学部分的研究,为继电保护实验提供了新的实验方法。教师可通过网络发送系统模拟数据及接收学生实验数据,可监控学生终端所设置继电保护系统对故障信息的反应及正确性。提供了一种实时在线监测线路故障的方法,实现了对数据进行跟踪、监测、报警的功能。
Flash播放器等在线帮助功能的设计为用户提供了多角度理解继电器工作原理的手段,使学习者能通过多媒体丰富的表现手法,准确、形象地学习继电保护的专业知识。
本实验教学系统的创新点有:(1)采用元件参数与程序分离方法,突破传统实验教学系统实验元器件的类型及数量的限制;(2)故障点的自主设置,突破传统实验教学系统用按钮替代任何位置的实验方法;(3) DSC技术与网络技术的应用既能提供实时在线监测线路故障的方法,实现对数据进行跟踪、监测、报警的功能,又能跟踪掌握学生的实验情况。