电力创新技术全文(5篇)

摘要：应用型人才培养是地方高校转型发展的必由之路，许昌学院正在走努力建设特色鲜明的高水平应用技术大学。实验教学是实践教学环节的重要组成部分，是实现应用型人才培养目标的主要途径。本文结合我院电气工程专业实验教学的现状，提出了应用型人才培养的实验教学改革，教学实践证明，通过实验教学改革，能显著提高学生的实践操作能力、工程素养和创新意识，为应用型技术人才培养奠定良好的基础。

关键词：实验改革；应用型人才；电气工程

0引言

近年来，许多地方本科院校都在积极探索转型发展，深化应用型人才培养模式改革[1，2]。许昌学院（以下简称我院）也正积极推进本科教学转型发展，走“以内涵提升为核心的转型发展之路，努力建设特色鲜明的高水平应用技术大学”[3]。体现在人才培养上，在于培养掌握系统知识体系、具有较强实际操作和运用能力、具有一定创新能力和可持续发展能力的高素质应用型人才。在应用型人才培养过程中，既需要国家政策和学校层次方面的顶层设计，更需要教师加强教学法体系研究，在教学活动中调整教学方法，探索合适的教学模式。应用型人才核心竞争力主要体现在相关专业的核心技术能力，在人才培养的过程中应使学生得到更多的经验性知识和工作过程性知识，这与实践环节紧密相连[1]。实验教学是实践教学环节的重要组成部分，是培养学生动手实践操作能力、创新意识和工程素养的不可缺少的教学方式和方法，也是实现应用型人才培养目标的主要途径。电力系统分析、电力系统自动化、电力系统继电保护等课程是电气工程及其自动化专业的核心课程，在本专业的应用型人才培养和专业素养培育方面具有举足轻重的作用，本文结合这些课程的实验教学活动，提出电气工程实验课程教学的改革研究，为应用型人才培养的贡献新功力。

1改进教学模式，改善教学方法

大学课堂上，很多情况下是教师在讲台上讲授，学生在下面听讲，这无形中拉开了教师和学生之间的距离，再者有些教师和学生的互动又比较少，教师讲课讲的累，学生听课也听的乏，没有发掘学生在学习中的主观能动性，教学效果一般。因此无论是理论课堂还是实验课堂，都应以学生为中心，确立学生的主体地位，充分调动学生的积极性。教师的教是为了学生更好的学，只有把学生推到中心位置，变被动学习为主动学习，才能更好地激发学生学习的兴趣，提高学习的效率，达到事半功倍的效果。如何更合理地设计实验教学环节，实现实验教学与理论教学的无缝衔接，用理论指导实践，用实践验证理论，培养学生的实践和动手解决问题的能力是实验课老师的主要任务之一。笔者结合近几年的实验教学工作，改进教学模式，改善教学方法，在实验课堂上增加两次小组讨论环节。一次在实验开始之前，根据学生的人数分组，主要针对实验原理、实验内容、试验数据整定、实验步骤等展开讨论。通过讨论让每一个学生都积极参与进来，加深对实验原理的认识，也促使每个学生清楚在实验过程中应该注意什么问题，如何去操作和观察记录实验数据。另一次讨论在结束实验之后，主要针对实验记录数据、试验中存在的问题、不同小组之间实验结果的差别等进行讨论。通过小组讨论使学生在一个实验过程中完成理论知识的重新认识、理论对实践的指导作用，实践对理论知识的检验等多方面的任务，提高了学生的实验积极性，达到了既验了理又论了证的目的。

2构建实验教学新体系

1工程测量质量管理在电力工程中的地位与作用

作为一门应用技术，工程测量在不少行业中得到了广泛运用，电力工程设计中测量技术的应用有着更加显著的特征和重要性。具体到电力工程设计项目，工程测量不仅能够为电力工程设计提供各种数据资料，并且工程测量也构成了电力企业质量管理的重要组成部分，是新时期促进电力创新发展的重要路径，这其中既涉及到水文测量、地质勘探，还包括国家测量控制点以及测图控制网的建立等。若是缺少了必要的工程测量资料，则对电力工程设计工作势必将造成一定阻碍。在变电所及发电厂的输电线路及平面图设计方面基本采用的地形图设计的方式，因此于工程设计的对应阶段都需要由测量人员对相关图纸资料进行收集整理并交给工程设计人员，这对于工程设计人员工作开展是不可缺少的依据。由此不难分析，工程测量知识是电力工程设计人员应用具备的专业素质，只有切实了解工程测量的步骤和注意事项才能从根本上促进工作质量和工作效率的提高。从电力工程设计中工程测量的服务内容分析，主要包括以下四方面内容：

（1）在电力工程线路设计方面，运用工程测量技术解决跨越位置及线路路径的选择，与此同时还需要通过工程测量工作展开平断面图测绘、拥挤地段平面图测绘以及定线测绘等工作，除此之外，杆塔定位过程中也需要应用到测量技术。

（2）在发电厂设计方面，于厂址选择方面发挥必要的勘探作用，与此同时还在供水管线、水源地及灰管线实地勘察方面有着重要的指导作用。此外，对于电力工程设计而言还在纵断面测量和大比例地形图测量方面有着显著优势，这一测量资料是工程设计过程中所不可缺少的重要依据。

（3）在变电站设计方面，配合现场勘查环节完成站址选择工作，除了需要对变电站站址地形状况进行准确测量外还需要与国家统一高程与坐标系统进行联测。

（4）通过与工程地质勘察人员和水文勘察人员的统一协作对钻孔放样位置和洪水位最高高程进行测定，进而更加准确有效地服务于电力工程设计。

2电力工程测量质量管理的措施和步骤

一、推进企业文化实践创新的重大意义

(一)推进企业文化实践创新,是贯彻党的十七大精神的迫切要求。党的十七大强调以人为本、关注民生,吹响了“文化大发展大繁荣”的号角,为基层企业文化建设的实践与创新指明了前进的方向。武汉供电公司必须结合十七大提出的建设社会主义核心价值体系、建设和谐文化的要求,从基层生产经营实际出发,传承百年武汉供电的光荣传统,在内涵和形式上努力创新企业文化,掀起企业文化建设的新高潮,激发全体职工的文化创造活力,提高企业的文化软实力,使广大员工的基本文化权益得到更好保障,文化生活更加丰富多彩,精神风貌更加昂扬向上。

(二)推进企业文化实践创新,是深入贯彻落实国网公司《企业文化手册》的具体行动。《企业文化手册》作为国家电网公司企业文化建设的重要文献,深刻阐明了企业文化与企业发展战略的辩证关系,明确展示了国家电网公司对国家、社会、电力客户和员工所遵循的价值取向和价值判断,为武汉供电公司的企业文化建设提供了战略指导、价值引领和精神支撑。武汉供电公司深入学习贯彻《企业文化手册》,对于忠实践行国家电网公司的根本使命和价值追求,提升武汉供电公司的企业文化建设水平,凝聚员工的意志和力量,加快建设“一强三优”现代公司具有十分重要的现实意义。

(三)推进企业文化实践创新,是践行省公司核心价值体系、建设和谐企业文化的重要内容。湖北省电力公司党委提出了“打造企业核心价值体系,推进创建和谐企业”的新思路,为和谐文化建设提供了重要的实践依据和理论指导。要着力从思想观念上提升电网企业和员工的服务水准,进而指导在实践中不断拓展服务外延、创新服务手段,保证企业和谐文化建设取得重要成果;着力创造出既具有先进性、又具有差异性并为全体员工喜闻乐见的企业文化,才能满足员工的日益增长的文化生活需要,才能促进供电企业的快速健康发展。

(四)推进企业文化实践创新,是武汉供电公司自身发展的内在需求。供电企业的文化必须建立在全面理解电力客户的目的和需求之上。外在的考核监督机制、约束机制和工作机制是“硬性约束”,但如果没有企业文化的“软性驱动”和精神牵引,供电服务就容易流于“就服务抓服务”。因此,推进供电企业文化的实践与创新是深化企业改革、加快企业发展和做强做大企业的迫切需要,是发挥党的政治优势、建设高素质员工队伍和促进人的全面发展的必然选择。

二、武汉供电公司企业文化建设现状

(一)企业文化建设的成绩

【摘要】本文基于“新工科”建设背景和工程教育认证的要求，分析了过程装备与控制工程专业的现状，结合学校实际情况，对现有过程装备与控制工程专业的专业方向、培养方案及课程体系进行了探索和实践。重新确立了基础理论和创新能力并重的课程体系；将渐进式理论课程与实践课程有机结合，构建了“三段式”的实践教学群；在完善实践教学保障措施的基础上，提出了基于校企深度融合，突出工程应用的“产教融合、协同育人”工程能力创新型人才培养模式。

【关键词】新工科建设；过程装备技术；工程创新能力；人才培养方案

一、引言

工程教育一定要以产业为引领，为经济社会发展服务。当前，我国正在实施创新驱动发展、“中国制造2025”、“互联网+”、“一带一路”等重大战略，以新技术、新业态、新产业、新模式为特点的新经济蓬勃发展。新经济对工程教育也提出了新要求，即面向未来要布局新兴工科专业，工程科技人员要具备更高的创新创业能力和跨界整合能力，高等院校要建立更多样化和个性化的工程教育培养模式。2017年2月，围绕“中国制造2025”国家战略实施，教育部了《教育部高等教育司关于开展“新工科”研究与实践的通知》，先后形成了“复旦共识”、“天大行动”、“北京指南”的“新工科”建设三部曲。“新工科”建设是主动应对新一轮科技革命与产业变革的战略行动，相对于传统的工科而言，“新工科”培养的人才要求工程实践能力强、创新能力强、具备国际竞争力，这些需求为“新工科”提供了契机。新经济的发展呼唤“新工科”，国家一系列重大战略深入实施呼唤“新工科”，产业转型升级和新旧动能转换呼唤“新工科”，我国高等教育改革创新也在呼唤“新工科”。“新工科”人才的培养离不开高等院校。高等院校一方面需要主动布局新兴工科专业建设，提前布局培养引领未来技术和产业发展的人才；另一方面，还需加快传统工科专业的转型升级，对现有工科专业的培养方案、培养模式进行改革和创新。下面以西安理工大学过程装备与控制工程专业为例，基于“新工科”的建设背景，结合工程教育认证要求，在充分调研和分析了过程装备与控制工程专业的现状后，着重就专业定位、专业方向、培养模式及课程体系等进行探索和实践。

二、过程装备与控制工程专业现状分析

过程装备与控制工程专业具有集机械、化工、电工、控制于一体的交叉特性，它是以过程装备为主要内容，以应用控制技术和过程原理为“侧翼”的大类学科专业，主要包括“过程”、“装备”和“控制”三大块内容。近年来，受我国宏观经济政策的调控以及经济危机的影响，过程工业行业存在着产能过剩的问题，严重的阻碍了这些行业的发展。另外，以美国为首的西方发达国家对我国的化工产品出口实行强烈的反倾销或者反补贴政策，大大阻碍了我国化工产品的出口。这些不利因素直接导致我国过程工业企业对大学生的需求大大减少，每年高考第一志愿报考本专业的学生人数逐年在减少。据不完全统计，近3年开设过程装备与控制工程专业的学校大多数第一志愿都录不满，包括一些211、985院校第一志愿也达不到录取任务。同时，随着我国经济的快速发展和节能环保政策的不断实施，在加快经济结构调整的同时，也在不断引进高新技术来推动传统过程工业的转型。培育和发展环保产业、生物产业、高端技术等化工产业，这是我国未来过程工业的主导趋势。高等院校过程装备与控制工程专业受上述因素影响，改革也势在必行。

三、“新工科”背景下过程装备与控制工程专业改革思路

（一）

一、理论教学和实验教学的结合

在“电力电子技术”这门课程的传统教学当中，实验和理论往往是分开的，由不同的老师负责。理论课老师只讲解教材的内容，实验室老师负责实验的完成，这就很容易造成理论教学和实验教学的脱节。而“电力电子技术”是一门实践性很强的课程，只有把理论教学和实验教学紧密的结合起来，学生才能达到学以致用。这就要求在理论课当中要糅合进实验的内容，既讲解相关知识点又进行实验的预习，从而达到举一反三的效果。教材上的理论结果通常是在理想条件下，各种输出波形往往是理想波形，而实验中的设备是面向实际的，观察到的信号与教材上绘制的曲线在某些情况下不一致。老师在课堂上讲解时要对理想情况和实际情况进行说明并解释造成二者不同的原因。例如在直流降压斩波电路这一节中。教材中二极管VD两端电压理想波形如图2中UVD所示，UGE为开关管源漏极之间的电压。当开关管导通时，UGE为低电平，二极管截止，两端电压等于电容C1两端的电压，而用示波器观察实际电路中的二极管两端的电压波形如图2中URVD所示，可以观察到在电压上升沿产生的振荡现象。造成理想输出波形与实际波形不同的原因就是当开关管不导通时，二极管VD在电感L2的感应电动势的作用下续流导通，二极管的结电容进行放电，当开关管由关闭变为导通时，二极管VD两端施加反向电压，对二极管结电容进行充电，开始时刻会有较大的充电电流通过电感线圈L1，并逐渐减小，那么电感线圈L1与二极管VD的结电容就构成了振荡电路并很快衰减为0。作为实验室实验指导老师，在学生做实验时不仅要完成实验的讲解和演示工作，而且应该把实验当中所牵涉的知识点进行强调，对实验当中接线容易出错的地方要进行重点讲解并解释其中的原因，避免由于接线错误造成设备损坏，影响实验的正常进行。对实验当中观察的现象与教材中不一致的地方向学生说明，并解释其原因。学生在做实验前必须做好预习准备，通常建议学生在做实验前要有预习报告，提前对实验的内容进行理论验证，对实验当中的数据进行估计和计算，对实验设备相应位置处的电压或电流波形从理论上进行描绘，对实验报告中的问题尝试进行解答。等到实验室在实验设备上做实验时，就可以比较实际观察到的数据是否同预习时所想的一致，如果不同，找出原因，增强对知识点的理解和认识。

二、实验教学地点改革

“电力电子技术”是实践性非常强的课程，如果条件允许可以把授课地点改在实验室。利用实验室现有的实验设备，对课本中的基本原理进行演示和分析，提高学生对电力电子技术的感性认识，激发他们对这门课程的兴趣。但大多实验室空间有限，学生又非常多，所以这种想法不容易实现。可以充分利用现代多媒体教学手段，先对理论课上讲授的内容在实验室实验设备上进行操作演示，并用录像设备进行录像，然后到教室上课时适时进行播放。录像的时间不能太长，重点录制内容是实验设备的介绍、实验线路的连接、实验操作过程及实验结果。例如在三相桥式可控整流电路中这一节中，到实验室进行录像时，对三相桥式主电路，触发脉冲电路和电路之间的连接进行介绍，然后观察触发脉冲信号与同步信号之间的关系，调节触发角分别为0、30、60、90、120度时观察A相电压波形和整流输出电压波形及输出电流波形。对比示波器显示结果与教材上波形图的异同。录像的播放时间可以放在该知识点讲解之后，一方面增强学生对电力电子设备的感性认识，另一方面可以充实授课内容，调节课堂气氛，改善教学效果等。

三、计算机仿真软件在教学中的应用

把计算机仿真软件应用到“电力电子技术”课程的教学中也是很好的教学方法。目前广泛应用的仿真软件有pSpice和Matlab两种。首先根据实际的电力电子线路在仿真软件上搭建仿真模型，从设计电路到仿真及数据分析等都可以在课堂上进行，并且计算机仿真软件提供了方便的界面和各种工具，能够观察到各个环节各个物理参数的仿真结果，教学效果好。其次在计算机仿真软件中更换电子元器件要比实际设备上更换容易得多，只需要在软件中更改元件的参数即可实现，因此，如果观察电路当中某些物理参数对系统输出量的影响，只需要对比不同物理参数值时系统的输出就可以了。图3为三相桥式可控整流电路的Simulink仿真模型，该模型能够动态设置触发角，观察桥式触发电路中的各个触发脉冲以及整流输出电压和电流的波形。模型中Synchronized6-PulseGenerator模块为触发脉冲产生模块，可以观察触发脉冲生成环节中各个环节的波形。但需要注意的是，计算机仿真软件的仿真结果与实际的设备运行结果在某些情况下是不同的。因为计算机仿真软件往往是在理想情况下仿真的，而实际设备并不是理想的模型，而且实际设备工作中存在各种干扰等因素，所以对计算机仿真软件的应用重点放在基本理论原理的仿真上。