卓越工程师培养

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一、课程设计目的

    《电力系统综合设计与实践》的目的是让电气工程及其自动化专业的同学在学习专业课程《电力工程》、《电器原理及应用》、《高电压工程》、《电力系统继电保护原理》、《电力系统调度自动化》之后,毕业设计之前,对电力系统有一个整体的实习机会,以加强同学对电气工程及其自动化专业电力系统方向主要专业课程的深入理解和综合应用能力,帮助同学毕业后能够快速适应电力系统方向的实际工作,是同济大学电气工程系卓越工程师培养计划的重要组成部分。实习包含了一系列的工程计算、设计、硬件动手操作和参观实习。对同学的专业知识综合应用能力培养、工程设计理念形成、实际动手能力提高都很有帮助。

二、课程设计内容

    内容以一个实际的大型变电站为蓝图,同学将完成其一次、二次系统的初步设计,并在实际的变电站平台上进行变电站调动自动化为主的操作与实践。设计内容包括:变电站主接线设计、系统布线设计、高低压设备选择、继电保护配置、综合自动化系统设计等。

    具体做法是:将全班同学按3~5人分组,对应计算一个高压变电站内低压车间的不同负荷作为基础数据,然后组间交换数据,得到上级电压等级的负荷,逐级计算。由于分组不同,交换数据的组别不同,同学会得到不同的负荷分布数据,有利于同学独立展开思考与设计实践。

    实践操作包括:高低压断路器的操作、电压互感器柜、电容器补偿柜、线路模拟柜、感性负载柜、阻性负载柜的遥控操作和测量。

    为了让同学对电力系统大型变电站有切身的体会,实践环节还包括参观一个500kV大型变电站。

三、能力培养与人格养成教育

    能力培养与人格培养,在《电力系统综合设计与实践》课程中将得到充分地体现。综合设计有别于单门课程的设计或者大型的作业。侧重于同学对专业知识的深刻理解之后的灵活应用能力,从专业的角度解决设计问题的能力,多门专业课综合应用的能力。

    综合设计与实践是培养学生人格的重要途径,为了让同学对变压器、高压断路器、隔离开关、避雷器等许多大型的电力系统高压装备有感性的认识,培养同学的刻苦钻研精神,设计包含一个参观教学环节。具体做法是,让同学步行去“500千伏黄渡变电站”,观察、辨认高压设备。该变电站到嘉定校区大概2公里左右的路程。

    设计、实践及参观环节都能够充分展示同学的个性,发挥共同协作精神以及吃苦耐劳精神,对同学人格培养有较大的帮助作用。

四、课程设计时间

    根据电气工程及其自动化专业培养方案,本设计在第七学期进行。

五、课程设计方式和安排

    由于《电力工程》、《电器原理及应用》两门课程分别在第5、6学期开设,《高电压工程》、《电力系统继电保护原理》、《电力系统调度自动化》在第7学期开设。具体设计和实践内容安排将按照以上课程的进度有序推进。