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摘 要：电网智能化的发展使得继电保护实验课程体系需要进行新型的改革，以培养出更多的实用型人才。因此，本文主要就智能电网背景下继电保护实验课程体系设计需求、教学方式、课程体系设计模式三个方面的内容进行论述。
关键词：智能电网；继电保护；实验课程体系；设计需求；教学方式；设计模式
随着经济的发展与社会的进步，电网传统配电模式、设计方式等已经不能满足社会的需求。因此，应用了新能源技术、网络信息技术、计算机技术、传感测量技术等形成的一种新型网络系统，即智能电网产生了。而智能电网的继电保护模式对于保障智能电网的质量与安全发挥出了重要的作用。因此，我们从教学的角度来讲，需要对于智能电网背景下继电保护实验课程体系设计需求、教学方式、课程体系设计模式问题进行全面的分析与研究工作，全面提高继电保护实验课程体系的质量和水平，培养出更多优秀的实用型人才，更好的推进我国电网的发展与进步。
一、智能电网背景下继电保护实验课程体系设计需求
继电保护广泛的应用数字接口和电子式互感器进行测量。原因在于，电子式互感器具有绝缘性能好、体积小。因此，对于继电保护来讲，最大程度上保障其暂态特性、减少测量上的误差是其主要应用的目的。而网络接口方式在电子式互感器中的科学应用，可以使得智能断路器和网络保护装置进行科学的连接，大大减少了二次回路的接线，提高了继电保护装置应用的水平[ 1 ]。
二、智能电网背景下继电保护实验课程体系教学方式
1）闭环反馈。我们可以通过对于实验结果的反馈，实现学生对于结果的反思，最终可以提高我们学习的质量与水平。比如：我们以数字仿真实验为例子进行说明。教师通过对于有效软件平台的应用可以对学生实验中出现的问题通过反馈的方式发现，通过进行有效的纠正与改进，可以提高学生学习的效率。
2）多维立体。多维立体化的教学方式可以使得学生通过直观化、形象化的方式加深对所学知识的印象。具体来讲，教师应用网络视频、现场实验、虚拟现实三维仿真等构成的网络多维一体化教学平台的构建，有利于学生加深对知识的理解程度，全面提高他们学习的水平与能力，为今后在实践工作中更好的应用继电保护模式提高我国智能电网的水平打下一个良好的基础[ 2 ]。
三、智能电网背景下继电保护实验课程体系设计模式
（一）背景理论介绍
继电保护原理课程主要的内容是介绍智能化变电站的基本原理、结构，对于智能化继电保护装置进行科学分析，重点讲解电子互感器原理、开关量信号传输模型、电气量信号传输、合并单元等等。比如：通过讲解GOOSE报文格式、SV报文格式等对于报文值与信号实际值进行分析，可以全面加深学生对IEC61850规约的理解。
（二）视频展示
实践化方式的教学模式可以极大提高学生学习的质量和水平，对于提高他们将来应用继电保护原理课程促进我国智能化电网的建设将会发挥出重要的作用。具体来讲，教师需要应用有效的视频方式到变电站的现场对于其操作的真实过程进行全程记录，并且充分的结合自身教学的计划与内容制作出来各种类型的继电保护原理课程与安全自动装置变电站的现场实验视频。比如：关于继电保护模式规范化操作的视频内容、关于继电保护现场安全测量的视频、关于现场安全生产规程的视频等等。我们通过这些视频就可以实现学生对于课程内容进行直观化、形象化的学习，增强学生对于现场操作具体步骤的了解程度，可以使得教学具有真实性，而不是像过去一样具有抽象化、学生仅仅将知识的学习停留在理论操作上。在完成以上实践化视频的展示完毕后，教师还要带领学生亲手进行电流保护的仿真实验，增强学生实际动手操作的能力，培养他们的职业技能[ 3 ]。
（三）数字仿真实验
通过建立起有效的模型来进行电力系统继电保护数字仿真实验平台，可以使得学生通过这些仿真实验对于继电保护模式内容进行科学化、专业化的学习，使得学生通过具有实际化、灵活性的实验进行创新能力的培养。比如：教师可以应用电磁暂态仿真软件对于继电保护模块、变压器模块、发电机模块、输电线路模块等进行仿真模拟平台的构建，可以对于保护算法、数字滤波、整组实验等进行灵活性教学的开展，并且可以对一些保护动作流程进行充分教学。比如：出口模块、保护计算逻辑、网络模型、测量阻抗计算模块、傅立叶算法模块等等。
（四）动态模拟实验
我们在实验室中应用许多的装置，比如：数字式继电保护装置、网络报文分析仪、输电线路、变压器、实际应用类型发电机、电子互感器等建立起继电保护动态模拟实验平台。教师通过此平台应用纵联保护实验、开放电流保护实验、距离保护实验等可以全面提高学生实际动手操作的能力[ 4 ]。
（五）虚拟现实三维仿真实验
网络信息技术与计算机技术的发展，使得教学的方式与结构发生了比较大的变化。因此，教师可以应用计算机技术建立起虚拟现实三维仿真实验平台，增强学生学习的质量和水平。比如：学生在此平台中，可以有效的进入到三维仿真实验空间中，通過对于故障与定值内容进行有效的设置，使得系统可以自动的纠正学生在操作中出现的错误，并且给予一定的提示，使得学生的实际操作能力得到提高。
（六）应用科学的考核方法
我们在完成以上的实验后，需要对于学生实验的结果进行科学考核，以便于改进有关方面的设置，使得学生的理论水平和实际操作能力提高全面提升。比如：考核的标准有：学生需要熟练的掌握继电保护主要的过程、并且应用现代化的方式进行高效化的操作、对于智能化变电站的结构全面了解，充分掌握IEC61850通讯规约等[ 5 ]。
四、结论
对于智能电网背景下继电保护实验课程体系问题进行科学分析与研究，有利于教师应用具有实践化操作特点的继电保护实验课程模式，全面提高学生对继电保护实验课程知识学习的水平，为今后的实践操作打好基础。
参考文献：
[1] 杨军，龚庆武，吕艳萍，丁涛.智能电网背景下继电保护实验课程体系[J].电气电子教学学报，2014，01：73-75.
[2] 陈星田.智能变电站继电保护隐藏故障诊断与系统重构方法[D].重庆大学，2015.
[3] 戴志辉.继电保护可靠性及其风险评估研究[D].华北电力大学，2012.
[4] 刘国平.地区电网继电保护在线整定与评估预警方法研究[D].华北电力大学，2013.
[5] 程海军，陈晓英，孙丽颖.电力系统继电保护课程教学改革探索[J].中国电力教育，2014，32：81-82+90.
关键词：智能电网；继电保护；实验课程体系；设计需求；教学方式；设计模式
随着经济的发展与社会的进步，电网传统配电模式、设计方式等已经不能满足社会的需求。因此，应用了新能源技术、网络信息技术、计算机技术、传感测量技术等形成的一种新型网络系统，即智能电网产生了。而智能电网的继电保护模式对于保障智能电网的质量与安全发挥出了重要的作用。因此，我们从教学的角度来讲，需要对于智能电网背景下继电保护实验课程体系设计需求、教学方式、课程体系设计模式问题进行全面的分析与研究工作，全面提高继电保护实验课程体系的质量和水平，培养出更多优秀的实用型人才，更好的推进我国电网的发展与进步。
一、智能电网背景下继电保护实验课程体系设计需求
继电保护广泛的应用数字接口和电子式互感器进行测量。原因在于，电子式互感器具有绝缘性能好、体积小。因此，对于继电保护来讲，最大程度上保障其暂态特性、减少测量上的误差是其主要应用的目的。而网络接口方式在电子式互感器中的科学应用，可以使得智能断路器和网络保护装置进行科学的连接，大大减少了二次回路的接线，提高了继电保护装置应用的水平[ 1 ]。
二、智能电网背景下继电保护实验课程体系教学方式
1）闭环反馈。我们可以通过对于实验结果的反馈，实现学生对于结果的反思，最终可以提高我们学习的质量与水平。比如：我们以数字仿真实验为例子进行说明。教师通过对于有效软件平台的应用可以对学生实验中出现的问题通过反馈的方式发现，通过进行有效的纠正与改进，可以提高学生学习的效率。
2）多维立体。多维立体化的教学方式可以使得学生通过直观化、形象化的方式加深对所学知识的印象。具体来讲，教师应用网络视频、现场实验、虚拟现实三维仿真等构成的网络多维一体化教学平台的构建，有利于学生加深对知识的理解程度，全面提高他们学习的水平与能力，为今后在实践工作中更好的应用继电保护模式提高我国智能电网的水平打下一个良好的基础[ 2 ]。
三、智能电网背景下继电保护实验课程体系设计模式
（一）背景理论介绍
继电保护原理课程主要的内容是介绍智能化变电站的基本原理、结构，对于智能化继电保护装置进行科学分析，重点讲解电子互感器原理、开关量信号传输模型、电气量信号传输、合并单元等等。比如：通过讲解GOOSE报文格式、SV报文格式等对于报文值与信号实际值进行分析，可以全面加深学生对IEC61850规约的理解。
（二）视频展示
实践化方式的教学模式可以极大提高学生学习的质量和水平，对于提高他们将来应用继电保护原理课程促进我国智能化电网的建设将会发挥出重要的作用。具体来讲，教师需要应用有效的视频方式到变电站的现场对于其操作的真实过程进行全程记录，并且充分的结合自身教学的计划与内容制作出来各种类型的继电保护原理课程与安全自动装置变电站的现场实验视频。比如：关于继电保护模式规范化操作的视频内容、关于继电保护现场安全测量的视频、关于现场安全生产规程的视频等等。我们通过这些视频就可以实现学生对于课程内容进行直观化、形象化的学习，增强学生对于现场操作具体步骤的了解程度，可以使得教学具有真实性，而不是像过去一样具有抽象化、学生仅仅将知识的学习停留在理论操作上。在完成以上实践化视频的展示完毕后，教师还要带领学生亲手进行电流保护的仿真实验，增强学生实际动手操作的能力，培养他们的职业技能[ 3 ]。
（三）数字仿真实验
通过建立起有效的模型来进行电力系统继电保护数字仿真实验平台，可以使得学生通过这些仿真实验对于继电保护模式内容进行科学化、专业化的学习，使得学生通过具有实际化、灵活性的实验进行创新能力的培养。比如：教师可以应用电磁暂态仿真软件对于继电保护模块、变压器模块、发电机模块、输电线路模块等进行仿真模拟平台的构建，可以对于保护算法、数字滤波、整组实验等进行灵活性教学的开展，并且可以对一些保护动作流程进行充分教学。比如：出口模块、保护计算逻辑、网络模型、测量阻抗计算模块、傅立叶算法模块等等。
（四）动态模拟实验
我们在实验室中应用许多的装置，比如：数字式继电保护装置、网络报文分析仪、输电线路、变压器、实际应用类型发电机、电子互感器等建立起继电保护动态模拟实验平台。教师通过此平台应用纵联保护实验、开放电流保护实验、距离保护实验等可以全面提高学生实际动手操作的能力[ 4 ]。
（五）虚拟现实三维仿真实验
网络信息技术与计算机技术的发展，使得教学的方式与结构发生了比较大的变化。因此，教师可以应用计算机技术建立起虚拟现实三维仿真实验平台，增强学生学习的质量和水平。比如：学生在此平台中，可以有效的进入到三维仿真实验空间中，通過对于故障与定值内容进行有效的设置，使得系统可以自动的纠正学生在操作中出现的错误，并且给予一定的提示，使得学生的实际操作能力得到提高。
（六）应用科学的考核方法
我们在完成以上的实验后，需要对于学生实验的结果进行科学考核，以便于改进有关方面的设置，使得学生的理论水平和实际操作能力提高全面提升。比如：考核的标准有：学生需要熟练的掌握继电保护主要的过程、并且应用现代化的方式进行高效化的操作、对于智能化变电站的结构全面了解，充分掌握IEC61850通讯规约等[ 5 ]。
四、结论
对于智能电网背景下继电保护实验课程体系问题进行科学分析与研究，有利于教师应用具有实践化操作特点的继电保护实验课程模式，全面提高学生对继电保护实验课程知识学习的水平，为今后的实践操作打好基础。
参考文献：
[1] 杨军，龚庆武，吕艳萍，丁涛.智能电网背景下继电保护实验课程体系[J].电气电子教学学报，2014，01：73-75.
[2] 陈星田.智能变电站继电保护隐藏故障诊断与系统重构方法[D].重庆大学，2015.
[3] 戴志辉.继电保护可靠性及其风险评估研究[D].华北电力大学，2012.
[4] 刘国平.地区电网继电保护在线整定与评估预警方法研究[D].华北电力大学，2013.
[5] 程海军，陈晓英，孙丽颖.电力系统继电保护课程教学改革探索[J].中国电力教育，2014，32：81-82+90.