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『簡體書』电力系统实验指导 基于三维虚拟现实技术及ADPSS仿真系统

書城自編碼: 3524343
分類: 簡體書→大陸圖書→教材高职高专教材
作者: 刘世明,李谦,张星 主编
國際書號(ISBN): 9787111653103
出版社: 机械工业出版社
出版日期: 2020-07-01

頁數/字數: /
書度/開本: 16开 釘裝: 平装

售價:NT$ 119

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內容簡介:
机 械 工 业 出 版 社虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容。本书依托电力系统全数字实时仿真装置(ADPSS)产生的实时数据,采用三维虚拟现实显示技术构建逼真的实验场景,实现了“电机学”“电力系统工程基础”“电力系统继电保护”等课程的教学实验。
全书共分为5章,第1、2章介绍本书所依托的教学实验仿真平台及其软件操作指南;第3章介绍变压器及电机实验,包括单相变压器实验、三相变压器实验、同步电机实验和异步电机实验;第4章介绍电力系统及其自动化实验,包括单机—无穷大系统稳态运行方式实验和电力系统故障分析实验;第5章介绍继电保护实验,包括三段式零序过电流保护实验、三段式距离保护实验、距离保护Ⅰ段对比实验等。
本书可作为高等院校电气工程及其自动化专业本科生的实验教材,也可作为高职高专教材,同时还可供从事虚拟仿真实验教学开发的技术人员参考。
目錄
前言
第1章仿真平台概述1
1.1三维虚拟现实技术1
1.1.1三维虚拟现实技术的发展1
1.1.2三维虚拟现实技术的应用2
1.2电力系统全数字实时仿真系统4
1.2.1仿真技术简介4
1.2.2电力系统全数字实时仿真装置5
1.3教学实验平台简介6
1.3.1教学实验平台组成6
1.3.2教学实验平台硬件配置7
第2章软件操作指南10
2.1ETSDAC操作指南10
2.1.1电磁暂态计算主框架界面10
2.1.2仿真过程中的实时录波功能14
2.1.3仿真过程中的控制17
2.1.4曲线阅览室20
2.1.5结果输出22
2.23DVR软件操作指南23
2.2.1软件安装23
2.2.2软件卸载24
2.2.3软件使用24
第3章变压器及电机实验26
3.1变压器及电机实验界面和操作说明26
3.1.1实验指导教师操作说明26
3.1.2实验者操作说明27
3.2变压器实验29
3.2.1单相变压器实验29
3.2.2三相变压器的联结组和不对称
短路37
3.3电机实验43
3.3.1三相笼型异步电动机的工作
特性43
3.3.2三相同步发电机的运行特性49
第4章电力系统及其自动化实验55
4.1电力系统及其自动化实验界面和操作
说明55
4.1.1实验指导教师操作说明55
4.1.2实验者操作说明55
4.2单机—无穷大系统稳态运行方式
实验58
4.3电力系统故障分析实验60
第5章继电保护实验63
5.1继电保护实验界面和操作说明63
5.1.1实验指导教师操作说明63
5.1.2实验者操作说明63
5.2三段式零序过电流保护实验66
5.3三段式距离保护实验72
5.4距离保护Ⅰ段对比实验80
附录变压器联结组校核公式及继电
保护实验系统参数86
参考文献89
內容試閱
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》(简称《纲要》)于2010年7月29日正式发布。这是我国跨入21世纪后制定的第一个完整的教育规划,也是今后一定时期指导全国教育改革和发展的纲领性文件。《纲要》将各大高校引入了教育体制改革的时代,同时提出的“卓越工程师教育培养计划”也为高校推进落实教育体制改革指明了方向。针对21世纪高校教育改革的新特点、新要求,全国各大高校积极响应,在教学设施、教学模式等方面开始了改革创新,特别是在教学设施方面,淘汰了一些陈旧的不适合新时代教育的设施和方案,取而代之的是符合时代潮流的新型的教学设备和教学方法,加快了高校教育体制改革的步伐。
电气工程及其自动化专业在国内各大高校中开设比例较高,是一种宽口径的、理论与实践并重的专业。为了适应《纲要》的要求,电气工程及其自动化专业的教学应该注重培养应用型人才,重视培养学生的工程实践能力和实际动手操作能力,也就是说,推进教育体制改革,应该实现工程实践与教学的有机结合,其中实验教学尤为重要。专业基础实验教学不只是培养学生掌握实验方法和操作技能,对于学生综合素质的培养,特别是电力系统工程实践技能的培养也有着至关重要的作用。本书基于三维虚拟现实实验平台,配合“电机学”“电力系统工程基础”“电力系统继电保护”等课程的教学实验而编写,旨在结合在校学生的实际情况,理论联系实际,突出教材的针对性和实用性,促进学生对电力系统相关学科实验理论知识的二次理解,解决理论教学中没能够解决的实践问题。
目前的实验设备大都是物理设备,功能固定、难以扩展,不利于培养学生的动手能力和创新能力。由于电力行业的特殊性,电力系统教学中普遍采用电力系统仿真。电力系统仿真是根据原始电力系统在某个仿真软件上建立模型,利用模型进行计算和实验,研究电力系统在规定时间内的工作行为和特征。电力系统仿真在各大高校电气工程专业的科研工作中发挥着重要作用。采用电力系统数字仿真系统进行教学,可以利用数字仿真软件或者仿真装置,为学生提供一个模拟、设计、分析电力系统的平台,可以加深学生对所学专业知识的理解,达到理论与实践相结合的教学目的。为了发挥数字仿真的优势,又保留物理实验“直观”的优势,山东大学联合中国电力科学研究院,应用三维虚拟现实技术和实时数字仿真系统,构建了适合电力系统及其自动化专业的本科教学实验平台。其中,三维虚拟现实实验界面提供了接近于真实物理设备的外观和操作体验;实时数字仿真系统提供了真实、准确的实验数据,确保了实验结果的正确性。
本书首先详细介绍了基于三维虚拟现实技术及ADPSS仿真系统的教学实验仿真平台以及软件操作方法,然后分章节介绍了三个学科的教学实验内容,包括变压器及电机实验、电力系统及其自动化实验以及继电保护实验。变压器及电机实验包括单相变压器实验、三相变压器实验、同步电机实验和异步电机实验;电力系统自动化实验包括单机—无穷大系统稳态运行方式实验和电力系统故障分析实验;继电保护实验包括三段式零序过电流保护实验、三段式距离保护实验、距离保护Ⅰ段对比实验等。
本书体系结构优化,重点突出,现实感强,形式上追求贯穿学习过程的目标导向与“学”“思”交融的学习模式,内容上注重经典知识与前沿技术的结合,目标上强调工程实践应用与创新能力的培养。通过本书的学习,读者可以深刻理解电力系统各门课程相关理论的内涵,基本掌握交直流电机、电力系统实验平台、继电保护装置等实验设备的测试方法,能够结合测试结果分析实验数据和装置动作行为,提高学生分析问题和解决问题的能力,对理论学习和实际工作有重要的指导意义。
在使用本书时,教师可根据教学计划和实验条件灵活安排实验内容,其中有些实验可安排为设计性、综合性实验。
刘世明、李谦 、张星担任本书主编并编写了第1章;孙丽香、王峰参加了第2章的编写;李国建参加了第3章的编写;王慧参加了第4章的编写;肖洪参加了第5章的编写。研究生赵国超、朱希松、张玉浩等参与了资料搜集等工作。电力系统数字仿真技术和虚拟仿真技术内容丰富、应用广泛,且两种技术本身都处于不断的发展进步中,本书的出版是两种技术在实验教学领域的一次全新尝试。在编写过程中,编者参阅了大量的资料,融入了多年从事电力系统及其自动化专业实验教学研究的心得体会,同时得到了许多同事、朋友的支持与帮助,在此表示深深的敬意和感谢!
本书可作为高等院校电气工程及其自动化专业本科生的实验教材或毕业设计和专业实习参考用书,也可作为高职高专教材,同时还可供从事虚拟仿真教学实验系统开发的技术人员参考。
限于编者的水平和学识,书中难免存在疏漏和不妥之处,诚望读者不吝赐教,以利修正,让更多的读者获益。联系电子邮箱:lsm@sdu.edu.cn。
编者

 

 

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