时间：2023-02-25 04:29:54
序论：在您撰写变电所实训总结时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
关键词 牵引变电所 实践教学 电气主接线 二次接线 故障处理
中图分类号：G424 文献标识码：A
Exploration and Practice of Electrified Railway Professional
Traction Substation Teaching Practice
YANG Dali
（Wuhan Railway Vocational College of Technology， Wuhan， Hubei 430205）
Abstract In this paper the traction substation maintenance "and" the practical operation skills the main jobs of this course required， put forward the thinking course practice teaching base， analyzes the general principles of teaching practice of the project design， the design of the traction substation practical teaching specific projects and integrated project combining with the teaching practice， experience， the teaching organization and implementation plan， with a strong operational. This paper provides reference for electrified railway traction substation professional training base of the building and the implementation of practice teaching.
Key words traction substation; practice teaching; main electrical wiring; secondary wiring; troubleshooting
“牵引变电所的运行与维护”是电气化铁道专业的主干课程，同时又是一门实践性很强的课程，该门课程针对的主要就业岗位是变电所值班员、变配电检修工。牵引变电所的运行与维护实践教学如何有效开展，以提高学生的动手能力，实现学校所学与企业所需无缝对接，成为从事电气化铁道专业教学的亟待解决的问题。
1 实践教学基地的建设
1.1 建设思路
校企共同建设集课程的实践教学、技能培训、技能鉴定于一体的生产性实训基地。实训基地分校内实训基地建设与校外实训基地建设两部分。在校内实训基地中开发建设“校中厂”（模拟变电所实训基地），在实验室环境中实现在实际工作环境都难以完全展现的真实现场工作任务，培养学生应用相关理论知识对实际问题的解决能力，提升学生的综合素质和应变能力。校外实训基地则依托各个铁路局供电段，开发建设“厂中校”，让学生在现场掌握专业所需技能。
1.2 建设项目
校内实训基地主要是建设模拟变电所实训基地，学生可以在在实训周到模拟变电所进行电气主接线的认知、模拟倒闸操作，仿真现场的各种生产操作和故障处理。有了这样的“校中厂”，就能形成一个集生产、教学、培训、技术服务于一体的共享型实训基地。模拟牵引变电所实训基地主要包括高压设备实训室、模拟变电所主控室、仿真变电所实训室。
校外实训基地主要是根据企业生产进程，结合教学进程、教学内容，兼顾教学条件、职工培训、学生就业等方面的因素，建立“综合型”的校外实训基地。“综合型”校外实训基地主要承担课程综合实训和变电所值班员、变配电检修工考证训练，促进学生技能提升。
2 实践教学项目的设计
2.1 设计的总体原则
设计的总体原则是遵循学生的认知规律，由浅入深，从简单到复杂。首先，让学生对电气化铁道供电系统有一个整体认知，从而对自己所学的专业有整体了解，对各门专业课程之间的联系也会有一定认知。再从整体分解到局部，训练学生熟悉牵引变电所值班员、变配电检修工所需的知识点和实际操作技能点。例如：高压设备的认知与日常维护、牵引变电所电气主接线的识图与倒闸操作、二次接线的识图分析与安装调试、牵引变电所主控室的日常操作与维护、牵引变电所常见故障的处理等。最后，设计牵引变电所综合性实训项目，满足学生职业技能鉴定的需求。
2.2 实践教学项目的具体设计
2.2.1 电气化铁道供电系统的整体认知
在高压设备实训室，采用实际设备和模型相结合的方式，选取可靠方便、操作性强的装置，真正达到培训学生的目的。综合考虑教学与现场结合的真实性和实训室建设的经费要求，为获得尽量高的性价比，牵引变电所的整体构造采用仿真模型，直观且能动态模拟牵引变电所整个送电过程，让学生有一种整体的感觉。对于检修比较频繁、故障率高的设备采用和现场完全对应的实际设备，例如：断路器、电压电流互感器、电动隔离开关。既达到了教学目的，又节约了成本。电气化铁道专业就业岗位和核心课程实际上就是围绕电气化铁道供电系统的整体构造设置的，主要课程有牵引变电所的运行与维护、继电保护装置的运行与维护、高电压试验、接触网的安装与维护。通过本次实验，学生能够明确所学专业各门课程的内在联系，本专业面向的就业岗位之间的关系。实验中，要求学生了解电气化铁道供电系统有哪些主要电气设备、功能、操作规程，并与实际高压开关设备的安装接线建立对应关系。
2.2.2 根据变电所值班员、变配电检修工岗位需求，分步设计实际操作技能点
（1）高压设备的认知与日常维护：在高压设备实训室，利用仿真模型进行一次设备的认知、巡视和日常维护;利用断路器、电压电流互感器、电动隔离开关这些真实的设备训练学生进行一次设备的安装、维护和故障处理。实训时要能够填写一次设备巡视记录表，判断一次设备工作是否正常，对于工作不正常的设备提出改进措施和意见。
（2）牵引变电所电气主接线的识图与倒闸操作：这项操作是作为变电所值班员、变配电检修工和电力调度员必须熟练掌握的技能，应该重点训练。在模拟变电所主控室，把电气主接线图板和主控室的测控保护装置结合，让学生熟悉牵引变电所各一次设备的符号功能、分析常见电气主接线的结构，对比分析高铁和普速铁路牵引变电所电气主接线的异同，以适应中国铁路快速发展的需要。在学生了解倒闸操作含义、熟悉倒闸操作的要求步骤及注意事项、掌握倒闸操作的原则前提下，根据电气主接线图填写倒闸操作票并在主控室测控保护装置上实施倒闸操作。
（3）二次接线的识图分析与安装调试：在模拟变电所主控室，根据典型牵引变电所的控制信号回路图纸，认知展开接线图的构成及各符号含义，分析断路器的手动合闸、手动跳闸、自动合闸、自动跳闸的动作过程和指示信号，再按照展开图进行二次接线图的安装调试，利用万用表测试和故障排查，直至调试成功。
（4）牵引变电所主控室的日常操作与维护：在模拟变电所主控室，判断模拟盘与实际运行方式是否相符，试验信号装置和光字牌显示是否正确;检查下列几项装置，要求工作正常：表计指示、蓄电池切换器位置正确，浮充电流、自动记录表计运行正常，交直流绝缘监视表指示情况正常;转换开关、继电保护和自动装置压板以及切换开关的位置、标示牌应正确，并与记录相符;继电器内部无异音，接点无抖动、位置正常，信号继电器无掉牌，成套保护、故障点探测仪工作正常。
（5）牵引变电所常见故障的处理：此项操作通常在仿真变电所实训室进行，在仿真平台中实现在实际工作环境都难以完全展现的真实现场工作任务。学生在熟悉故障处理原则和方法的基础上，在仿真平成牵引变电所的运行维护及事故处理和抢修实训。实训过程中要能够填写事故现象，进行原因分析，提出解决对策。
2.2.3 设计牵引变电所综合性实训项目，满足学生职业技能鉴定的需求
近年来，电气化铁道专业面向的各个岗位都要求学生在毕业前通过职业技能鉴定，带证才能上岗。“牵引变电所的运行与维护”课程针对的主要就业岗位是变电所值班员、变配电检修工。通过对就业岗位的调研，分析职业技能鉴定的理论知识和实际操作技能点。参照变电所值班员和变配电检修工所需的技能，可以设计变电所值班员考证和27.5KV高压断路器检修两个典型的实训项目，同时开发职业技能鉴定培训方案和课件。在经过两周左右的职业技能鉴定培训后，学生考证通过率大幅度提高。
3 教学实践
教学实践的组织：分组法。每组选出一名小组长，小组长应该具备较强的动手能力和组织能力，能够带动全组分工协作，共同完成实训任务。在实践教学时，考虑到模拟牵引变电所各个实训室的造价较高，所以一般高压设备、模拟变电所主控室都只配一套实训设备，在实施的过程中各实训项目可以分组完成，同时把理论和实践相结合，在实训指导书上任务资讯中设置与该实操项目相关的理论知识，先完成资讯任务的同学先实施，让学生知其然，还要知其所以然。这样，既能把理论知识和实操结合，又能解决实训设备套数较少的问题。
实施方法：按照“六步法”（资讯、计划、决策、实施、检查、评价）的引导实施，在评价时引进过程评价，通过自评、互评和教师评确定最后得分。对于表现突出的小组长，给予一定的加分。在实训过程中，强化“安全高于一切、责任重于泰山、服从统一指挥”的职业素质，对于不服从指挥或胡干蛮干的同学，进行严厉批评，对其动之以情晓之以理，使其明确不服从指挥的严重后果，从而培养良好的职业素养。
4 总结与展望
综上所述，针对“牵引变电所的运行与维护”的主要就业岗位所需的实际操作技能，这门课程实践教学所需建设的基地主要是高压设备实训室、模拟变电所主控室、仿真变电所实训室。实践教学设计的总体原则是先让学生对电气化铁道供电系统有一个整体认知，再从整体分解到局部，训练学生熟悉牵引变电所值班员、变配电检修工所需的知识点和实际操作技能点，最后进行牵引变电所综合性实训项目的训练，满足学生职业技能鉴定的需求。随着国家对高职院校资金投入的不断加大和对口企业对高职院校专业建设实习实训的大力支持，相信“牵引变电所的运行与维护”实践教学条件会越来越成熟，培养出来的学生动手能力也会不断增强，学生在校所学就是企业上岗所需，实现学校与企业的零距离对接。
参考文献
论文关键词：模拟变电所；运动监控系统；微机保护
论文摘要：介绍了西南交通大学建成的教学用模拟变电所实训基地的结构、功能、特点、实践项目。使用表明，该基地具有国内领先技术水平，完善的教学、培训和科研的综合功能。由于采用最新的远程监控技术，该变电所可作为目前铁路牵引变电所技术改造的参考。
0引言
西南交通大学有部分直接服务于铁路现代化建设的专业，其中“铁道电气化”专业作为教育部、铁道部的重点特色专业而一直受到重视。
分布于铁路沿线的牵引变电所，是电气化铁道供电的枢纽。随着我国电气化铁路和城市轨道交通的发展，变电所综合自动化技术水平的不断提高，对从事牵引变电所设计、运行、管理等方面的专业技术人才的需求数量增加，同时对其掌握知识的广度和深度特别是具有较强的实践动手能力方面提出了更高的要求。因此，在教学环节中，应加强学生理论和实践相结合的能力的培养。在教育部“示范性教学实践基地”基金支持下，2002年西南交大在峨眉校区建成一座集教学、实习、培训和科研为一体的模拟变电所实训基地。
1模拟变电所简介
我校模拟变电所分为两期建成:
I期是与实际变电所相同的开关控制屏柜和继电保护屏柜、中央控制盘、交直流电源盘、以及自行设计的模拟负载电量和故障盘。如图1所示。
Ⅱ期是模拟一段地方电力网或电气化铁路的环境下，一个调度中心使用远动监控系统控制的五个变电所，图2是这五个模拟变电所的一次接线图。该项目综合了地方与铁路、不同主变、不同接线类型的各种变电所，且负载的大小和相位均可调节，其中S”模拟变电所采用了WBH-891型电铁主变微机保护装置、WKH-891型电铁馈线微机保护装置、DQWC-03牵引变电所二次设备测试系统。
模拟变电所中被监控设备的位置状态信号、保护动作信号、预告信号、事故信号等遥信信号通过电缆与RTU (Remote Terminal Unit远方终端)的开关量输人/输出模块相连接，电流、电压等遥测信号将通过信号变送器柜，输人RTU的模拟量输人模块;控制中心下发的遥控命令，通过以太网传输，实现遥信、遥测、遥控的功能。远动监控系统结构图如图3所示。RTU是采用施耐德电气公司的PLC系列中模块式结构的Momentum，其编程软件Con-cept是一个基于Microsoft Windows环境的编程软件套件，具有很强的设计性、可扩展性;主站组态软件iFix支持工业标准，具有开放性、可组态性、兼容性及可开发性。
为了比较和研究，我系的教师正在进行一系列的科研开发，其目标是在模拟变电所二次系统中采用测控、保护一体化的分布式控制系统(DCS)实现变电所自动化管理，其结构图如图4。
2教学实践基地的开发
1)校内学生及现场工程技术人员，可对照变电所各种屏柜，提高阅读二次系统接线图、安装施工图的能力，通过开闭操作、设置故障等项目的训练，可以培养他们对现场运行中出现的故障的分析和处理能力，包括一次设备的故障范围的判断、二次系统的故障判断、查找和处理。
2)变电所基本电器及二次接线方面实训项目n个。如断路器结构、原理;断路器参数的测量与调整;变电所二次接线、电缆的数字编号法以及“相对标志法”的识别;二次接线盘后安装图及实际安装技术;变压器控制、保护盘结构、接线、检测、调试及整套保护联动实验(包括整定计算);在以上各盘设置不同故障(可达几百种)练习查找及消除故障的方法等。
3)运动系统遥测、遥信信号源接线的校正及采集的遥测量的精度实验。
4)利用便携式计算机对遥控设备进行合、分实验，让学生了解远动系统是如何驱动被控设备动作。
5)利用一般的浏览器访问各RTU中PLC的网页，实时了解该PLC的运行、通信等状态的实验。
6)上位机各种功能的校核实验。通过该实验让学生了解调度员的工作职责、工作内容、iFix软件的各种功能的使用，从而对远动系统有更深层的了解。
7)利用组态软件Concept对PLC进行配置，使学生熟练掌握利用Concept按照所用的PLC型号及设计要求对PLC进行配置;利用Concept对PLC遥控、遥信和遥测功能的编程，使学生熟练掌握Concept编程方法。
8)自动化组态软件iFix系统的安装，熟悉掌握iFix系统软件的运行环境及其安装过程。
9)通过在iFix系统新增6#模拟变电所的实验，使学生了解iFix系统的可组态性及可扩展性。
10)进行继电保护单体测试及数据管理。
11)进行继电保护盘上测试及数据管理。
12)微机保护装置的调试与特性实验。
3实践意义
模拟变电所实训基地自1998年投入使用后，至今已连续培训了五届毕业生和一批现场工程技术人员，经总结，其实践意义在于:
1)为学生提供专业技能训练的条件与场所。能完成供变电工程、继电保护、变电所二次接线、微机监控技术等几乎全部专业课程的大量综合性实验，以及电气设备的实际操作技能、检修调试技术、查找故障及排除方法的实际训练。而且充分利用学校具有的学科优势，以模拟变电所为基地，配合学生专业课和专业基础课学习，开发如电工理论、电气装备、自动化、计算机应用、网络与通讯等领域的多个应用性、研究性实验;同时由于人员和设备的集中，能够按项目组织学生进行综合性实训，尽可能使学生参与以教师为主导的科研活动。
2)对于现场技术和施工人员，很重要的一点就是要能阅读二次回路图纸、熟练地掌握接线、配线工艺，能查找和处理运行故障和设计缺陷。通过实地培训，能大大的提高他们的读图、判断、查找、处理故障的能力。该基地于2000年为乐山电力股份有限公司培训和考核职工283人，取得良好的效果。
3)目前西南地区铁路已完全实现电气化，全区拥有牵引变电所200多座，其中大都为上世纪70~80年代所建，技术水平落后。而我校模拟变电所实训基地的建成，对其技术改造具有借鉴的意义，在应用新技术、新设备和进行技术创新方面起到示范的作用。
4结束语
论文摘要：介绍了西南交通大学建成的教学用模拟变电所实训基地的结构、功能、特点、实践项目。使用表明，该基地具有国内领先技术水平，完善的教学、培训和科研的综合功能。由于采用最新的远程监控技术，该变电所可作为目前铁路牵引变电所技术改造的参考。
0引言
西南交通大学有部分直接服务于铁路现代化建设的专业，其中“铁道电气化”专业作为教育部、铁道部的重点特色专业而一直受到重视。
分布于铁路沿线的牵引变电所，是电气化铁道供电的枢纽。随着我国电气化铁路和城市轨道交通的发展，变电所综合自动化技术水平的不断提高，对从事牵引变电所设计、运行、管理等方面的专业技术人才的需求数量增加，同时对其掌握知识的广度和深度特别是具有较强的实践动手能力方面提出了更高的要求。因此，在教学环节中，应加强学生理论和实践相结合的能力的培养。在教育部“示范性教学实践基地”基金支持下，2002年西南交大在峨眉校区建成一座集教学、实习、培训和科研为一体的模拟变电所实训基地。
1模拟变电所简介
我校模拟变电所分为两期建成:
I期是与实际变电所相同的开关控制屏柜和继电保护屏柜、中央控制盘、交直流电源盘、以及自行设计的模拟负载电量和故障盘。如图1所示。
Ⅱ期是模拟一段地方电力网或电气化铁路的环境下，一个调度中心使用远动监控系统控制的五个变电所，图2是这五个模拟变电所的一次接线图。该项目综合了地方与铁路、不同主变、不同接线类型的各种变电所，且负载的大小和相位均可调节，其中S”模拟变电所采用了WBH-891型电铁主变微机保护装置、WKH-891型电铁馈线微机保护装置、DQWC-03牵引变电所二次设备测试系统。
模拟变电所中被监控设备的位置状态信号、保护动作信号、预告信号、事故信号等遥信信号通过电缆与RTU (Remote Terminal Unit远方终端)的开关量输人/输出模块相连接，电流、电压等遥测信号将通过信号变送器柜，输人RTU的模拟量输人模块;控制中心下发的遥控命令，通过以太网传输，实现遥信、遥测、遥控的功能。远动监控系统结构图如图3所示。RTU是采用施耐德电气公司的PLC系列中模块式结构的Momentum，其编程软件Con-cept是一个基于Microsoft Windows环境的编程软件套件，具有很强的设计性、可扩展性;主站组态软件iFix支持工业标准，具有开放性、可组态性、兼容性及可开发性。
为了比较和研究，我系的教师正在进行一系列的科研开发，其目标是在模拟变电所二次系统中采用测控、保护一体化的分布式控制系统(DCS)实现变电所自动化管理，其结构图如图4。
2教学实践基地的开发
1)校内学生及现场工程技术人员，可对照变电所各种屏柜，提高阅读二次系统接线图、安装施工图的能力，通过开闭操作、设置故障等项目的训练，可以培养他们对现场运行中出现的故障的分析和处理能力，包括一次设备的故障范围的判断、二次系统的故障判断、查找和处理。
2)变电所基本电器及二次接线方面实训项目n个。如断路器结构、原理;断路器参数的测量与调整;变电所二次接线、电缆的数字编号法以及“相对标志法”的识别;二次接线盘后安装图及实际安装技术;变压器控制、保护盘结构、接线、检测、调试及整套保护联动实验(包括整定计算);在以上各盘设置不同故障(可达几百种)练习查找及消除故障的方法等。
3)运动系统遥测、遥信信号源接线的校正及采集的遥测量的精度实验。
4)利用便携式计算机对遥控设备进行合、分实验，让学生了解远动系统是如何驱动被控设备动作。转贴于
5)利用一般的浏览器访问各RTU中PLC的网页，实时了解该PLC的运行、通信等状态的实验。
6)上位机各种功能的校核实验。通过该实验让学生了解调度员的工作职责、工作内容、iFix软件的各种功能的使用，从而对远动系统有更深层的了解。
7)利用组态软件Concept对PLC进行配置，使学生熟练掌握利用Concept按照所用的PLC型号及设计要求对PLC进行配置;利用Concept对PLC遥控、遥信和遥测功能的编程，使学生熟练掌握Concept编程方法。
8)自动化组态软件iFix系统的安装，熟悉掌握iFix系统软件的运行环境及其安装过程。
9)通过在iFix系统新增6#模拟变电所的实验，使学生了解iFix系统的可组态性及可扩展性。
10)进行继电保护单体测试及数据管理。
11)进行继电保护盘上测试及数据管理。
12)微机保护装置的调试与特性实验。
3实践意义
模拟变电所实训基地自1998年投入使用后，至今已连续培训了五届毕业生和一批现场工程技术人员，经总结，其实践意义在于:
1)为学生提供专业技能训练的条件与场所。能完成供变电工程、继电保护、变电所二次接线、微机监控技术等几乎全部专业课程的大量综合性实验，以及电气设备的实际操作技能、检修调试技术、查找故障及排除方法的实际训练。而且充分利用学校具有的学科优势，以模拟变电所为基地，配合学生专业课和专业基础课学习，开发如电工理论、电气装备、自动化、计算机应用、网络与通讯等领域的多个应用性、研究性实验;同时由于人员和设备的集中，能够按项目组织学生进行综合性实训，尽可能使学生参与以教师为主导的科研活动。
2)对于现场技术和施工人员，很重要的一点就是要能阅读二次回路图纸、熟练地掌握接线、配线工艺，能查找和处理运行故障和设计缺陷。通过实地培训，能大大的提高他们的读图、判断、查找、处理故障的能力。该基地于2000年为乐山电力股份有限公司培训和考核职工283人，取得良好的效果。
3)目前西南地区铁路已完全实现电气化，全区拥有牵引变电所200多座，其中大都为上世纪70~80年代所建，技术水平落后。而我校模拟变电所实训基地的建成，对其技术改造具有借鉴的意义，在应用新技术、新设备和进行技术创新方面起到示范的作用。
论文摘要：介绍了西南交通大学建成的教学用模拟变电所实训基地的结构、功能、特点、实践项目。使用表明，该基地具有国内领先技术水平，完善的教学、培训和科研的综合功能。由于采用最新的远程监控技术，该变电所可作为目前铁路牵引变电所技术改造的参考。
0引言
西南交通大学有部分直接服务于铁路现代化建设的专业，其中“铁道电气化”专业作为教育部、铁道部的重点特色专业而一直受到重视。
分布于铁路沿线的牵引变电所，是电气化铁道供电的枢纽。随着我国电气化铁路和城市轨道交通的发展，变电所综合自动化技术水平的不断提高，对从事牵引变电所设计、运行、管理等方面的专业技术人才的需求数量增加，同时对其掌握知识的广度和深度特别是具有较强的实践动手能力方面提出了更高的要求。因此，在教学环节中，应加强学生理论和实践相结合的能力的培养。在教育部“示范性教学实践基地”基金支持下，2002年西南交大在峨眉校区建成一座集教学、实习、培训和科研为一体的模拟变电所实训基地。
1模拟变电所简介
我校模拟变电所分为两期建成:
I期是与实际变电所相同的开关控制屏柜和继电保护屏柜、中央控制盘、交直流电源盘、以及自行设计的模拟负载电量和故障盘。如图1所示。
Ⅱ期是模拟一段地方电力网或电气化铁路的环境下，一个调度中心使用远动监控系统控制的五个变电所，图2是这五个模拟变电所的一次接线图。该项目综合了地方与铁路、不同主变、不同接线类型的各种变电所，且负载的大小和相位均可调节，其中S”模拟变电所采用了WBH-891型电铁主变微机保护装置、WKH-891型电铁馈线微机保护装置、DQWC-03牵引变电所二次设备测试系统。
模拟变电所中被监控设备的位置状态信号、保护动作信号、预告信号、事故信号等遥信信号通过电缆与RTU (Remote Terminal Unit远方终端)的开关量输人/输出模块相连接，电流、电压等遥测信号将通过信号变送器柜，输人RTU的模拟量输人模块;控制中心下发的遥控命令，通过以太网传输，实现遥信、遥测、遥控的功能。远动监控系统结构图如图3所示。RTU是采用施耐德电气公司的PLC系列中模块式结构的Momentum，其编程软件Con-cept是一个基于Microsoft Windows环境的编程软件套件，具有很强的设计性、可扩展性;主站组态软件iFix支持工业标准，具有开放性、可组态性、兼容性及可开发性。
为了比较和研究，我系的教师正在进行一系列的科研开发，其目标是在模拟变电所二次系统中采用测控、保护一体化的分布式控制系统(DCS)实现变电所自动化管理，其结构图如图4。
2教学实践基地的开发
1)校内学生及现场工程技术人员，可对照变电所各种屏柜，提高阅读二次系统接线图、安装施工图的能力，通过开闭操作、设置故障等项目的训练，可以培养他们对现场运行中出现的故障的分析和处理能力，包括一次设备的故障范围的判断、二次系统的故障判断、查找和处理。
2)变电所基本电器及二次接线方面实训项目n个。如断路器结构、原理;断路器参数的测量与调整;变电所二次接线、电缆的数字编号法以及“相对标志法”的识别;二次接线盘后安装图及实际安装技术;变压器控制、保护盘结构、接线、检测、调试及整套保护联动实验(包括整定计算);在以上各盘设置不同故障(可达几百种)练习查找及消除故障的方法等。
3)运动系统遥测、遥信信号源接线的校正及采集的遥测量的精度实验。
4)利用便携式计算机对遥控设备进行合、分实验，让学生了解远动系统是如何驱动被控设备动作。
5)利用一般的浏览器访问各RTU中PLC的网页，实时了解该PLC的运行、通信等状态的实验。
6)上位机各种功能的校核实验。通过该实验让学生了解调度员的工作职责、工作内容、iFix软件的各种功能的使用，从而对远动系统有更深层的了解。
7)利用组态软件Concept对PLC进行配置，使学生熟练掌握利用Concept按照所用的PLC型号及设计要求对PLC进行配置;利用Concept对PLC遥控、遥信和遥测功能的编程，使学生熟练掌握Concept编程方法。
8)自动化组态软件iFix系统的安装，熟悉掌握iFix系统软件的运行环境及其安装过程。
9)通过在iFix系统新增6#模拟变电所的实验，使学生了解iFix系统的可组态性及可扩展性。
10)进行继电保护单体测试及数据管理。
11)进行继电保护盘上测试及数据管理。
12)微机保护装置的调试与特性实验。
3实践意义
模拟变电所实训基地自1998年投入使用后，至今已连续培训了五届毕业生和一批现场工程技术人员，经总结，其实践意义在于:
1)为学生提供专业技能训练的条件与场所。能完成供变电工程、继电保护、变电所二次接线、微机监控技术等几乎全部专业课程的大量综合性实验，以及电气设备的实际操作技能、检修调试技术、查找故障及排除方法的实际训练。而且充分利用学校具有的学科优势，以模拟变电所为基地，配合学生专业课和专业基础课学习，开发如电工理论、电气装备、自动化、计算机应用、网络与通讯等领域的多个应用性、研究性实验;同时由于人员和设备的集中，能够按项目组织学生进行综合性实训，尽可能使学生参与以教师为主导的科研活动。
2)对于现场技术和施工人员，很重要的一点就是要能阅读二次回路图纸、熟练地掌握接线、配线工艺，能查找和处理运行故障和设计缺陷。通过实地培训，能大大的提高他们的读图、判断、查找、处理故障的能力。该基地于2000年为乐山电力股份有限公司培训和考核职工283人，取得良好的效果。
3)目前西南地区铁路已完全实现电气化，全区拥有牵引变电所200多座，其中大都为上世纪70~80年代所建，技术水平落后。而我校模拟变电所实训基地的建成，对其技术改造具有借鉴的意义，在应用新技术、新设备和进行技术创新方面起到示范的作用。
仿真实训系统的广泛推广和使用是当前职教方式和手段全面更新的大势所趋。
一、仿真实训系统的定义和特点
仿真实训系统是指针对某特定的学习领域，借助计算机软件、设备组件模型、3D或VR技术，所创造或模拟的虚拟训练环境、训练流程等封闭系统平台。使用者在对仿真实训系统的操作和互动中，获得和真实工作领域相近或相似的实训体验，最终达到技能训练的目标。笔者认为，仿真实训系统是信息技术在实践教学应用中的一种重要形式，可以进行生产过程延时、产品运行演示、产品拆装维修、故障排除、操作训练等教学任务。这种系统的研发通常具有很强的工业背景，其总体方案、工艺流程、设备结构等往往来源于生产实践，与职业岗位的技能需求紧密结合，具有对应性、可操作性、开放性、节能性等主要特点。在仿真系统中，设备设施、操作流程应严格与实际实践环境密切对应或无限贴近，以便可以令使用者最大程度地获得真实环境的体验。同时，系统还要具备良好的可操作性，能为使用者设定各种复杂情况，进行无限次、多样式的交互操作训练，方便使用者可以根据自身的情况，选择掌握较为薄弱的技能点进行反复巩固训练。由于仿真实训系统是基于计算机软件、设备组件模型、3D或VR技术，对场地和设备要求不高，使受训者在任何时间、任何地点都可以广泛地进行训练成为了可能。此外，仿真实训系统还可以做到无污染、无浪费，一套系统可以多人、多次重复利用，符合可持续发展的要求。
二、仿真实训系统在高职高专实践教学中的适用性和必要性
1.仿真实训系统的使用有利于职业教育的“五个对接”。对于很多高职专业而言，无论是经费还是场地，现阶段建设与生产现场完全对接的校内实训基地或实训室都不太可行。而针对专业特点所建设的虚拟仿真实训室则能够很好地解决这一问题。
2.仿真实训系统的使用与高职高专人才培养目标相契合。采用仿真实训系统后，可以解决过去在传统教学中无法展示或进行的实践操作，大比例地提高实践课时在教学中的占比，使学生所学理论最终转化为实践，实现学生动手能力的提高。
3.仿真??训系统的使用能帮助达到专业课程的教学目标。虚拟仿真的形式能够呈现出某些学习对象的外观和内部结构，便于学生学习和理解，同时提高训练的效率，节省时间和成本。学生可以通过自主实验、远程实验，实现虚实互补，相互促进，从而把学生能力和素质培养渗透到虚拟仿真实验教学的各种形式、各种技术和各个环节之中。
三、仿真实训系统在湖北省高职高专实践教学中的应用现状
通过笔者所在学院对湖北省多所高职院校包括本校的实地走访、网络调研总结发现，虽然大多高职院校的专业教师都对仿真系统有所了解，但只有大约10%的教师认识虚拟仿真已经发展上升到国家教育规划发展的层面。虽然近80%的高职专业教师都认为需要在教学中用仿真实训系统来帮助教师教学和促进学生技能提高，但只有约35%的教师在教学过程中曾经采用或正在使用过该类系统，这个比例在武汉市略高于地市州。这说明仿真实训系统的概念已经深入高职院校，但大面积的普及使用还需要相当长的一段时间。
根据调查反馈，未使用仿真实训系统的原因主要集中在三个方面：市场上没有适合本专业或本课程实训所需的虚拟系统；建设经费不足，难以采购到优质的系统；认为现在所用的实训室或纯理论教学基本能够满足教学需要。在使用过或正在使用仿真实训系统的教师群中，有90%的教师认为系统的应用能够切实提高学生的实践能力，有30%的教师认为所用系统的功能已经非常完善，完全适合教学需要。由上述调查结果可见，要提高仿真实训系统的普及和应用率：（1）系统开发者要根据专业和课程的特点进行针对性的建设和开发，要选择适合专业需要和满足用户需求的技术手段；（2）所设计的仿真实训系统功能要更加完善，尤其在互动功能、考核功能和管理功能方面能够适应职业教育的需求。
四、仿真实训系统在本院电气化铁道技术专业中的应用效果
本院电气化铁道技术专业是央财支持的重点建设专业和职教品牌专业，《牵引变电所运行与检修》是该专业的一门专业核心课程，也是一门典型的理实并重的课程。由于该课程需要的实训设备昂贵、运行和维护成本高，再加上实践操作过程中的电力安全因素考虑，传统的专业技能训练采用的是组织学生到变电站等相关企业单位参加实践。但由于这些企业现场必须保障运行安全和可靠性，上述实践学习往往流于形式，成为走马观花式的参观，学生不能获得真正技能上的提高。基于以上问题，电气化铁道专业教师团队在2011年申请了“变电所综合仿真实训室”的立项，项目建设于2012年年底完成，并通过验收开始正式投入使用。
1.变电所仿真实训室具备功能。变电所综合仿真实训室的核心是220KV牵引变电站虚拟仿真系统，该系统包括220KV牵引变电站仿真软件、教练员平台软件、3D场景软件和仿真支撑平台软件等四套仿真软件。系统能够通过动画演示，使学生可以真实地了解和掌握电网变电站的各项设备的参数、运行特性，各项设备故障时对电网系统的影响，熟悉各类设备实际的状态信号，熟悉报警系统及继电保护和自动装置的功能，熟悉电网的运行方式，熟悉完整的电网及变电站系统。同时，采用逼真度很高的仿真装置让学生进行动手操作，并能对变电运行人员（学生）进行运行监视、设备巡视、倒闸操作、两票办理、事故处理等专业技能培训，对继电保护人员（学生）能够进行定值整定、保护操作等技能培训。此外，还能够进行技能考核、技能竞赛、自学习、保护整定计算、方式研究、设备改造研究等。
2.?电所仿真实训室的应用效果。变电所综合仿真实训室自投入使用至今已近四年，该系统能够承担电气化铁道技术专业的《牵引变电所运行与检修》、《供变电技术》、《继电保护》、《工厂供电》课程的实践教学任务。除了电气化铁道技术专业之外，还辐射了电气自动化技术、供变电技术等专业群。每学期平均使用班级达14个，平均使用人数550人，平均使用人次22000，是电子电气学院使用率最高、最受学生欢迎的校内实训室之一。
为了取得更好的教学效果，笔者所在的课程组在2016年11月对电气化铁道技术2014级的全部6个班级，278名学生进行了反馈调查，调查结果显示实训室达到的实践训练效果非常好。94%的学生对该实训室印象深刻，能准确说出所用过的仿真系统名称。80%的学生认为，仿真系统中的3D场景展示能够帮助他们更好地理解供变电设备的原理和工作过程；84%的学生认为，仿真系统的使用能够使他们观察设备重点部位，学习及时判断和发现缺陷、异常现象；75%的学生通过使用仿真系统熟练地掌握了规范、正确、有效地填写操作票；期末实操测试结果显示，75%的学生在学期中使用仿真系统进行实践操作练习后，能够安全、规范地进行变电站电气倒闸操作。在对改进和建议方面，笔者搜集到的学生反馈情况如表1。
到学生就业单位进行调查研究。分别到：火电厂，高压变电所，变电所，电业局等输变电单位进行调研。与有关人员：工段长、工程技术人员和一线操作人员进行交流，了解他们对教学的建议，他们需要什么样的毕业生，在动手能力方面应加强哪些内容。总结各用人单位对招聘的人员基本要求是：吃苦耐劳，认真负责，到工作岗位能较快的适应工作，所学理论知识能够在实际工作中得到应用，有好的基本操作技能训练。
二、进行教学内容的调整
在调查研究的基础上，分析现有的实践教学，我们从培养目标制定开始进行实践教学内容调整，包括电路、高压电技术、电机学、数字电子、等实验课的教学内容，电工工艺、仪表安装与调试、断路器拆装检修等实习，增加了生产一线所需要的实践教学内容。为去变电所工作的学生动手能力的提高，增加了“变电所运行与维护”的内容，包括隔离开和关断路器的拆装检修；长用测量仪表的安装与调试；无功补偿和防雷接地系统的安装与维护等。为去电厂工作的学生动手能力的提高，加强了“电能输送系统运行与维护”方面的内容，包括电力变压器的使用和维护、电厂仿真运行实习、发电厂防雷接地和电力电容器、测量仪表的安装调试和使用。
三、实训教学内容的落实
增加培训场地和设备，根据强化实训的内容，对已有的电工工艺实训室、电能计量实训室、PLC实训室、输电线路工艺实训室进行了评估。根据需要增添了部分实训设备，包括高压隔离开关、气体断路器、电压互感器、电流互感器和测量仪表等。新建了输变电控制实训室，购置了10千伏电气控制系统，包括10千伏输入系统、电力变压器、低压输出系统。在利用学校现有设备的基础上，我们还与一些单位建立了实习基地的关系，组织学生到生产一线进行顶岗培训。加强指导人员队伍建设。选派在理论和实践上都有较深造诣的教师和经验丰富的师傅指导动手能力的培训。教师负责理论和实践的结合，他们的主要任务是让学生不仅会操作，还要让学生弄清楚为什么这样操作。师傅的指导作用是使学生熟练掌握操作技能：包括隔离开关、断路器的拆装检修；防雷接地和无功补偿系统的安装；电力变压器的使用；各种测量仪表的安装与调试；发电厂防雷接地和电力电容器安装等方面提高动手能力，达到熟练的程度。时间安排。专业岗位的训练时间安排采取了如下办法：一是充分利用实习时间。二是利用好最后一个学期的时间，最后一学期把毕业实习和毕业设计与岗位培训结合进行。学生可以搞毕业设计，也可以不搞毕业设计，而进行提高动手能力负面的培训，培训合格并写出半年岗位培训的经验总结即可。三是结合专业提高动手能力组织好第二课堂活动，按不同的专业侧重点，把学生的第二课堂活动分成相对应的小组来进行，这也是提高学生动手能力的好方法。学生动手能力的培训在白天进行，也在早、晚和周六、周日休息时间进行。培训制度。为保证提高学生动手能力培训的质量，制定了严格的管理制定。一是对指导人员的要求，包括人员的选择要求，在培训中的责任，对学生的管理要求。二是对受培训学生的的要求，包括按时参加专业岗位培训，在培训中虚心学习，认真刻苦。培训制度的制定与实施保证了提高学生动手能力的质量。检查。按照培训制度，输变电系对专业岗位培训进行经常性的检查，学院进行不定期的检查。在检查过程中，对认真进行指导和管理的教学人员和学生进行表扬，对教学人员存在的问题及时解决，对不认真学习的学生进行批评教育。对培训中出现的其他问题，及时解决。结果。通过强化的“变电所运行与维护”和“电能输送系统运行与维护”的专业岗位的训练，使经过训练的学生在断路器、隔离开关的拆装检修；各种测量仪表的安装与调试；防雷接地和无功补偿系统的安装与维护；电厂仿真运行实习；电力变压器的使用和维护；测量仪表的安装调试和使用；发电厂防雷接地和电力电容器等方面的实际动手能力有了明显的提高。受提高动手能力培训的学生普遍感到：通过这样的培训，个人在一个方面的实际动手能力强了许多，毕业后在该岗位工作，心里有把握多了，这样的培训好。
四、结论
Abstract: Starting from the job post, this paper first determined the typical task of work group, analyzed the professional competence for the job, and clarified action area. Then action area was converted into studying field which can be implemented by teaching. And the complete special course system was built. The article took the course of operation and maintenance in traction substations for example, determined the curriculum standard, learning environment and its description and guiding paper teaching method.
关键词：工作过程；牵引变电所；课程设计
Key words: working process；traction substations；course design
中图分类号：G42文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）22-0269-02
0引言
《牵引变电所》是电气化铁道技术专业的一门专业核心课程，授课72学时,2周实训，内容包含开关电器、操动机构、互感器、电气主接线、高压配电装置、接地装置、二次接线装置、直流操作电源系统的结构和工作原理、设备的维护和电气设备选择原则方法。内容繁多，课时数少；其特点是既有理论性较强的内容，也有部分实践性较强的内容，教学难度大，学生不易理解和掌握，对教师也有较高的要求。几年以来，我们虽然在课程的教学内容、教学手段和教学方法等方面做了一些改进，但随着社会的快速发展，学生的技能素养和岗位适应能力已达不到企业的要求。基于工作过程的《牵引变电所的运营与维护》课程设计，将从根本上打破传统的学科教学体系，重构以工作过程为目的的行动体系，使学生在真实的工作环境中“教、学、做”一体化，变被动学习为主动学习，有效地提高学生的综合素质，提高学生的就业能力。
1基于工作过程的电气化铁道技术专业课程体系设计思路
基于工作过程的课程体系，强调职业工作的整体性，强调方法能力、社会能力的培养与专业能力的培养融为一体，强调工作过程的完整性。在这种思想的指导下，结合电气化铁路和我院的实际情况，设计了基于工作过程的电气化铁道技术专业课程体系的基本思路。
1.1 开发与设计思想
1.1.1 打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以典型工作任务为中心组织课程内容，让学生在完成具体项目的过程中构建相关理论知识，并发展相关的职业能力。课程内容突出对学生职业能力的训练，理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行，同时又充分考虑高等职业教育对理论知识学习的需要，并融合相关职业资格证书对知识、技能和态度的要求。每个项目的学习都按以典型工作任务为载体设计的活动进行，以工作任务为中心整合理论与实践，实现理论与实践的一体化。
1.1.2 教学过程中，通过校企合作、校内实训基地建设等多种途径，采取工学结合等形式，充分开发学习资源，给学生提供丰富的实践机会。
1.1.3 教学效果评价采取过程评价与结果评价相结合的方式，通过理论与实践相结合，重点评价学生的职业能力。
1.2 开发流程开发电气化铁道技术专业课程体系必须要对工作过程有全面的了解和分析，按照工作过程的实际需要设计、组织和实施课程，突出工作过程在课程框架中的主导地位，尽早让学生进入工作实践，为学生提供体验完整工作过程的学习机会，逐步实现从学习者到工作者的角色转换。
1.2.1 调查分析，确定岗位群及职业综合能力要求。通过到企业走访及问卷调查、与企业专家座谈、同行业专家和同类高职院校的骨干教师交流、毕业生的跟踪调查等方式，进行市场调研，共同分析确定电气化铁道技术专业在市场中的岗位（群）需求与所必备的知识、能力和职业素质。确定了电气化铁道技术专业的岗位分为变电值班员、接触网工、电力调度员、变电设备安装工、变电检修工、电气试验工和二次安装工。
1.2.2 根据不同工种的工作任务，确定典型工作任务。
1.2.3 按照不同的归类原则，由典型工作任务转换到不同的行动领域，分别为牵引变电所值班、牵引变电所设备检修与维护、接触网检修与维护、牵引变电所高压电气设备试验的组织与实施、牵引供电系统的监测与保护、牵引供电系统的事故处理、牵引变电所的施工和变配电所的运营、维护和检修八个行动领域。
1.2.4 确定行动领域后，再对不同的行动领域进行专业能力、社会能力和方法能力的分析。
1.2.5 按照教学论要求，将行动领域归纳到适合职业院校的学习领域中。将八个行动领域归纳为七个学习领域，分别为牵引变电所运营和维护、接触网维护与检修、高压电气设备测试与防护、牵引供电系统的监控与保护、牵引供电系统的安全运行、牵引变电所的施工和变配电所的运营、维护和检修。
1.2.6 设计电气化铁道技术专业的学习情境总表。如表1
1.2.7 专业教学计划的设计。
2《牵引变电所运营与维护》课程方案设计
在调研的基础上，根据确定的职业综合能力要求，提炼典型工作任务，确定课程的学习领域目标；根据典型工作任务和职业能力要求研究确定课程内容，设计课程学习情境。
①岗位描述，如表2。
②制定课程标准。
③学习情境设计，如表3。
④进行学习情境描述。
⑤教学组织，采用引导文教学。
⑥进行教学评估，采取自评、互评和教师评分三结合方式进行。
⑦注重过程考核，每进行一个学习情境的学习，都有相应的评估和考核方式，最后结合结果考核，评定成绩。
3结语
以工作过程为导向构建电气化铁道技术专业课程体系，通过现场调研，确定职业岗位，依据岗位群的主要工作过程，总结出若干典型工作任务。再从典型工作任务中分析岗位应具有的职业能力。包括专业能力、方法能力、社会能力。根据典型工作任务确定行动领域，再将行动领域转化为可以进行教学实施的学习领域，从而构建完整的专业课程体系。在此基础上，确定牵引变电所运营与维护的学习情境，学习情境描述及引导文教学，满足了“教、学、做”一体化教学所要求的课程内容，使学生清楚地认识到今后将要做什么工作，为学生综合素质的提高准备了充分的条件。
参考文献：
[1]姜大源.当代德国职业教育主流教学思想研究理论、实践与创新.北京：清华大学出版社，2007.
