[發(fā)明專利]一種基于計算機(jī)輔助教學(xué)的電力故障分析系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201611116530.8
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN108172053A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬炳剛
• 申請（專利權(quán)）人: 黑龍江傲立輔龍科技開發(fā)有限公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種基于計算機(jī)輔助教學(xué)的電力故障分析系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)庫管理模塊，及與數(shù)據(jù)庫管理模塊通信的數(shù)據(jù)庫模塊、故障計算模塊和人機(jī)界面模塊；所述人機(jī)界面模塊包括一次系統(tǒng)接線圖界面模塊、故障設(shè)定界面模塊、故障序網(wǎng)絡(luò)輸出界面模塊、故障計算結(jié)果輸出界面模塊、學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)界面模塊和學(xué)習(xí)效果測試界面模塊；所述數(shù)據(jù)庫模塊包括一次系統(tǒng)接線圖數(shù)據(jù)庫模塊、故障計算基礎(chǔ)知識庫模塊和試題庫模塊。本發(fā)明的基于計算機(jī)輔助教學(xué)的電力故障分析系統(tǒng)，充分利用了計算機(jī)的計算和圖象處理功能，將電力系統(tǒng)故障分析教學(xué)中一些抽象的現(xiàn)象和概念生動形象地表現(xiàn)出來；使用該系統(tǒng)輔助教學(xué)，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有利于學(xué)生對重點、難點的掌握。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種計算機(jī)輔助學(xué)校教學(xué)系統(tǒng)，具體涉及一種基于計算機(jī)輔助教學(xué)的電力故障分析系統(tǒng)，屬于計算機(jī)輔助學(xué)校教學(xué)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

計算機(jī)輔助教學(xué)是在計算機(jī)輔助下進(jìn)行的各種教學(xué)活動，以對話方式與學(xué)生討論教學(xué)內(nèi)容、安排教學(xué)進(jìn)程、進(jìn)行教學(xué)訓(xùn)練的方法與技術(shù)；一般可分為計算機(jī)硬件、系統(tǒng)軟件和課程軟件三部分；其為學(xué)生提供一個良好的個人化學(xué)習(xí)環(huán)境；綜合應(yīng)用多媒體、超文本、人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信和知識庫等計算機(jī)技術(shù)，克服了傳統(tǒng)教學(xué)情景方式上單一和片面的缺點；幫助或代替教師執(zhí)行部分教學(xué)任務(wù)，向?qū)W生傳授知識和提供技能訓(xùn)練的教學(xué)方式；它的使用能有效地縮短學(xué)習(xí)時間、提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率，實現(xiàn)最優(yōu)化的教學(xué)目標(biāo)；計算機(jī)輔助教學(xué)分為練習(xí)：包括編排題目、比較答案及登記分?jǐn)?shù)，通常作為正常教學(xué)的補(bǔ)充；個別指導(dǎo)：包括教授規(guī)則、評估學(xué)生的理解和提供應(yīng)用的環(huán)境等；對話與咨詢：又稱為“蘇格拉底”教學(xué)模式，允許學(xué)生與計算機(jī)之間進(jìn)行比較自由的“談話”，游戲：創(chuàng)造一個帶競爭性的學(xué)習(xí)環(huán)境，游戲的內(nèi)容和過程與教學(xué)目標(biāo)相聯(lián)系；模擬：用計算機(jī)模仿真實現(xiàn)象(自然的或人為的現(xiàn)象)，并加以控制，如模擬化學(xué)或物理實驗和飛機(jī)、車船駕駛訓(xùn)練等；問題求解：讓學(xué)生以多種途徑運用規(guī)則和概念，得到問題的解，既要求學(xué)生不僅知道問題的正確答案，而且掌握其解答過程。在具體的教學(xué)過程中，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容表達(dá)的需要和教學(xué)目的的要求，需要在同一課程不同的內(nèi)容或不同的教學(xué)環(huán)節(jié)中交叉使用這些教學(xué)模式；目前CAI已逐步成為現(xiàn)代化教學(xué)的重要組成部分，故障計算是電力系統(tǒng)的一項基本運算，通過故障計算可以為電力系統(tǒng)的設(shè)計及運行提供科學(xué)的依據(jù)，同時故障計算的結(jié)果也是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)整定所必須的，為確保電力系統(tǒng)正常運行起著重要的作用；但現(xiàn)有的電力系統(tǒng)教學(xué)過程中還沒有好的計算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種基于計算機(jī)輔助教學(xué)的電力故障分析系統(tǒng)，在電力教學(xué)過程中，不僅使教學(xué)內(nèi)容形象、生動，而且還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。起到很好地教學(xué)效果。

本發(fā)明的基于計算機(jī)輔助教學(xué)的電力故障分析系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)庫管理模塊，及與數(shù)據(jù)庫管理模塊通信的數(shù)據(jù)庫模塊、故障計算模塊和人機(jī)界面模塊；所述人機(jī)界面模塊包括一次系統(tǒng)接線圖界面模塊、故障設(shè)定界面模塊、故障序網(wǎng)絡(luò)輸出界面模塊、故障計算結(jié)果輸出界面模塊、學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)界面模塊和學(xué)習(xí)效果測試界面模塊；所述數(shù)據(jù)庫模塊包括一次系統(tǒng)接線圖數(shù)據(jù)庫模塊、故障計算基礎(chǔ)知識庫模塊和試題庫模塊。

進(jìn)一步地，所述一次系統(tǒng)接線圖數(shù)據(jù)庫模塊包括電源數(shù)據(jù)段模塊、母線數(shù)據(jù)段模塊、線路數(shù)據(jù)段模塊和變壓器數(shù)據(jù)段模塊，所述電源數(shù)據(jù)段模塊由發(fā)電機(jī)數(shù)據(jù)構(gòu)成，故障計算中發(fā)電機(jī)電抗用次暫態(tài)參數(shù)來描述，還包括發(fā)電機(jī)所連接的母線號、電壓等級、發(fā)電機(jī)圖標(biāo)直徑、發(fā)電機(jī)在圖形中的位置坐標(biāo)等信息；所述母線數(shù)據(jù)段模塊由母線編號、母線電壓等級、母線寬度、母線在圖形中的位置坐標(biāo)等信息構(gòu)成；所述線路數(shù)據(jù)段模塊由線路兩側(cè)節(jié)點號、線路阻抗、線路電壓等級和線路在圖形中的位置坐標(biāo)等信息構(gòu)成；所述變壓器數(shù)據(jù)段模塊由變壓器各側(cè)節(jié)點號、變壓器各支路阻抗、接地標(biāo)志、變壓器類型、變壓器在圖形中的位置坐標(biāo)和電壓等級等信息構(gòu)成。

進(jìn)一步地，所述故障計算模塊其根據(jù)故障信息計算出故障電壓及電流，并對其數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。