薛 雪， 徐皓远， 刘晓文

（中国矿业大学电气与动力工程学院，电工电子国家级实验教学示范中心，江苏徐州221116）

0 引 言

随着教育部“卓越工程师教育培养计划”的提出，对工科学生的综合能力及创造性思维提出更高的要求［1］。因此，如何在有限的学时内更好地提高学生综合运用能力、实践能力以及创新能力，是电类实验课程改革的方向［2］。以培养学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力为重点，必须开发创新型、综合性实验，使教学的形式和内容多样化，学生从简单地模仿者变为实验的设计者和执行者，让学生成为实验的主导者［3-4］。于是，立足于高电压输电线缆供电问题，设计了基于最大功率跟踪的电流互感器取电电源设计的创新实验方案。

1 实验选题背景

高压输电线缆分布面积较广而且位于野外或地下，而高压线缆高压侧监测设备大多安装在架空线的附近或固定在地下电缆的表面，并不能直接通过接地侧供电［5］。所以需要为线缆高压侧监测装置提供稳定的供能电源，使电网合理调配电力资源，各项电力设备可以最优运行［6］。

目前，电力系统中在线监测设备的供电方式主要有蓄电池供电［7］、太阳能供电［8］、激光供电［9］、振动供能［10］、电容分压供电［11］、电流互感器供电［12］、电场供能和磁场供能［13］等。相比之下，使用电流互感器取电的方式更有优势，电流互感器具有体积小、成本低廉、电磁干扰小、易于安装、安全性好的特点。

然而在使用监测设备供电的实际过程中，当前的电流互感器取电方法在较大的电流范围内难以输出平稳的功率。……