基于Matlab的电力系统电压调整仿真实验教学平台设计

2021-04-02杨家豪叶子薇

电气电子教学学报 2021年1期

杨家豪，何畅，叶子薇

(厦门大学嘉庚学院普瑞特先进打印技术创新实验室，福建漳州363105)

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“电力系统分析”是电气工程及其自动化专业本科阶段的专业必修课，由于课程本身理论性强、难度较大，教学过程中仅对模型、公式进行理论分析常使学生不易理解，且形式较为枯燥，无法取得较好的教学效果[1]。

在新工科的背景下，越来越强调对学生实践能力的培养。实验教育是工科专业教育的一个重要环节。“电力系统分析”的实验一般采用模拟实验台来完成，由于设备更新慢、不稳定、实验内容不灵活等问题，很难满足实际教学中师生的需求，造成了实验教学效果不能令人满意[2]。

虚拟仿真实验即基于软件技术构建的虚拟实验教学系统，为开设专业实验课程提供了全新的教学与科研环境，近年来被广泛引入到实验教学当中[3～5]。虚拟仿真实验在增强实验的便利性与灵活性的同时，也确保了实验的安全性，能够加强学生自主参与实验的能力。

本文面向本科教学，针对“电力系统分析”课程中关于电压调整的教学内容，设计并开发了电力系统电压调整仿真实验教学平台[6]。文中首先介绍仿真实验教学平台的总体架构，其次基于Matlab对平台进行开发，对其图形用户界面GUI(Graphical User Interface)设计及程序设计分别进行了说明[7～8]，最后将以仿真实验教学案例的方式给出平台的应用实例，从而论证平台的应用效果。