建构主义学习观结合Matlab仿真在继电保护教学中的应用

微机继电保护是一门理论紧密联系实践、多相关学科紧密融合的课程.入学者需要掌握较多的基础知识,而现代电气工程各学科教学计划决定了继电保护课程的学时有限,因此如何能从复杂的公式中突围出来,使学生将电力系统故障的物理特性与微机保护软硬件平台所体现的电子、自动化等二次控制特性,紧密地结合起来,理解继电保护的基本思想很关键.本文提出在建构主义学习观指导下,引导学生,充分利用Matlab仿真和数据处理技术,开展了“阶段式电流保护”的情境教学,Simulink仿真紧密结合电力系统故障分析,而Matlab的强大数据处理功能用于实现保护算法,为学生提供了互动的平台和案例.实践证明,教学效果良好,满足继电保护教学需要.     

CVT暂态引起距离保护超越的研究

利用EMTDC/PSCAD和Matlab进行仿真实验后发现,受电容式电压互感器(CVT)暂态影响,采用传统傅氏算法,发生反方向出口故障时距离保护可能会发生超越现象,而发生正方向出口故障时保护会延迟动作,对距离保护超越的原因进行定量分析后,提出了利用改进半波傅氏算法配合提高低压距离继电器门槛值或扩大小矩形动作区范围的改进方案,解决了CVT暂态引起的距离保护超越问题,并通过仿真验证了该方案的可行性。     

“自动控制原理”课堂实例仿真软件设计

针对“自动控制原理”课程的教学与实验特点,为了弥补实验条件的不足,利用Matlab GUI平台和Matlab控制系统工具箱,设计了一种用于自动控制原理课堂教学实践的软件.该软件可实现自控原理的基本实验仿真,可图形化显示实验结果.教学实践表明,该软件可加深学生对课程的理解,增强学生的学习兴趣.     

信号类课程体系和内容的综合改革与实践

信号与系统、数字信号处理是电子类专业的主干课程,Matlab语言是有效的通用设计仿真工具.分析了信号类课程教学现存的问题,构建了新的课程体系,将Matlab语言融入到信号类课程中,使其成为这类课程的重要分析方法和设计手段,实现了理论分析和实验设计仿真的课堂结合.教学实践表明,理论分析和实验设计的有机结合提高了课堂效率,使学生加深了对信号类课程的理解,强化了理论联系实际的意识,提高了综合设计实践的能力.     

基于RSSI的加权质心定位算法的改进

为提高质心算法的定位精度,在质心定位算法中采用距离加权的同时,改进了距离加权因子,提高了距离加权的比重,并且在Matlab平台上仿真。结果显示将定位误差提升到了0.1m以内。     

Matlab在大学物理教学中的应用

通过实例编程,实现了Matlab在大学物理仿真教学中的应用.利用其为用户提供的图形用户界面的设计与开发功能,结合课堂教学实际,制作了大学物理辅助教学的图形用户界面,并构建了基于Matlab的大学物理辅助教学平台.结果表明,Matlab可以有效地结合于大学物理教学.     

信号类课程体系和内容的综合改革与实践

信号与系统、数字信号处理是电子类专业的主干课程,Matlab语言是有效的通用设计仿真工具．分析了信号类课程教学现存的问题,构建了新的课程体系,将Matlab语言融入到信号类课程中,使其成为这类课程的重要分析方法和设计手段,实现了理论分析和实验设计仿真的课堂结合．教学实践表明,理论分析和实验设计的有机结合提高了课堂效率,使学生加深了对信号类课程的理解,强化了理论联系实际的意识,提高了综合设计实践的能力．     

夫琅和费衍射实验仿真平台的构建

在夫琅和费衍射理论的基础上,通过Matlab编程实现了夫琅和费衍射实验的模拟仿真,并利用GUI编制了人机友好的图形用户界面,使学生可以灵活设置实验参数并将实验结果进行对比分析,最后通过mcc编译生成可脱离Matlab环境运行的可执行文件.该平台具有参数可调,人机交互友好,速度快,可移植性强,便于学生预习和理解实验的优势.     

环网中计及距离保护时限特性的电压暂降随机评估

为准确刻画环网中距离保护对电压暂降特征的影响,提出了综合考虑系统环网特性和距离保护时限特性的电压暂降随机评估方法.从距离保护实际动作原理出发,经短路计算确定距离保护动作时间,根据环网线路两端距离保护动作时间判定是否发生多级电压暂降,通过修正节点阻抗矩阵确定多级电压暂降幅值,并基于电压损失量的概念将多级非矩形暂降等效为矩形暂降.对250节点系统的仿真结果表明,作者提出的方法能有效量化距离保护时限特性对电压暂降幅值和持续时间的影响,且能避免对多级电压暂降的过估计,相比传统方法更符合系统实际运行情况.     

Matlab软件在“天线与电波传播”课程中的应用

为解决"天线与电波传播"课程理论性强、概念抽象的特点给课程教学带来的问题,利用Matlab仿真软件,对课程中的对称振子方向图、方向图乘积定理、双极天线的平面方向图以及抛物面天线增益因子的计算等知识点进行了仿真实现。仿真教学激发学生的学习兴趣,加深了学生对一些概念和公式的理解,提高了教学质量。