电路设计行业分析范文第1篇

【关键词】Multism；数字电路；时钟；仿真分析；教学

在职业学校应用电子等相关专业的课程体系中，数字电路对于学生专业能力的形成具有极为重要的作用。数字电路主要讨论了时序逻辑电路、组合逻辑电路的设计与分析方案。其中组合逻辑电路主要侧重研究电路的输入与输出的逻辑关系，其电路的设计与分析较为简单；时序逻辑电路由于同时考虑到系统的初始状态以及输入状态，因此设计难度较大。为了能够使得在教学过程中，学生能够对于时序逻辑电路具有较好的掌握，可以应用时钟电路的设计作为一个教学项目，并使用Multism仿真软件，加强学生的直观理解，并有效提升数字电路的教学效果。

1.Multism简介

Multism是美国NI公司开发的全功能电子设计平台，又被称为虚拟实验室。软件为电子工程师以及所有的电子爱好者提供了完整的电子设计工作平台（EWB）。软件具有丰富的电子元器件库，包含常见的基本元件以及集成芯片，同时软件具备多种常见的分析测试仪器，主要包含万用表、示波器、逻辑分析仪、字信号发生器、信号源等。目前软件具备了直流分析、交流特性分析、逻辑状态分析、傅立叶分析、噪声分析等多种分析方案，能够为电路性能分析提供重要的参考。由于其功能强大，能够直观反映所设计电路的工作效果，因此在数字电路的教学过程中采用软件仿真的方案可以有效加强学生对电路的认识，提升教学效果。

2.时钟电路的设计与仿真

时钟电路设计中涉及到秒脉冲电路的设计、秒计时电路、分钟电路以及小时电路的设计。综合应用了555时基电路、计数器电路以及电路级联等方面的知识。对于学生的时序逻辑电路的设计与分析能力是一个比较综合的锻炼。

2.1 基于555时基电路的秒脉冲发生电路的设计

时钟电路计时主要是应用了74LS162计数器芯片的级联实现，计数器芯片需要标准的秒脉冲电路作为工作的CP脉冲实现精准的计时。产生秒脉冲的实现方案较多，可以采用振荡电路、555时基电路、晶振等多种方案实现。在本例中主要侧重对于数字电路知识的掌握，因此采用了555时基电路构建秒脉冲发生器。555时基电路的电路原理图以及工作波形如图1所示。

2.2 秒计时电路、分钟电路以及小时电路的设计

应用两片同步十进制计数器74LS162级联，并改变进制可以实现60进制的秒计时电路以及分钟计时电路，小时电路则使用二十四进制的方式。电路采用同步时序进行控制。秒、分钟计时电路的电路原理图如图2所示，小时电路的电路原理图如图3所示。

在时钟电路的分钟以及秒计时电路中，采用了60进制的方案，以秒计时电路为例，当计数值达到60的时候，与非门电路输出低电平控制计数器芯片的清零端，计数器清零，重新开始计数，同时秒计时电路还必须给分钟计时电路提供一个脉冲，使得分钟计时加一。分钟电路的工作原理与秒基本相同，在计时满60分钟的时候需要自身清零，同时向小时电路提供一个高电平脉冲。小时计时电路采用二十四进制，因此计数电路清零方式也与秒、分钟电路不同。整体电路采用了同步的时序，电路工作性能较为稳定。

2.3 各模块电路之间的连接

要能够完成整体时钟电路的仿真分析，需要将各个单元电路进行级联。在模拟电子产品的设计过程中单元电路级联的时候要充分考虑到阻抗特性以及耦合方式对于电路整体工作性能的影响。在数字电子产品的设计过程中，一般单元电路工作正常的前提下，只要单元电路之间连接正确都可以正常工作。各个模块之间的连接方式如图4所示。

3.数字时钟电路的功能拓展以及改进方案

本时钟电路采用了数字时序逻辑电路的方案进行了设计，能够完成对于时、分、秒的计时。但是同时也存在较多可以进一步优化的方案。主要包含以下几个方面，首现是功能的进一步拓展，可以在加上星期以及天数的计数模块，实现万年历的功能，添加温度、湿度等传感器实现温度、时间等共同显示，需要的时候还可以添加闹钟模块等；其次电路的性能也可以进一步优化，比如可以采用频率准确度更高的晶振电路提供秒脉冲信号，提升计时的精确度，可以使用DS1302计时芯片简化电路的结构等。在实际的教学过程中可以为学生提供一定的思路，指导学生在掌握本种设计方案的基础上，进行研究性学习，提升学习的积极性以及学习的实际效果。

4.结论

时钟电路是一个复杂度较小，但是较为综合的时序逻辑电路。在目前职业学校进行专业课程教学过程中，普遍存在着学生对于理论知识学习的兴趣不高，学习效果较差的现象。作为应用电子技术等相关专业的专业基础课程，数字电路在教学的过程中就要能够吸收教学改革的先进理念，应用现代化的教学手段，为学生的专业课程学习提供直观的教学方式。应用Multism软件进行时钟电路的设计，能够直观体现电路工作的性能，有效提升学生学习的积极性与主动性，改善课程的教学效果。

参考文献

[1]王斌，钱松.电子线路板设计与制作[M].北京：北京出版社，2011.

[2]夏路易，石宗义.电路原理图与电路板设计教程Protel 99SE[M].北京：北京希望电子出版社，2002.

[3]杜武林.高频电路原理与分析[M].西安：电子科技大学出版社，1990.

[4]清华大学通信教研组高频电路[M].北京人民邮电出版社，1979.

电路设计行业分析范文第2篇

[关键词]：地理信息系统；电网；智能

Abstract: This paper start from the application of GIS in the grid, for the existing problems propose solutions, describes the work processes and functions, while analyzes the advantages and customer benefits of the program..Keywords: geographic information systems; grid; smart

中图分类号：U665.12文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）03-0020-02

地理信息系统（GIS）是集计算机科学、地理学、测绘学、环境科学、经济学、空间科学、信息和管理科学于一体的跨学科的综合学科，它以地理空间数据库为基础、在计算机软硬件环境的支持下，对空间数据进行采集、管理、操作、分析、模拟和显示，适时提供空间和动态的地理信息。而在电力系统中，输电网络、配电网络、发电厂及设备、用户和负荷、煤、水、地热、风力等能源资源都具有按照地理分布的特点。标明有各种电力设备和线路的地理位置图是电力部门用来管理、维修电力设备和寻找及排除设备故障的有力工具。

可见，如果将两者结合起来，分散在不同地方的电力设备便可以得到统一的管理，而对设备的维护、监控、抢修、预警也将起到巨大的作用甚至引起电力行业中某些部门工作方式的革命性改进。

输变电电力GIS的特点

输变电电力GIS是将电力企业的电力设备、变电站、输配电网络、电力用户、电力负荷和生产、管理等核心业务连接形成电力信息化的生产管理综合系统。和传统GIS相比具有如下特点：

电力系统运行参数的实时性及信息的动态变化性，需要对瞬间信息及时收集、处理和分析。因此电力GIS对数据处理、存储容量和传输速度均有较高的要求；

电力GIS能够实现数据的一次输入和多次输出，以保证数据的一致性操作，实现数据的统一管理和多层保护等，构建高可靠性和高准确性的业务系统；

电力系统是一个庞大复杂系统，电力网的广域性和电力设施的分散性及设备的多样性，实时信息量大、系统接口复杂、信息的覆盖面广、电网具有多种电压等级及多用户连接等一系列特性需要GIS具备拓扑分析和转换能力；

电力行业目前应用的GIS平台多数安装在局域网环境下，在网络的应用和开发上整合信息，实现资源共享。

电力GIS平台部署结构

应用流程

数据采集

集成各种格式的现场勘测数据，从而准确地更新电网工程图、地图和数据库，并反映电网设备的实际位置。

原有数据导入

对于已经构建过其他电网GIS系统或存在有电力相关设备数据的用户来说，不用重复投资对数据进行整理，平台提供对于如DWG®、ArcSDE®等其他系统数据的导入功能，极大节省再投入成本，保护客户现有投资。

数据处理

将采集到的电网信息数据进行处理和再加工，可以对电网地图数据进行线杆连接、线上插杆、线上删杆、同杆架设、添加设备、线路打断、线路分段、线路合并、连接上级线路、线路延长、属性编辑等操作。

结果及分析

出图

能对显示的地图进行打印布局，自动生成图框、图例、指北针、图名、制图日期、制图人等地图辅助要素。可以将地图适合纸张地打印到所选纸张上。并可将整幅地图打印到多张纸上进行无缝拼接。

报表统计

平台针对电网数据的特点提供了开箱即用的报表统计功能，可以灵活的配置需要统计的元素，如：杆塔、变电站、开关、刀闸、低压电力线、输电电力线、配电电力线等进行统计。

拓扑分析

平台还可以进行各种模拟分析如断电模拟分析，系统自动根据线路相关性分析和统计出影响的线路及设备。

系统功能

图层管理

所有的电力或地理信息图形是分层管理的，因此用户可根据需求来选择在图形窗口看到的信息内容。并可以对任意的图层进行显示和隐藏。

输电网显示

系统能将各电压等级的输变电线路图、线路上的各种设备图、单线图、变电站图、专题图以及基础地形图进行分层综合显示，具体功能包括：图形无级缩放、图形显示“鹰眼”功能、图形信息疏密效果协同校正功能、动态路名功能。

输电网查询

线路信息查询功能：在分地区图显示时，点取任意一条输电线路，即可显示该条线路和名称、编号、电压等级、线路参数、及其它技术参数。

微波线路、微波站位置显示和查询功能：在全市行政区划上叠加显示微波线路图和微波站位置图。

输电网统计

对输变电网络中的各种信息进行多种方式的空间统计，提供强大的 FM功能。可按线路进行统计；按行政区、开发区等区域进行统计；可用鼠标在图形窗口设定矩形、圆形或不规则多边形等任意范围，对此内的各类信息进行统计。统计结果可以打印输出。

地图分类管理

系统可以通过自定义过滤条件过滤出在地图上显示的数据，使地图在基于分层管理的基础上添加分类，用户也能够自定义分类条件，以满足于不同的工作需要。

雷击信息GIS分析

GIS系统与雷击定位系统实时联网，GIS系统从雷击定位系统中获取实时信息：如雷击时间、雷击位置（经纬度）、雷击电流强度、雷击电流极性等。

故障抢修最短路径分析

系统为巡视和抢修车辆提供一点到多点和多点到一点的最优路径分析以及供电最短路径分析。

模拟停电范围分析

GIS系统有在线运行和模拟运行二种状态。在模拟状态下，所有计算机都可以任意拉合开关进行模拟停电范围的分析，开关状态变化后线路和设备会根据供停电状态动态着色，直观反映模拟电网情况。

输电网运行管理

输电线路的运行信息管理要与原有的生产管理信息数据库结合，建立统一的数据库管理，具体功能包括：输电线试验记录管理、输电线设备缺陷管理、线路巡视管理、特殊区域管理、线路检修管理、输电线故障和事故管理。

高压污秽GIS空间分析

利用 GIS强大的空间分析能力，进行高压污秽分析，可采用二种方式完成：利用环保局大气污染信息、利用电力局测试数据。

Internet查询系统

分为输电网 Internet查询和雷击定位Internet查询二大功能。

系统提供电网设施及与之相关的属性数据的编辑维护工具，可方便地进行数据的日常更新维护。系统在电力设备及其属性数据之间建立关联，真正使图形管理和属性管理紧密结合。提供了完备的电网设施建模工具、电网运行逻辑建模工具，可实现在线动态修改。

结论

伴随着国民经济的飞速发展，国家的经济建设对电力的需求越来越多，电力行业的业务越来越复杂，电力行业作为国家支柱型行业，需要通过提高效率和效益为核心的管理要求日益迫切。本论文描述的输变电电力GIS系统正好能够满足电力行业信息化的整体要求，系统通过充分运用先进的管理理念和计算机技术、通讯技术、控制技术，根据电力行业整体的发展水平和未来的发展趋势，使电力GIS应用变得高效化、经济化。同时，通过提高电力企业的管理水平和社会服务水平，提高企业的整体经济效益和社会效益，并为建设和谐社会提升城市形象做出应有的贡献。

作者简介：

电路设计行业分析范文第3篇

关键词： 实践教学 Pspice仿真 印刷电路板设计

EDA（Electronic Design Automation，电子设计自动化）技术是现代电子设计领域的核心，它以计算机为工作平台，综合了应用电子技术、计算机技术、智能化技术的最新研究成果，提供了一种融合计算机技术与信息技术的电子系统设计方法，其发展和应用极大地推动了电子工业的发展。现在，功能强大的EDA技术已成为电子设计开发人员不可缺少的一项主要技术[1-3]。当前，为了适应电子设计的发展及改进现有人才培养模式，培养出更优秀的应用型人才，各大高校电类专业都开设了EDA的相关课程，通过该课程的学习，可使学生系统掌握现代电子设计方法，提高学生的工程应用实践能力。

利用EDA技术领域的CAD通用软件包，可以辅助进行IC设计、电子电路设计和PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）设计等三方面的设计工作，主要包括电子系统的设计、分析和仿真及印刷线路板的设计三方面内容。目前，大部分高校主要针对基于大规模可编程逻辑器件的数字系统的设计开设了相关课程，对可编程逻辑器件、硬件描述语言及相关软件开发工具的使用进行了教学。一些应用型背景较强的学校则开设了电子线路CAD的相关课程（如“印刷电路板原理图与PCB设计”），但大部分院校使用的教学平台主要是基于澳大利亚Altium公司的设计平台Altium Designer[4-6]。

Cadence SPB开发平台是美国Cadence公司新一代的系统互连设计平台，整合原理图设计、PCB工具和信号仿真分析等工具，是目前高端PCB设计领域最流行的EDA工具之一[7，8]。相比Altium Designer设计平台，Cadence SPB更适合超多层及高速复杂印刷线路板的设计与制作，具有强大的布线和信号完整性分析功能，适高速布线和大量需要进行信号完整性分析的场合，主要针对复杂、高速和高端应用。同时，Cadence SPB的另一优势是具备强大的Pspice仿真功能。在电子设计过程中，仿真可以在生产期之前发现设计缺陷，从而节省研发经费，同时在计算机上对电路仿真可以节省时间，并可在最坏的情况下对电路进行评估，提高开发产品稳定性和安全性。因此，为了使应用型本科大学生更好地学习和掌握EDA技术，作者在常熟理工学院自动化专业实施了以Cadence SPB为实践教学平台的EDA实践教学，并利用理论与实践相结合的“教学做一体化”教学模式，以任务驱动教学法和项目教学法交替进行授课，取得较好的教学效果。

1.电路仿真实践

Cadence SPB开发平台的Pspice具有丰富的仿真元器件库，Cadence Pspice自带的元件库大约有50，000种，这些器件都具有Pspice模型，可直接调用[9，10]。同时，可以根据自己所采用芯片的数据建立自己的器件仿真模型，并利用直观的原理图进行仿真，对电路进行直流分析、交流分析、瞬态分析、噪声分析和傅里叶分析等分析，还可使用蒙特卡罗及最坏情况分析方法进行容差分析，利用Cadence Pspice对电路的这些分析使设计更接近实际情况，大大增加模拟的可信度。

下面以一个反相放大电路的教学实例说明Cadence Pspice的仿真功能。

Cadence SPB开发平台的Pspice仿真分析过程如图1所示。在Cadence SPB实践教学过程中，可以利用直观的原理图进行仿真分析，通过理论讲解与实践操作，使学生通过电路的信号相应理解与掌握所学知识。Cadence Pspice仿真流程如下：首先绘制电路原理图，然后选择分析方法并设置仿真参数，运行仿真后得到仿真结果，如果仿真结果符合要求，则仿真结束，否则修改电路结构或元件参数再进行仿真，直到仿真结果符合要求为止。

打开OrCAD Capture软件包绘制如图2所示反相放大电路图，图中电源及接地属于Source模型库，电阻属于Analog模型库，运算放大器uA741属于Opam模型库，相关设置参数如图所示。

V2是一个正弦波激励源，其直流偏置电压VOFF设置为0V，交流幅值的峰值设置为5V，频率FREQ设置为100Hz，交流分析参数AC的幅值设置为1V。在瞬态分析时，运行时间为100ms，步长为0.1ms，进行傅里叶分析时，基波频率设置为100Hz，并计算到9次谐波。反相放大电路时域响应仿真结果如图3所示，作为对照，将输入信号也进行了显示。可见运放电路对输入信号实现了反相和放大的作用，结果非常直观地显示了电路的功能，将仿真结果获得的放大倍数与电路理论计算出的放大倍数进行比较，使学生加深对电路原理的理解，同时提高了学生分析复杂电路的能力。

对于频谱分析，可使用直角坐标或对数坐标显示，直角坐标和对数坐标显示的傅里叶频谱结果分别如图4所示，由图可以直观地看到基波分量与各次谐波分量的幅度值在频谱上的分布，对数显示的结果则可以看到频谱分布的更多细节。从结果看，基波分量的振幅及相位最大，其他的各次谐波越来越小，所以放大电路对基波信号的放大作用是主要的。也可点选View/Output File菜单命令查看电路系统设计参数、瞬态分析及傅里叶分析的文字结果，可以从文字结果中详细看到基波分量、第2至第9次谐波分量的幅度值、相位值及归一化的幅值、相位值及总的谐波失真系数等关键仿真参数。

2.PCB板设计实践

在利用Cadence SPB开发平台进行印刷电路板设计的实践教学中，以培养学生电子线路板设计能力为核心，基于印刷电路板制作的工作过程构建整个教学过程，将项目案例作为载体引入印刷电路板设计的实践教学过程中，通过接近真实产品的开发过程，给学生一个实际演练的机会，使学生加深前期学习过的相关理论知识的理解，掌握印刷电路板设计的基本流程，通过结合同一时期所开设的单片机实验实践教学内容，使学生更深入地了解做单片机实验时实验箱各器件的工作原理，通过这种“教学做一体化”教学模式，让学生清楚自己在进入未来的工作岗位前，需要掌握一些什么开发工具，并且通过项目教学实例，使学生明白自己到达工作岗位后，到底可以做些什么。

单片机最小系统是一个典型的实践教学项目，通过这个项目的学习与制作，可使学生更深入地理解单片机系统硬件原理，为课程设计及后续的毕业设计打下良好的系统分析与电路板设计制作基础，并可通过整个设计过程，带领学生将最小板制作焊接出来，使学生经历由原理图到设计制作PCB的全部生产过程。学生通过该项目的实施，学到接近真实产品的生产过程训练。

单片机最小系统原理如图5所示，系统由单片机芯片、晶振、电源、流水灯指示及扩展接口插座组成，使用Cadence SPB开发平台的Design Entry CIS软件包中的Capture工具设计原理图，设计过程有些元件的外形及对应封装系统库中不存在，因此必须自己添加这些元件的原理图库或封装库。在原理图画好且封装库设置好后，可以生成网络表（Net List）；接下来使用PCB Editor软件包中的Allegro PCB Design工具建立电路板（以及元件的封装信息，构成该设计工程的封装库），在设置好格点大小、板子层数、最小线宽、最小线间距、焊盘最小间距及板子的尺寸后，即可导入由原理图生成的网络表，但要注意在导入网络表前必须指定元件的PCB封装库路径。成功导入网络表后，可以进行布局操作，根据原理图在PCB中合理摆放元件，元件布局完成后，即可利用Allegro强大的布线功能进行布线操作，布线完成后，即得到如图6所示的PCB设计电路图。在最后输出提供给PCB生产商的Gerber文件之前，还必须给电路做一些必要的检测工作，检查元件封装、有无未连接的网络等，为了避免干扰，可以给PCB铺铜，对于复杂、高速电路，可以进行信号完整性等分析。在这些工作完成后，即可输出将走线层、阻焊层、丝印层、钻孔文件等底片文件，最后将输出的Gerber文件提供给PCB制板商。至此，利用Cadence SPB开发平台设计PCB板的实践教学过程顺利结束，接下来就是等待PCB电路板制作出来后，进行元器件焊接及调试硬件系统的实践过程。

本文通过Pspice仿真与PCB设计的教学实例研究Cadence SPB开发平台在EDA技术课程实践教学中的应用，Cadence SPB开发平台提供综合原理图设计、电路原理仿真与PCB设计等应用型本科大学生要掌握的EDA技术的一个实践教学平台，基于该实践教学平台，采用理实一体化的教学模式，可帮助学生快速掌握业界最先进EDA设计工具的使用，使学生系统掌握接近业界生产实际的知识和技能，并使学生对在校期间学到的不同学科的电子设计知识做到融会贯通，提升学生的自主创新意识和工程实践能力。

参考文献：

[1]王彩凤，李卫兵，齐爱学等.基于应用型人才培养的EDA实践教学模式改革研究[J].教育教学论坛，2014，（28）：52-54.

[2]吴冰，李森森.EDA技术的发展与应用[J].北京：电子世界，2000，9：20-21.

[3]潘松，黄继业.EDA技术实用教程[M].北京：科学出版社，2013.8.

[4]牛耀国，朱朝霞，芮新芳.Altium Designer软件在印刷电路板设计中的应用[J].北京：电子科技，2011，8：128-130.

[5]何丽红，洪海山.基于Altium Designer的电子电路仿真设计[J].计算机与网络，2013，19：62-65.

[6]张辉.浅谈Protel 99SE在PCB设计中的应用[J].教育教学论坛，2015，17：251-252.

[7]周润景，刘梦男，苏良昱.Cadence高速电路板设计与仿真（第4版）―原理图与PCB设计[M].北京：电子工业出版社，2011.7.

[8]于争.Cadence SPB 15.7工程实例入门[M].北京：电子工业出版社，2010.5.

电路设计行业分析范文第4篇

1.1具体学习目标如下（1）理论知识教学目标能够正确识图和正确绘制电路图；熟悉交直流电路的基本分析和计算方法；掌握汽车电动机与控制电路的分析方法；熟悉汽车常用电路元器件、变压器及电动机的结构、工作原理与符号、参数、功能及选用方法；掌握必需的安全用电常识；常用电工与电子测量仪器及仪表进行基本电路检测的能力；熟悉电工电子技术知识汽车控制电器设备的工作原理及其故障分析方法。（2）实践操作教学目标具有正确使用常用电工、电子仪器仪表（万用表、示波器、信号发生器）的能力；具有正确识读电子元器件能力；掌握使用万用表判别电子元器件的极性与好坏的能力；能正确安装、测量与调试各汽车单元电路；具有电子电路安装、焊接基本技能，及电子线路故障的检测、分析及故障排除；具有查阅资料能力；具有运用所学知识与技能解决整车电路性能的分析判断与维护能力。

1.2课程改革设计的理念与思路通过市场分析及社会需求调研定位了培养目标及就业岗位，从而确定了典型工作领域，归纳出行动领域，最终转化出学习领域并设计学习情境。课程改革设计思路为三个转换：第一个转换：工作领域转换为行动领域学生毕业后工作领域通常为：汽车维修技工、汽车维修电工、汽车钣金、汽车美容与装潢、汽车涂装、汽车商务等。以汽车维修电工工总为例，学生的就业岗位是汽车维修电工，学生毕业后，如想胜任该工作，需要学习的知识（行动领域）包括：汽车动力系统电器设备的检修；汽车车身电器设备的检修；汽车空调的检测；汽车总线路的识读与连接等。第二个转换：行动领域转换为学习领域课程组与企业专家，通过对行动领域进行剖析，在任务实施时，尽可能营造真实的车间环境，设计出7个学习领域内容分别是：学习领域1直流电路的分析，学习领域2交流电路的分析，学习领域3汽车电机与控制电路，学习领域4常用半导体器件及应用，学习领域5汽车整流电路和稳压电路，学习领域6数字电路，学习领域7汽车电工测量仪表。第三个转换：学习领域转换为学习情境。

以学习领域1知识为例，设计出教学内容和训练项目以及学时分配，如表下：单元一直流电路（10课时理论6实训4）教学内容和要求：（1）电路基本概念，要求了解；（2）电阻元件，要求熟悉；（3）电容元件、电感元件，要求熟悉；（4）简单电路的分析，要求熟悉；（5）万用表的使用，要求掌握。训练项目，项目一：直流电路技能训练（4课时）实践内容：（1）使用万用表检查电阻电路的故障（2）使用万用表检测直流电桥电位（3）测量电路中应用KCL、KVL实践目的与要求：（1）牢固树立“文明生产、安全第一”的职业意识，确保人身和设备安全（2）能正确使用万用表，并正确读数（3）能用万用表测量电阻的大小并能识读电阻、电容的大小（4）学会按电路图及实验步骤完成接线、调试、观测、分析和记录（5）学会电路中电压、电流等基本物理量的测量方法

2理实一体化教学任务的实施

2.1教学条件我院电工综合实训室是为全校开设《电工应用技术》《、汽车电工电子基础》等课程而设置的专业技术基础实训室。主要承担电专业（如：电气自动控制、机电一体化技术、等专业）的电工应用技术项目教学与非电专业（如：汽车运用与维修和汽车电子技术等专业等专业）的实训及实验教学任务。电工综合实训室有电工综合实训台达到25个，配置了电工工具，各类常用电工仪表等设备，具有实习实训工位50个，可同时进行50人的技能实习或实训。建筑面积应达200平方米。可为电气自动化、汽车电子技术等专业提供最基本的技能实训及培训。实践教学环境和设备满足教学要求；实验开出率≥100%，设备完好率≥95%。全面提升职业教育质量，保证学生实践训练的时间和质量，将为我校培养大批高技能人才提供物质基础，通过扎实有效的实训教学将使学生的操作技能和实践能力得以培养，调动了学生学习的积极性。

2.2一体化教学实施的多种教学方法合理运用教师下发工作任务单，学生依据任务单，资讯，提出问题，教师解惑。教师解惑之后，学生逐渐过渡到通过资料进行工作计划的制定。在学生自主参与和教师参与教导下，采用项目法等教学方法进行学习。任务完成后，教师抽查两个小组汇报任务完成情况，进入总结汇报环节。

电路设计行业分析范文第5篇

关键词 PSASP；三相短路电流；基于潮流的短路计算；基于方案的短路计算

中图分类号：TM713 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）022-144-1

短路计算的目的是在某种故障情况下，求出短路点的故障电流、电压，及全网各母线电压和支路电流。其中，三相短路电流计算是电力系统规划、设计、运行中必须进行的计算分析工作，其电流是否超标已成为困扰电网安全运行的关键。基于PSASP软件可有效、方便、快捷地实现对电网三相短路电流的计算。本文对PSASP进行短路计算的过程作了说明，并对比分析了PSASP基于潮流和基于方案进行短路电流计算的结果。

1 PSASP介绍

电力系统分析综合程序（Power System Analysis Software Package，PSASP），由中国电力科学院研制，主要用于电力系统的运行、设计 、研究。具备多文档界面，可以方便地建立电网分析的各类数据，绘制所需的单线图、地理接线图、厂站主接线图等，在此基础上可以进行各种分析计算，并输出结果。

PSASP程序可以进行简单及复杂故障方式的短路计算，短路计算可以在设定范围内扫描进行，也可在指定地点进行。可基于潮流计算的结果，也可以基于方案进行。

2 算例分析

本文以PSASP自带的WSCC-9节点系统进行算例分析。

WSCC-9节点系统单线图如图1所示。

图1系统根据实际运行情况，规定：节点发电1为平衡节点，节点发电2、发电3为PV节点，节点STNA-230、STNB-230、STNC-230为PQ节点。

在PSASP程序中，变压器、交流电力线路的数学模型分别采用“T”型等值电路和“π”型等值电路。PSASP常用的有恒阻抗、感应电动机负荷、负荷静特性三种负荷模型。若在程序中，将负荷模型改为100%的恒阻抗模型，则计算中不计入负荷电流的影响。本文选取恒阻抗模型进行潮流及三相短路电流的计算和分析。

在PSASP中以“作业”的形式组织短路计算，“作业”信息中确定了电网的结构，运行方式及计算的控制信息（计算功能、故障范围、故障方式等）。PSASP程序提供了两种计算短路电流的方法：基于方案（即网络初值条件）的计算方法、基于潮流计算结果的计算方法。

基于方案的短路计算，其电网结构和正、负、零序参数等均取自所基于的方案，在计算过程中忽略负荷。基于潮流的短路计算方法，其所需基础数据均取自潮流作业的计算数据和潮流计算完毕所得的结果；由进行潮流计算所定义的方案确定电网的负、零序参数；由发电机和负荷模型及潮流结果，确定元件的等值电路和相关参数。

设定全网母线发生三相短路，PSASP软件逐个对全网各母线，按ABC三相短路方式计算。基于潮流和基于方案的短路计算结果如表1。

以上两种计算方法采用的网络数据相同，但基于潮流的短路电流计算结果与基于方案所得的结果都不同。从单个节点的短路电流计算结果的差值来看，短路电流结果相差较大的地方发生在连接发电机端的母线上。上述差异产生的原因一般是假设的计算条件不同，如开路电压的求取、负荷如何考虑等。

3 结束语

利用PSASP软件对系统进行潮流计算和短路计算，减少了工作量，提高了计算速度和准确性。根据所得潮流和短路数据，便于进行网络分析，制定降损措施，及继电保护装置的设计与整定。本文分析了PSASP软件进行短路计算的两种不同方法所得结果的差异，这样就可以针对具体的应用，取相应的短路电流设置条件，以满足实际应用的需要。

参考文献

[1]李光琦.电力系统暂态分析[J].中国电力出版社，2007.

[2]田华，王卿，朱峰，杜林，毛玉宾.基于PSASP程序的短路电流计算结果分析比较探讨[J].电力系统保护与控制，2010，1.

[3]PSASP7.0版短路计算用户手册[M].中国电力科学研究院，2010.

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