变电所实训总结范文

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中图分类号：G424 文献标识码：A

Exploration and Practice of Electrified Railway Professional

Traction Substation Teaching Practice

YANG Dali

（Wuhan Railway Vocational College of Technology， Wuhan， Hubei 430205）

Abstract In this paper the traction substation maintenance "and" the practical operation skills the main jobs of this course required， put forward the thinking course practice teaching base， analyzes the general principles of teaching practice of the project design， the design of the traction substation practical teaching specific projects and integrated project combining with the teaching practice， experience， the teaching organization and implementation plan， with a strong operational. This paper provides reference for electrified railway traction substation professional training base of the building and the implementation of practice teaching.

Key words traction substation; practice teaching; main electrical wiring; secondary wiring; troubleshooting

“牵引变电所的运行与维护”是电气化铁道专业的主干课程，同时又是一门实践性很强的课程，该门课程针对的主要就业岗位是变电所值班员、变配电检修工。牵引变电所的运行与维护实践教学如何有效开展，以提高学生的动手能力，实现学校所学与企业所需无缝对接，成为从事电气化铁道专业教学的亟待解决的问题。

1 实践教学基地的建设

1.1 建设思路

校企共同建设集课程的实践教学、技能培训、技能鉴定于一体的生产性实训基地。实训基地分校内实训基地建设与校外实训基地建设两部分。在校内实训基地中开发建设“校中厂”（模拟变电所实训基地），在实验室环境中实现在实际工作环境都难以完全展现的真实现场工作任务，培养学生应用相关理论知识对实际问题的解决能力，提升学生的综合素质和应变能力。校外实训基地则依托各个铁路局供电段，开发建设“厂中校”，让学生在现场掌握专业所需技能。

1.2 建设项目

校内实训基地主要是建设模拟变电所实训基地，学生可以在在实训周到模拟变电所进行电气主接线的认知、模拟倒闸操作，仿真现场的各种生产操作和故障处理。有了这样的“校中厂”，就能形成一个集生产、教学、培训、技术服务于一体的共享型实训基地。模拟牵引变电所实训基地主要包括高压设备实训室、模拟变电所主控室、仿真变电所实训室。

校外实训基地主要是根据企业生产进程，结合教学进程、教学内容，兼顾教学条件、职工培训、学生就业等方面的因素，建立“综合型”的校外实训基地。“综合型”校外实训基地主要承担课程综合实训和变电所值班员、变配电检修工考证训练，促进学生技能提升。

2 实践教学项目的设计

2.1 设计的总体原则

设计的总体原则是遵循学生的认知规律，由浅入深，从简单到复杂。首先，让学生对电气化铁道供电系统有一个整体认知，从而对自己所学的专业有整体了解，对各门专业课程之间的联系也会有一定认知。再从整体分解到局部，训练学生熟悉牵引变电所值班员、变配电检修工所需的知识点和实际操作技能点。例如：高压设备的认知与日常维护、牵引变电所电气主接线的识图与倒闸操作、二次接线的识图分析与安装调试、牵引变电所主控室的日常操作与维护、牵引变电所常见故障的处理等。最后，设计牵引变电所综合性实训项目，满足学生职业技能鉴定的需求。

2.2 实践教学项目的具体设计

2.2.1 电气化铁道供电系统的整体认知

在高压设备实训室，采用实际设备和模型相结合的方式，选取可靠方便、操作性强的装置，真正达到培训学生的目的。综合考虑教学与现场结合的真实性和实训室建设的经费要求，为获得尽量高的性价比，牵引变电所的整体构造采用仿真模型，直观且能动态模拟牵引变电所整个送电过程，让学生有一种整体的感觉。对于检修比较频繁、故障率高的设备采用和现场完全对应的实际设备，例如：断路器、电压电流互感器、电动隔离开关。既达到了教学目的，又节约了成本。电气化铁道专业就业岗位和核心课程实际上就是围绕电气化铁道供电系统的整体构造设置的，主要课程有牵引变电所的运行与维护、继电保护装置的运行与维护、高电压试验、接触网的安装与维护。通过本次实验，学生能够明确所学专业各门课程的内在联系，本专业面向的就业岗位之间的关系。实验中，要求学生了解电气化铁道供电系统有哪些主要电气设备、功能、操作规程，并与实际高压开关设备的安装接线建立对应关系。

2.2.2 根据变电所值班员、变配电检修工岗位需求，分步设计实际操作技能点

（1）高压设备的认知与日常维护：在高压设备实训室，利用仿真模型进行一次设备的认知、巡视和日常维护;利用断路器、电压电流互感器、电动隔离开关这些真实的设备训练学生进行一次设备的安装、维护和故障处理。实训时要能够填写一次设备巡视记录表，判断一次设备工作是否正常，对于工作不正常的设备提出改进措施和意见。

（2）牵引变电所电气主接线的识图与倒闸操作：这项操作是作为变电所值班员、变配电检修工和电力调度员必须熟练掌握的技能，应该重点训练。在模拟变电所主控室，把电气主接线图板和主控室的测控保护装置结合，让学生熟悉牵引变电所各一次设备的符号功能、分析常见电气主接线的结构，对比分析高铁和普速铁路牵引变电所电气主接线的异同，以适应中国铁路快速发展的需要。在学生了解倒闸操作含义、熟悉倒闸操作的要求步骤及注意事项、掌握倒闸操作的原则前提下，根据电气主接线图填写倒闸操作票并在主控室测控保护装置上实施倒闸操作。

（3）二次接线的识图分析与安装调试：在模拟变电所主控室，根据典型牵引变电所的控制信号回路图纸，认知展开接线图的构成及各符号含义，分析断路器的手动合闸、手动跳闸、自动合闸、自动跳闸的动作过程和指示信号，再按照展开图进行二次接线图的安装调试，利用万用表测试和故障排查，直至调试成功。

（4）牵引变电所主控室的日常操作与维护：在模拟变电所主控室，判断模拟盘与实际运行方式是否相符，试验信号装置和光字牌显示是否正确;检查下列几项装置，要求工作正常：表计指示、蓄电池切换器位置正确，浮充电流、自动记录表计运行正常，交直流绝缘监视表指示情况正常;转换开关、继电保护和自动装置压板以及切换开关的位置、标示牌应正确，并与记录相符;继电器内部无异音，接点无抖动、位置正常，信号继电器无掉牌，成套保护、故障点探测仪工作正常。

（5）牵引变电所常见故障的处理：此项操作通常在仿真变电所实训室进行，在仿真平台中实现在实际工作环境都难以完全展现的真实现场工作任务。学生在熟悉故障处理原则和方法的基础上，在仿真平成牵引变电所的运行维护及事故处理和抢修实训。实训过程中要能够填写事故现象，进行原因分析，提出解决对策。

2.2.3 设计牵引变电所综合性实训项目，满足学生职业技能鉴定的需求

近年来，电气化铁道专业面向的各个岗位都要求学生在毕业前通过职业技能鉴定，带证才能上岗。“牵引变电所的运行与维护”课程针对的主要就业岗位是变电所值班员、变配电检修工。通过对就业岗位的调研，分析职业技能鉴定的理论知识和实际操作技能点。参照变电所值班员和变配电检修工所需的技能，可以设计变电所值班员考证和27.5KV高压断路器检修两个典型的实训项目，同时开发职业技能鉴定培训方案和课件。在经过两周左右的职业技能鉴定培训后，学生考证通过率大幅度提高。

3 教学实践

教学实践的组织：分组法。每组选出一名小组长，小组长应该具备较强的动手能力和组织能力，能够带动全组分工协作，共同完成实训任务。在实践教学时，考虑到模拟牵引变电所各个实训室的造价较高，所以一般高压设备、模拟变电所主控室都只配一套实训设备，在实施的过程中各实训项目可以分组完成，同时把理论和实践相结合，在实训指导书上任务资讯中设置与该实操项目相关的理论知识，先完成资讯任务的同学先实施，让学生知其然，还要知其所以然。这样，既能把理论知识和实操结合，又能解决实训设备套数较少的问题。

实施方法：按照“六步法”（资讯、计划、决策、实施、检查、评价）的引导实施，在评价时引进过程评价，通过自评、互评和教师评确定最后得分。对于表现突出的小组长，给予一定的加分。在实训过程中，强化“安全高于一切、责任重于泰山、服从统一指挥”的职业素质，对于不服从指挥或胡干蛮干的同学，进行严厉批评，对其动之以情晓之以理，使其明确不服从指挥的严重后果，从而培养良好的职业素养。

4 总结与展望

综上所述，针对“牵引变电所的运行与维护”的主要就业岗位所需的实际操作技能，这门课程实践教学所需建设的基地主要是高压设备实训室、模拟变电所主控室、仿真变电所实训室。实践教学设计的总体原则是先让学生对电气化铁道供电系统有一个整体认知，再从整体分解到局部，训练学生熟悉牵引变电所值班员、变配电检修工所需的知识点和实际操作技能点，最后进行牵引变电所综合性实训项目的训练，满足学生职业技能鉴定的需求。随着国家对高职院校资金投入的不断加大和对口企业对高职院校专业建设实习实训的大力支持，相信“牵引变电所的运行与维护”实践教学条件会越来越成熟，培养出来的学生动手能力也会不断增强，学生在校所学就是企业上岗所需，实现学校与企业的零距离对接。

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二、进行教学内容的调整

在调查研究的基础上，分析现有的实践教学，我们从培养目标制定开始进行实践教学内容调整，包括电路、高压电技术、电机学、数字电子、等实验课的教学内容，电工工艺、仪表安装与调试、断路器拆装检修等实习，增加了生产一线所需要的实践教学内容。为去变电所工作的学生动手能力的提高，增加了“变电所运行与维护”的内容，包括隔离开和关断路器的拆装检修；长用测量仪表的安装与调试；无功补偿和防雷接地系统的安装与维护等。为去电厂工作的学生动手能力的提高，加强了“电能输送系统运行与维护”方面的内容，包括电力变压器的使用和维护、电厂仿真运行实习、发电厂防雷接地和电力电容器、测量仪表的安装调试和使用。

三、实训教学内容的落实

增加培训场地和设备，根据强化实训的内容，对已有的电工工艺实训室、电能计量实训室、PLC实训室、输电线路工艺实训室进行了评估。根据需要增添了部分实训设备，包括高压隔离开关、气体断路器、电压互感器、电流互感器和测量仪表等。新建了输变电控制实训室，购置了10千伏电气控制系统，包括10千伏输入系统、电力变压器、低压输出系统。在利用学校现有设备的基础上，我们还与一些单位建立了实习基地的关系，组织学生到生产一线进行顶岗培训。加强指导人员队伍建设。选派在理论和实践上都有较深造诣的教师和经验丰富的师傅指导动手能力的培训。教师负责理论和实践的结合，他们的主要任务是让学生不仅会操作，还要让学生弄清楚为什么这样操作。师傅的指导作用是使学生熟练掌握操作技能：包括隔离开关、断路器的拆装检修；防雷接地和无功补偿系统的安装；电力变压器的使用；各种测量仪表的安装与调试；发电厂防雷接地和电力电容器安装等方面提高动手能力，达到熟练的程度。时间安排。专业岗位的训练时间安排采取了如下办法：一是充分利用实习时间。二是利用好最后一个学期的时间，最后一学期把毕业实习和毕业设计与岗位培训结合进行。学生可以搞毕业设计，也可以不搞毕业设计，而进行提高动手能力负面的培训，培训合格并写出半年岗位培训的经验总结即可。三是结合专业提高动手能力组织好第二课堂活动，按不同的专业侧重点，把学生的第二课堂活动分成相对应的小组来进行，这也是提高学生动手能力的好方法。学生动手能力的培训在白天进行，也在早、晚和周六、周日休息时间进行。培训制度。为保证提高学生动手能力培训的质量，制定了严格的管理制定。一是对指导人员的要求，包括人员的选择要求，在培训中的责任，对学生的管理要求。二是对受培训学生的的要求，包括按时参加专业岗位培训，在培训中虚心学习，认真刻苦。培训制度的制定与实施保证了提高学生动手能力的质量。检查。按照培训制度，输变电系对专业岗位培训进行经常性的检查，学院进行不定期的检查。在检查过程中，对认真进行指导和管理的教学人员和学生进行表扬，对教学人员存在的问题及时解决，对不认真学习的学生进行批评教育。对培训中出现的其他问题，及时解决。结果。通过强化的“变电所运行与维护”和“电能输送系统运行与维护”的专业岗位的训练，使经过训练的学生在断路器、隔离开关的拆装检修；各种测量仪表的安装与调试；防雷接地和无功补偿系统的安装与维护；电厂仿真运行实习；电力变压器的使用和维护；测量仪表的安装调试和使用；发电厂防雷接地和电力电容器等方面的实际动手能力有了明显的提高。受提高动手能力培训的学生普遍感到：通过这样的培训，个人在一个方面的实际动手能力强了许多，毕业后在该岗位工作，心里有把握多了，这样的培训好。

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二、培养方式与教学计划

1.培养模式目前轨道交通的人才培养模式有三种，定向培养、订单培养、岗前培训式三种。在国内，大中专院校中还没有正式设置地铁供用电专业，地铁供用电的专业人才大多来自电气化铁道供电，电气工程等相关专业，而随着地铁项目陆续开工及投运，轨道交通人才呈现需求量大，专业性强的特点。苏州轨交1号线首批一线专业人才的培养，采用了“订单式”培养模式，介于当时苏州本身不具备学生现场学习与实践条件，采用了外送至北京、上海、广州、南京等城市的地铁公司现场培训3到6个月的实践培训方式。截至目前，苏州已有两条运营轨道交通线路。在与院校原有的合作培养经验及本身现有的运营经验基础下，具备了逐步完善和深化人才培养的条件，在人才培养的周期和专业知识技能等方面可以更具针对性和合理性。

2.培养课程计划结合苏州轨道交通运营公司供电中心对人才专业能力需求及校企合作的框架内容，经过校企双方专业负责人的交流及协商，确定了供电专业人才培养的内容。该专业的课程体系框图如图1，主要分为四大模块。

（1）基础素质模块。该模块体现了高职教育对大学生基础知识及基本应用能力的要求，使其掌握基本的语言文字、外语、计算机应用知识与技能。

（2）核心岗位能力模块。分为专业基本技术、专业核心技术、专业方向技能三部分内容。

1）专业基本技术，要求具备机械基础、工程力学、工程制图、机械零件等机械类和电工电子、电机、电气控制等电类专业基础知识，属于专业基础平台课程。

2）专业核心技术，体现城市轨道交通供电专业特点，通过各课程使学生掌握城市轨道交通供电系统的结构、高压电器设备原理、变配电综合自动化系统、电力监控系统的原理以及相关电气设备的运行维护。

3）专业方向技能，体现了城市轨道交通供电两大专业岗位，高电压和接触网的专业技能。高电压方向体现了城轨供电系统高压设备及继电保护专业知识的应用，并要求熟悉城轨牵引供电系统专业的安全规则。利用院校高电压、供配电、及继电保护实训室内开展的实训来训练学生的基本技能，通过赴轨道交通运营公司供电中心进行高电压的认识实习，增加对现场设备的作感性认识，该实习一般可安排在学生定岗实习前的一个学期，而到了顶岗实习期间，再到公司参加专业岗位的培训和实践来提升岗位工作能力。接触网方向体现了接触网（柔性接触网、刚性接触网和第三轨）的结构组成、作用，要求掌握接触网的受力力学分析和计算，掌握接触网结构中各种负载的分析计算方法、接触网平面设计的基本内容及一般技术原则，能够读懂接触网平面布置图、电气分段示意图和各种装配图，掌握接触网运营、检修和施工的标准及工艺。通过学校接触网实训室的实训来掌握常用接触网零件、设备与工具。通过接触网支柱的登杆训练适应将来现场作业中的登高作业。通过赴轨道公司参观、跟现场运营班作业进行接触网现场实习。

（3）综合应用模块，要求学生在校期间完成高压进网作业许可证的培训及考核，该证是供电类专业进行高压作业的许可证，是城轨供电岗位的必备证书。同时需要完成毕业设计。

（4）拓展模块，通过选修课及专业讲座的形式，使得学生了解轨道交通公司的运营管理、公司内涵以及轨道交通供电应用的新技术。该课程可以通过轨道交通公司的人教部门和供电专业人员授课完成，这样利于学生提前了解企业，缩短学生入职适应时间。

三、校企合作资源共享及实训基地的建立

教学资源共享。共享图书、教材、网络数据库教学资源，校企合作开发城轨供电类教材。共建专业教师团队。院校的专业教师可以到企业授课，苏州轨交公司具有丰富经验的工程师到校授课或开专业讲座。院校供电专业教师团队和轨交公司供电专业工程师组成优势互补的专兼职教师团队。共建校内外实训基地。教学仪器市场上还没有专门针对城轨供电专业的实训仪器和设备，学校可以通过在传统变电站综合自动化等实训设备上进行模块化改造，比如在供配电实训装置中，增加城轨牵引供电模块，再加以改造，使其成为地铁中典型的牵引降压混合变电所装置。同时与当地轨道交通企业共建现场性强的接触网和高电压实训基地。给学生及在职人员提供实践与训练的场所，开展职业资格认定合作。学校专业教师下企业实践。利用假期下轨道交通公司运营一线，了解和掌握最新的轨道交通供电技术，跟踪最新的运营动态。

四、就业服务与保障

就业服务的对象是学生，而根本上是学生、学校、企业三者的关系。协调好三者关系，学生的就业服务就能做好。首先在学生在校学习过程中，创造与轨道交通公司互动的条件，通过邀请城轨公司的工程师给已组成的“地铁班”定期进行企业文化和专业技术讲座，通过学生实习前纳入教学计划的认识参观实习，以及在学生下城轨公司顶岗实习期间组织专业教师的定期巡视，来完成过程性监督和保障。完善学生预就业实习阶段的意外保险与医疗。现有轨道交通公司对于实习的每个学生提供一定的住宿和生活补助，使其无后顾之忧。而对于城轨公司不予录取的学生，学校积极组织再推荐就业等都是作为该专业所必须的就业服务保障。

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一、引言

随着我国电气化铁道的飞速发展，铁路部门对电气化铁道技术应用型人才的需求数量和质量日益提高，因此，作为和铁路行业紧密联系的高职院校，在人才培养中必须融入铁路行业特色，这就需要在人才培养的重要环节――课程体系的构建中体现与时代特色相符的理念实施和完善。基于“以岗导学”的人才培养模式正是将高职教育与企业特色及需求紧密结合的一种职业教育理念。

二、基于以岗导学课程体系构建的思路与步骤

（一）企业岗位调研

职业教育的主要目的是对受教育者通过专门的训练使其具备从事某种职业所必需的职业技能。在这一过程中，课程内容成为职业技能训练的重要载体和手段，因此，构建基于以岗导学的课程体系时，课程的内容必须来源于企业岗位的调研和分析。企业岗位调研主要包括三方面内容。

1.划分岗位群。划分岗位群是构建以岗导学课程体系的基础工作，为后面典型工作任务的分析归纳、确定学习领域提供依据。经过调研后得知，一般适宜电气化铁道专业毕业生在铁路系统就业的主要工种有：接触网工、电力线路工、牵引变电所值班员、电气值班员、变电检修工、继电保护工、电气试验工、轨道车司机八个岗位。

2.确定岗位核心技能。所谓岗位核心技能，就是胜任这个岗位应该具备的专业技术技能，在调研中要以上述八个岗位的实际工作内容为基础，结合中国铁路总公司的岗位培训规范和行业指导委员会提出的专业培养要求确定岗位的核心技能需求，例如接触网中级工的岗位核心技能如表一所示。

3.了解企业的培养要求。员工作为企业的关键部分，在对其准员工的培训中要注意所就业企业文化、企业内涵及非智力因素等需要的需求，在课程体系的建设中要处理好素质、知识、能力与技能的关系。

（二）典型工作任务分析与归纳

岗位工作任务的分析与归纳主要是描述一项完整的工作行动，包括计划、实施、评估整个行动过程。在实际工作过程中，岗位工作任务繁杂而又零碎，不能全部照搬至教学过程中，因此，在学校的教学设计需要邀请企业专家，会同专业教师对教学过程中开展的工作任务进行归纳总结。而在总结时，要紧扣“典型”二字进行，即典型工作任务分析与归纳的来源依据是繁杂而又零碎的岗位实际工作任务，但是要将岗位工作任务进行科学合理的汇总、归纳、合并等。并且归纳后的典型工作任务应与后续学习情境的设计相关，使“典型工作任务”成为贯穿全课程的实际工作项目，成为课程知识教学开展的重要载体，例如，接触网工岗位的典型工作任务如表一所示。

（三）划分行动领域和转化学习领域

分析与归纳典型的工作任务后，首先应通过整合，将工作任务划分为行动领域，然后以此为基础开发学习领域。行动领域是某一类典型工作任务的集合和集中体现。行动领域的划分即将某一类工作过程、方法、对象、成果相似的典型工作任务进行归类并对其进行描述，例如接触网网工岗位的典型工作任务有21项，但经过归类划分后形成了6个行动领域，如表一所示。通过对行动领域进行工作内容分析和所需具备的能力分析，则可相应开发与之对应的学习领域。开发学习领域即开发课程，具体就是为了形成相应的行动领域的职业能力，确定学习目标和学习内容。

（四）构建课程体系

各岗位所对应的专业学习领域确定后，就可以整合构建专业课程体系。课程体系包括基本素质课程、职业能力培养课程、职业素质拓展课程和职业综合能力课程，如图一所示。

基本素质课程的设置主要是促进学生全面发展为其职业生涯打下坚实的发展基础，并为后续课程提供支撑。电气化铁道技术专业基本素质课程包括公共素质课程和专业基础课程。公共素质课主要由语文、高等数学、计算机基础、外语等课程组成。专业基础课主要由机械制图、电路分析基础、电子技术基础、铁道概论、高电压技术、电气工程CAD、钳工技能实训等组成。

职业能力培养课程是学生从事各职业岗位工作任务、掌握岗位核心技能的基础。在课程的归纳和整合中，按照岗位核心能力描述典型工作任务归纳与分析确定行动领域转化学习领域的思路进行。电气化铁道技术职业能力培养课程包括接触网、牵引变电所、牵引供电系统分析、变电所综合自动化技术、配电线路、牵引供电系统继电保护、电机与电气控制技术等。

职业综合实训课程是为学生综合掌握专业面向工作岗位体系的技能及具体岗位完整的工作行为而进行的综合性技能训练。电气化铁道技术专业职业综合实训课程包括接触网工技能考证培训、电力线路工技能考证培训、接触网综合实践、牵引变电所综合实践、顶岗实习等。

职业素质拓展课程主要为学生提供各方面的选修课程，为学生就业和就业后岗位升迁、拓展所需的知识、技能提供必要的知识储备。电气化铁道技术专业职业素质拓展课程主要包括牵引供电规程与规则、电工考证实训、动车组技术。

三、结语

构建适合专业特色的课程体系是制定人才培养方案的重中之重，因此，作为岗位特色非常明显的高职电气化铁道技术专业，在专业构建时应以毕业生面向的工作岗位为基础，以“以岗导学”的人才培养理念为理论依据，通过企业调研、典型工作任务分析与归纳、划分行动领域和转化学习领域、构建课程体系等步骤构建课程体系。

参考文献：