时间：2023-01-08 04:32:07
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电压表设计论文，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
在单片机数据采集电路的设计中,做到了电路设计的最小化,即没用任何附加逻辑器件做接口电路,实现了单片机对AD678转换芯片的操作。
AD678是一种高档的、多功能的12位ADC,由于其内部自带有采样保持器、高精度参考电源、内部时钟和三态缓冲数据输出等部件,所以只需要很少的外部元件就可以构成完整的数据采集系统,而且一次A/D转换仅需要5ms。
在电路应用中,AD678采用同步工作方式,12位数字量输出采用8位操作模式,即12位转换数字量采用两次读取的方式,先读取其高8位,再读取其低4位。根据时序关系,在芯片选择/CS=0时,转换端/SC由高到低变化一次,即可启动A/D转换一次。再查询转换结束端/EOC,看转换是否已经结束,若结束则使输出使能/OE变低,输出有效。12位数字量的读取则要控制高字节有效端/HBE,先读取高字节,再读取低字节。整个A/D操作大致如此,在实际开发应用中调整。
由于电路中采用AD678的双极性输入方式,输入电压范围是-5～+5V,根据公式Vx10(V)/4096*Dx,即可计算出所测电压Vx值的大小。式中Dx为被测直流电压转换后的12位数字量值。
RS232接口电路的设计
AT89S51与PC的接口电路采用芯片Max232。Max232是德州仪器公司(TI)推出的一款兼容RS232标准的芯片。该器件包含2个驱动器、2个接收器和1个电压发生器电路提供TIA/EIA-232-F电平。Max232芯片起电平转换的功能,使单片机的TTL电平与PC的RS232电平达到匹配。
串口通信的RS232接口采用9针串口DB9,串口传输数据只要有接收数据针脚和发送针脚就能实现:同一个串口的接收脚和发送脚直接用线相连,两个串口相连或一个串口和多个串口相连。在实验中,用定时器T1作波特率发生器,其计数初值X按以下公式计算:
串行通信波特率设置为1200b/s,而SMOD=1,fosc=6MHz,计算得到计数初值X=0f3H。在编程中将其装入TL1和THl中即可。
为了便于观察,当每次测量电压采集数据时,单片机有端口输出时,用发光二极管LED指示。
软件编程
软件程序主要包括:下位机数据采集程序、上位机可视化界面程序、单片机与PC串口通信程序。单片机采用C51语言编程,上位机的操作显示界面采用VC++6.0进行可视化编程。在串口通信调试过程中,借助“串口调试助手”工具,有效利用这个工具为整个系统提高效率。单片机编程
下位机单片机的数据采集通信主程序流程如图2所示、中断子程序如图3所示、采集子程序如图4所示。单片机的编程仿真调试借助WAVE2000仿真器,本系统有集成的ISP仿真调试环境。
在采集程序中,单片机的编程操作要完全符合AD678的时序规范要求,在实际开发中,要不断加以调试。最后将下位机调试成功而生成的.bin文件固化到AT89S51的Flash单元中。
人机界面编程
打开VC++6.0,建立一个基于对话框的MFC应用程序,串口通信采用MSComm控件来实现。其他操作此处不赘述,编程实现一个良好的人机界面。数字直流电压表的操作界面如图5所示。运行VC++6.0编程实现的Windows程序,整个样机功能得以实现。
功能结果
1.全美天才教育研究会会长兰祖利（Renzulli，J.S.）教授：“如果教育者能给予所有学生以机会、资源和激励，促使他们的聪明才智发展到最高水平，那么人的作用就可以得到最充分的发挥”。
兰祖利教授及其团队创立的三环天才理论认为：只要具备下列三个要素的学生就是资优人才。
①高于平均水平的能力——包括抽象思维、言语表达、逻辑推理、记忆力等方面的能力。
②执着精神——强烈的兴趣、热情和爱好，坚韧不拔、吃苦耐劳、努力工作、充满自信。
③创造力——独创性思维，好奇、善于思考、敢于冒险，能接受不同的观点和新鲜事物，敏感性强。
（犹如三个叠合交叉的圆环）
2.三环天才理论的特点。
①不主张判断某人是否为天才，而是主张发现学生的天才行为，并发展这种行为。
②面向全体学生，天才的表现可以因人而异，因环境的不同而变化，不是一成不变的。每一个儿童，甚至是智力较差的儿童，都可能具备某一方面的天才。
③三要素的特点和相互关系
高于平均水平的能力：潜在能力。这一要素比较稳定，可以由测量获得。
·执著精神和创造力更富动态性、是可变的。
·执着精神和创造力经过适当的刺激和培训，两者都可以得到发展，两者总是互相刺激，互相促进、共同发展的。
·执着精神和创造力不仅仅是“识才”的标准，更是“育才”的目标。
·创造有一个基本原则是“人人都有创造力，创造力的水平经过训练是可以提高的”。
3.全校范围丰富教学模式之一：开展三元丰富活动培养全体学生的天赋和才能。
三元丰富模式：
第一类：一般探索活动——激发兴趣。
通过阅读书籍、实地走访、虚拟参观、网络活动等方式进行。
第二类：集体培训活动——着力培养学生的技能和素质。
第一是培养学习技能，如怎样记笔记、如何从网络下载需要的内容、如何写论文等。
第二是进行有关训练：
（1）创造性思维方法的训练；
（2）解决问题能力的训练；
（3）人际交往及合作能力的训练。
第三类：个人或小组对现实问题的探索。
1.这是带有研究性和调查性的活动，尽管只是“少年版”的研究活动。
2.由学生自行提出问题并尝试应用一些专业的研究方法。
3.这些问题没有唯一的答案，可以有好几种不同的解决方案。 二、探究性实验的立足点
针对三环天才理论，对于资优生的培养，个人理解它有如下观点：
①提供多种机会，激发学生的动机（学习的内驱力）；
②通过科学探究点燃学生的想象，激发学生的思考；
③让学习动起来并增强创新性；
④深度学习及有价值的实践导向。
根据上述的理解，结合探究性物理实验具有的设计性、研究性、探索性的功能，以及对介于儿童和成人之间的中学生，已具备了初步科学探究的潜能，笔者认为探究性物理实验对资优生的培育能发挥一些作为，特别对激发学生兴趣与思考（Why）、动手能力、创新与产出将起推动作用，与此相对应，探究性实验活动要做好以下的定位。
1.立足基本技能的训练——探究活动的基础
亚瑟·米勒（A.Miller）教授将科学探究能力包含的成分分为三类：一般的认知技能（例如观察、分类等等）、实践的技能（例如，知道怎样使用不同的测量工具）和探究的策略（例如，知道用重复测量来提高测量的可靠性）。他认为第一种技能是不需要教的，它是所有孩子都拥有的认知的一般特性，而其他的两种技能是需要教的。
针对实践的技能的训练，首先要有严格的实验室纪律，让学生有安全意识，对人身、对仪器有保护意识。其次再培养使用不同的测量工具和设备。学生是实验阶段的主角，要给予锻炼的机会。对测量工具和设备，主要依靠学生自己通过阅读说明书，掌握操作方法和技术性能，而教师可给一些提示，学生互相之间可交流讨论预习情况，一起适当分析测量工具的设计思想。在学生预习好的情况下，“逼”学生动手，大胆操作。
针对探究的策略的训练，在实验前，先让学生集体讨论交流各自的实验方案，鼓励学生发表见解；实验过程中，要培养学生具备良好的习惯，例如，电学实验，首先能按电路图摆放仪器，要将实验中需要调节的仪器摆在手边、需要读数的仪器要摆在方便读数的地方、回路的接线布线，要方便自己的检查、接线前电源要先断开等等。实验后，汇报实验的观测结果，引导学生对实验结果进行探索。例如，通过交流认识误差存在的客观性，正确分析误差来源，从而找出最佳实验条件。
2.进行探究式实验教学活动
在实验中，通过对一些感性材料的接触与研究，能激发学生对事物的兴趣和理性思考。为了激发学生的创造力，促进学习过程的内化，尽量采用开放式的探索方式。传统的教学观念侧重于“去问题”教学（解决问题），而新的学习理念是“发现问题”，注重质疑探究（发现问题、提出问题、探究问题、讨论问题）。为达成这样的效果，要为学生提供合适的资源并侧重培养质疑探究的能力。
（1）选取具有可探究价值的资源。
①真实完整的问题；
②开放式的问题；
③适合学生认知水平的问题。
（2）质疑探究能力的培养——探究活动的核心。
苏联霍姆林斯基说过：在学生的脑力劳动中，摆在第一位的不是背书和记住别人的思想，而是让学生本人进行思考。
在探究性的活动中，教师作为指导者、协作者、参与者的角色出现。教师如何激发学生的思考？是探究成功与否的关键。作为指导者，应当创设问题情境，从实验的设计思想、器材的选择、操作过程等，让学生有源于学生认知结构的发现，有新的直接体验和感悟。作为协作者、参与者，要赏识学生在活动中的闪光点，分享解决旧问题又生成新问题的感受。下面用一节课例，来展示如何培养学生的能力过程。
（选修3-1）第三章《恒定电流》中的第4节“电阻的串、并联及其应用”，对于其中电流计改装为电压表的内容，把它定位为一个探究主题——“探究电压表的原理与结构（型号J0408）”。
活动方式——采用实验探究型提问方式，引导学生探究、讨论问题。
教学片断1：用电压表测量串联电阻的部分电压和总电压。
演示实验一：如图R1=5Ω，R2=15Ω.将两电阻串联，接在稳压电源两端U=2V.
提问：①R1两端的电压U1=？
②用电压表测R1两端电压时，读数多少？[电压表的型号（J0408）]
学生计算：U1=0.5V。
评价计算方法（学生：比例法计算最简便）。
观测（请学生读数：0.50V）。
（另外，也测量R2两端的电压确为1.50V。）
演示实验二：上图中的两个电阻调换为R1=5KΩ、R2=15KΩ，仍接在稳压电源两端U=2V。
再提问：③R1两端的电压U1=？
④用电压表测R1两端电压时，读数多少？
学生类推：U1=0.5V。
观测（请学生读数：0.22V）。
提问：怎么回事？R2两端的电压又是多少？
实际测量之，只有0.66V。
再提问：哪位同学知道读数变小的原因？
大部分学生表情生动，却说不出自己的看法；极个别学生有见解。
某学生：电压表与R1并联，并联部分电阻小了，电压小了。
追问：两次实验电路结构相同，为什么在实验一，读数与计算几乎吻合？
该学生停顿片刻，无法回答。
讨论引导：肯定由于电压表接入引起的，要弄清原由，需要认识电压表的内部结构。
点评：引出有价值的，能用实证方法来进行研究的问题。学生提出自己对问题答案的推测，经过教师与学生之间，学生与学生之间的讨论，得出学生自己或小组对问题答案的预测，师生互动、生生互动，贯穿探究的全过程，构成了探究的“软环境”。
教学片断2：电压表的逆向设计。
本节课中所探究的电压表是学生常见的（J0408）型号的电压表，上课时每两个学生一只该型号的电压表。教师先介绍表头的工作原理，给出表头参数（满偏电流Ig=1mA、电流计的内阻Rg约100Ω）再设置问题串：
提问：表头能测电压吗？能测多大（引导学生估算：Ug=IgRg≈1×10-3×100V=0.10V）？它是不是大家面前的这个电压表？
引导问：表头只能承受小电压，要测量较大的电压时，怎么办？
引导学生设计方案并筛选：
方案1：增大Rg以增大Ug可行吗？
方案2：在表头串联一个分压电阻（该方案由学生提出并达成共识）。
追问：（J0408）型号的电压表中量程为3V的含义是什么？
其分压电阻值多大？（请学生自行计算，并评价其中一种简约方法：RV==Ω=3000Ω，RV=Rg+R分。
拓展提问：0～15V量程又该怎么设计？如何实现双量程？
（对双量程中两个分压电阻的设置上，肯定了一位学生有效利用分压电阻的优化重组设计，教师同时展示电压表中电阻器的实物摆布和说明书中的电路图以印证，学生欣喜。）
点评：使用能够直接对问题进行调查研究的方法。
实验中创设的问题情境，应尽量做到“以疑激思”、“以疑诱思”，不断为实验创设悬念、正疑，激发主体思维最大限度地参与实验探究过程中。教学实践表明，疑质探究在于通过学生自己感受论证的思维过程，体验发现的乐趣，帮助学生形成积极探索的精神，培养创新思维方法和科学精神。
（3）增加探索性实验——探索活动的补充。
在实验教学中，要尽量创造机会，方式方法很多，如让学生改进实验、拆装旧仪器；再如，中学物理实验大部分是验证性实验，我们在教学中可以把一些验证性的实验变为探索性的实验，要尽量再现实验的设计过程，让学生多想想：“为什么这样做？”，“换种方法行不行？”“器材为什么这样设计”，以此渗透物理思想，启迪学生的思路。在“大气压的测定”一节教学中，如果把这一实验改成探索性实验，可引导学生探索型的提问：
ⅰ.将一开口玻璃管插入水银槽中，为什么管内外水银面相平？
ⅱ.把玻璃管中安上一活塞，向上拉动活塞，为什么水银柱能上升？
ⅲ.当玻璃管足够长，不断向上提拉活塞时，水银柱是否能不断上升？
ⅳ.在水银柱不随活塞的上升而上升时，你能从中悟出什么？
ⅴ.怎样使管内水银面以上部分达到真空状态，从而精确地测得大气压值？
按此实验、探索、解疑不断深化的探索方式进行教学，有利于调动学生思维的积极性，激发灵感，产生顿悟；学生自己在“探索”物理规律的实验过程中，加深了对知识的理解和运用，也培养了自己的创新能力。
3.实践导向
（1）开放实验室——实验与理论相结合。
学校创设专门的自学实验室，给有兴趣的学生提供实验的条件，学生自己安排时间去做实验，手脑并用，通过定量或半量的测量，以理解理论课上讲授的内容。实验课题可以教师提供，也可学生自己拟定（经教师审核）。如在物理选修3—4《单摆》一节中，从理论上推导出在摆角条件下的单摆的周期公式，但对同一个单摆，它的周期是否受摆角的影响？总有学生心存疑问。那么就让部分学生到实验室测量单摆周期和其摆角的关系，实验装置如右图1。量角器用以测量摆角（精确度不太高，但不影响实验结果），单摆周期用图1右下的FB213型数显计时计数毫秒仪测量（时间测量可精确到毫秒）。有位学生经过实验得出如下数据：
这个测量结果极大的激发了学生探索的热情，继而有学生用T—图像处理数据。从上表数据中得到的图像如图2所示，拟合后结果见图3.
图2
图3
学生自己分析图像，初步认识单摆的周期规律：摆角θ≤50时，其周期基本不变（摆角为10、20时，摆球的摆动不易控制在一个平面内，形成圆锥摆，导致周期测量偏差大），摆角超过120后周期随摆角增大才有明显的变化。
虽然该实验精度并不是很高，在摆角测量上是比较粗略的，但学生通过该实验探究体会到，单摆作为一个运动模型，摆角和周期的关系并不是人为规定的，它可以通过科学实验得到：在摆角足够小时，周期和摆角可认为无关，此时也可将单摆的运动视为简谐运动，从而得到其周期公式；当摆角太大时，便不能将其视为简谐运动，同时其周期也将和摆角有关，使学生对单摆形成科学有效的认识，感受研究问题的科学方法。
（2）实验活动与社会相结合。
创设学以致用的平台，给学生原创性的研究机会。
如举办科技工程大赛，让高一、二的学生有动手实践。在工程大赛中，体验各个环节：设计（原理与计算）、电脑模拟、实验、评价。
4.深度学习——课程与专业知识前沿联系
论文关键词：限流式，分压式，特性曲线
现行高中物理教材中有三个学生分组实验：《测定金属的电阻率》、《测定电池的电动势和内阻》和《描绘小灯泡的伏安特性曲线》都要选用滑动变阻器，前两者选用滑动变阻器的限流式接法，后者选用滑动变阻器的分压式接法。高考电学设计性实验命题对其多次直接或渗透考查。教材对此又没有理论的讲解，学生分组实验又没有实际的指导，学生感到无从下手。学生主要对以下两个问题有疑问：1.对这两种接法的电路结构和实物连线的差异存在混淆；2.遇到具体问题根本不知该如何选用哪种接法。下面就学生的这两点疑问谈谈自己方法。
一、两种接法的电路比较
图一电路为滑动变阻器的限流式接法，被控电阻Rx和滑动变阻器右侧的有效电阻RPB串联，在开关闭合前触头置于A端。
图二电路为滑动变阻器的分压式接法，被控电阻Rx和滑动变阻器左侧电阻RPA并联，再与右侧电阻RPB串联，在开关闭合前触头也置于A端。
两者电路的唯一差异就是前者没有导线AC，滑动变阻器只有一部分是有效的；后者有导线AC，滑动变阻器两部分都是有效的。
二、两种接法的选用
为使问题简化，分析中电源电动势均取，内阻不计。
1.限流式接法
图一电路中，开关闭合后，流过被控电阻Rx的电流为
令，，则有
为了形象简便起见，利用几何画板分别画出各值对应的图象，称为限流式接法的特性曲线。如图三所示，对这些曲线进行分析。
（1）无论k取何值，通过调节滑动变阻器，都无法使流过被控电阻的电流取到零。
（2）当k很大时，曲线接近水平直线，对应的物理含义是当很大时，在滑动变阻器有明显滑动，而流过被控电阻Rx的电流无明显变化且很大，这时滑动变阻器对电流的调控作用不大，称为对电流的调控范围过小论文范文。
（3）当k很小时，曲线非常弯曲，对应的物理含义是当很小时，在滑动变阻器接近零附近滑动，流过被控电阻Rx的电流变化异常大，这时的滑动变阻器不易控制，给调节带来很大困难；在其他位置滑动，电流无明显变化且很小，这时的滑动变阻器实际上对电流的调控作用不大且电表读数很小，偶然误差很大不宜记录数据，称为对电压的要么调控精度过低，要么调控范围过小。
（4）当k≈1时，曲线介于上述两种曲线之间限流式，避开了对电流的调控范围过小和调控精度过低的两种缺陷，发现∈[0.2,2]，调控效果较合适。
2.分压式接法
图二电路中，开关闭合后，被控电阻Rx两端的电压为
令，，则有
同样分别画出分压式接法的特性曲线。如图四所示，对这些曲线进行分析。
（1）无论k取何值，通过调节滑动变阻器，被控电阻两端的电压都在零到电源电动势之间变化。
（2）当k很小时，曲线非常弯曲，也就是说，出现与图三中当k很小时的类似情况，这时滑动变阻器对电压的要么调控范围过小，要么调控精度过低。
（3）k越大，曲线的线性程度越高，也就是说，越大，被控电阻两端的电压U随滑动变阻器的滑动而均匀变化，这时的滑动变阻器对电压的调控精度高且调控范围大。值得注意的是，并不是越大越好，在因为在被控电阻一定情况下，当很大时，电流几乎从变阻器上流过且干路电流很大，电能主要消耗在变阻器和内阻上,这不是我们使用变阻器所希望的。根据图四发现，当时，特性曲线的线性程度已经相当不错，完全没有必要再提高了，发现∈[0.2,10]，调控效果较合适。
根据上述分析，我们可以总结出选用两种接法的原则：
1.要求被控电阻的电压或电流变化范围较大，且从零开始连续可调，须用分压式接法；否则，可采用限流式接法。
2.被控电阻的阻值远大于滑动变阻器的总阻值，但没必要太大，须用分压式接法；被控电阻的阻值与滑动变阻器的总阻值差不多，须用限流式接法。
3.两种接法均可使用的情况下，应优先采用限流式接法，因为在电路完全一样的情况下，限流式接法总功率，分压式接法总功率，前者功率较小。
4.特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及电阻允许通过的最大电流来综合考虑。
【参考文献】
［1］杨述武，赵立竹，沈国士主编．《普通物理实验（电磁学部分）》．高等教育出版社．2007年12月
［2］曹广卫．《选用限流式电路还是分压式电路》．中学物理教学参考．2003年第6期
［3］张香宝．《分压式接法滑动变阻器阻值的选择》．物理教学探讨．2005年第10期
关键词：数字化实验；初中物理实验；物理实验教学
中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）11-0059-2
数字化实验（DIS）是信息技术与物理教学整合的重要基础。数字化实验室的设备主要由传感器、数据采集器、计算机、配套系统软件及配套教具等构成。它以真实实验为基础，通过各种传感器替代传统的仪表，通过数据采集器将采集到的实验数据送往计算机进行数据处理、图线分析，借助计算机平台更直观地显示物理现象，更深刻地揭示物理规律。传感器是数字化实验室的重要组成部分。传感器包括力传感器、位移传感器、声波传感器、电压传感器、电流传感器、温度传感器、压强传感器、磁感应强度传感器等。它能够快速、高精度地适时采集物理实验中力热声光电等各种变化着的物理量数据。基于传感器的计算机实时数据采集和基于计算机数据处理软件的计算机建模和图像分析等技术是开展物理探究教学的两大技术支撑。
下面列举两个笔者在初中物理教学中利用DIS数字化系统的实验创新教学实例。
案例1 探究电流与电压的关系
传统教学中，学生进行分组实验时利用滑动变阻器多次改变定值电阻两端的电压，分别用电压表和电流表测出电压值和对应的电流值，再在坐标系中描点作图，通过数据和图像得出结论。但一节课的时间里，学生既要设计实验方案，包括设计实验电路和实验表格，又要完成定值电阻的电压、电流值的多次测量，需要较长的时间。而且，如果电压值取得太接近或者不是倍数关系，测出的数据不容易得出结论。因此，在实验前，很多教师往往会提醒学生使电压成整数倍变化，这样做的结果是学生确实容易发现规律、总结出结论，但是“探究”的意味就淡了许多，原本生动有趣的实验也变得枯燥乏味了。若非如此，学生就需要更多时间来进行更多次的实验，一节课的内容又很难完成。
应用DIS数字化系统就很轻松地解决了这个矛盾。
实验过程和数据分析：
1.按电路图连接电路，为使结论具有普遍性，将一个5 Ω和一个10 Ω的定值电阻串联进电路进行实验，用电压传感器和电流传感器代替电压表和电流表分别测定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流。
2.将电压传感器和电流传感器分别接入数据采集器。
3.打开计算机，进入数字化信息系统软件，新建实验，设置电阻的电流-电压关系图线。
4.闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，改变定值电阻两端的电压，测量多组电压和电流值。计算机根据得到的电压值和电流值实时在界面上生成电流-电压关系图像，如图1所示。
⒌分析所得的实验数据和图像，得出结论。
从图像中能明显地看出通过定值电阻的电流与定值电阻两端的电压成正比。将电压、电流传感器引入测量小灯泡的电阻教学，就可以在很短的时间内清楚地记录下电流随电压变化的曲线。使教学手段更多样，促进教学目标的更好达成。使用数字传感器的好处一是时间短，通过设置，每隔0.1 s就会有一组电压电流数据对应的点描绘在坐标系中，因此在较短的时间（几秒钟）内就会有几十个点记录下来，同时生成I-U图像。二是数据多，结论更可靠。由于采集的数据较多，因此图像较为理想。
案例2 探究磁铁周围的磁场实验
实验装置如图2所示：
1.将磁传感器接入数据采集器。
2.打开数字化信息系统软件，新建实验，设置磁场强度-时间图线，时间设置为1 min，时间间隔设为10 ms。
3.将磁传感器探头向下，在条形磁体表面从条形磁体的中间开始匀速地向一个磁极移动（如图3），再从一个磁极匀速向另一个磁极移动，如此往复，测出磁场强度随时间的变化。
4.观察图像，总结条形磁铁周围的磁场分布特点。
应用磁感应传感器可以使学生明显地观察到电磁铁周围磁场强弱的变化，使我们肉眼看不见摸不着的磁场变得显而易见。
由以上数字化实验教学中的应用看出传感器的介入提升了实验的效率图像的展示，进一步培养了学生的观察能力和分析能力。让教师无需语言的赘述，通过理性的数学分析得出，使学生的认知水平得到提升。但数字化实验也存在一些问题，比如不利于学生对传统实验仪器的熟练操作和正确使用。同时，数字化设备对学生的科学探究方法、学习能力、创新能力、数字处理能力有较高的要求。因此，教师在教学过程中就必须再学习，必须接受新仪器、新手段，才能掌握好新的科技手段，并用在自己的教学工作中。
论文关键词：实验，教学，评估
《物理课程标准》大力倡导探究性教学，因此新课改教材中安排了许多探究实验。笔者发现在实际的探究过程中，相当一部分教师只重视实验过程和实验结论的得出，而忽视了“评估”环节。致使实验不够完善且严重束缚了学生的批判性思维和创新思维的发展。其实评估就是对探究行为和获取信息的可靠性、科学性从更严密的角度反思的过程，是不可缺少的探究要素。下面以“探究实验”为例谈一下实验教学中“评估”的作用：
一、评估实验设计，优化实验方案
在设计实验的过程中，为了达到实验目的，可有不同的实验方案。由于实验仪器精确度不同或实验方法不同导致实验误差也不同。为了使实验结果更精确，在实验过程中应引导学生评估实验方案，比较每一种方案的优劣，使实验方案达到最优化。例如：在探究“用天平和量筒测盐水密度”的实验中，学生设计了多种实验方案，典型的有如下三种：
方案一：①用天平称出空烧杯的质量m1；②将盐水倒入烧杯中，用天平测出烧杯和盐水的总质量m2；③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，测出盐水的体积V；④求出盐水的密度ρ=（m2-m1）／V。
方案二：①用天平称出空烧杯的质量m1；②将适量盐水倒入量筒中，测出盐水的V；③将量筒中的盐水全部倒入烧杯中，用天平测出烧杯和盐水的总质量m2；④求出盐水的密度ρ=（m2-m1）／V。
方案三：①将盐水倒入烧杯中，用天平测出烧杯和盐水的总质量m1；②将部分盐水倒入量筒中，用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m2，同时测出倒出盐水的体积V；③求出盐水的密度ρ=（m1-m2）／V。
上述三个实验方案测量结果的精确度是不同的，方案一中向量筒中倒盐水不可能将盐水全部倒尽，烧杯内壁要残留一些盐水，使测量的盐水体积偏小，密度偏大；方案二中向烧杯中倒盐水不可能将盐水全部倒尽初中物理论文，量筒内壁要残留一些盐水，使测量的盐水质量偏小，密度偏小；方案三则不存在前两种方案的弊端，测量结果更接近真实值。
二、评估操作细节，改进操作方法
在进行探究实验的过程中，学生的操作过程并不是那么顺利，有的小组由于操作方法不当，而有的小组由于实验操作技能差，不能成功的完成实验。通过对实验操作细节进行评估，可提高学生实验操作技能，确保实验成功。
例如：在探究“摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，在分析数据时发现各小组实验数据差异较大。此时积极引导学生评估并改进实验操作：实验时弹簧测力计不易保持匀速，运动中的弹簧测力计也不易读数。进一步引导学生改进：把弹簧测力计用手拉的那端固定在一固定处，人的拉力作用在木块下端的木板上，当拉动下端的木板运动时，上端的木块相对下端的木板发生相对运动，木块受到木板施加的滑动摩擦力。而木块所受到的滑动摩擦力的大小与木板的运动速度并没有关系，只要木块相对木板有发生相对运动，木块所受的即为滑动摩擦力。根据二力平衡可知，弹簧测力计的示数等于木块所受的滑动摩擦力的大小论文服务。实验中弹簧测力计是静止的也容易读数，实验误差小。
三、评估实验现象（数据），规范操作习惯
在探究实验时可能有一些意外的实验现象（数据）被学生观察到，教师应及时引导学生评估实验现象（数据），加深学生对实验规范的认识，甚至获取意外的收获，使实验得到深化。例如：在“用电流表测电流”的实验中，某同学按电路图接好电路，闭合开关后，发现电流表A1的示数比电流表A2的示数要大一些。于是他认为：当电流通过灯泡时，由于灯泡要消耗电能，所以电流在流动过程中将逐渐变小。 实际上，电流表的示数不同，可能有多种原因，如电流表使用了不同量程、电流表在接入电路之前没有调零等情况有关。这就需要我们根据实验现象，及时的审视我们的操作规范和操作习惯，得到真正有效的数据。
四、评估实验结论，提高归纳能力
由于学生自身学业水平的不足和对实验方法的掌握不熟练，学生通过对记录表中数据的计算、分析、比较后得到的结论， 往往具有片面性甚至是错误的，这就需要我们对实验结论进行评估，以得到具有普遍性的规律和结论，并逐步提高学生的归纳能力。
例如某小组探究“杠杆的平衡条件”所记录的数据，发现动力与动力臂的和等于阻力与阻力臂的和，由此他得出杠杆的平衡条件是：动力+动力臂＝阻力+阻力臂， 实验数据本身没有问题，结论的数学关系也成立。但是物理意义不成立，两个不同的物理量不能够直接相加。造成学生误解的原因是利用特殊的数据得出了特殊的数学关系，实验数据应该充分考虑到特殊性和一般性初中物理论文，试验的时候，要尽量利用一般的数据进行测量，以便得到正确的实验结论，特殊的实验数据有助于对问题的理解，但不能对于特殊数据依赖。
五、评估实验功能，拓展思维空间
为了达到某一实验目的，我们都设计相应的实验来进行。如果我们用逆向思维来思考，是不是同一实验可以达到多个实验目的，使实验潜能得到最大限度的发挥，同时也拓展了学生的思维空间。例如：探究“用电压表和电流表测小灯泡电阻”的实验，实验中需测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，然后利用公式R=U／I求出电阻，最后取多次测量的平均值。但根据公式P=UI，上述实验测出来的物理量也可测小灯泡的电功率，只不过应调节变阻器使小灯泡两端电压低于额定电压、等于额定电压、高于额定电压，测量结果不取多次测量的平均值。细心的同学不知是否还发现，每次求出的小灯泡的电阻值是不同的，且小灯泡越亮电阻值越大。这说明小灯泡电阻与温度有关，温度越高，电阻越大，可见此实验还可研究电阻与温度的关系，真可谓一举三得。
综上所述，在实验教学中积极引导学生评估，能极大地提高学生的探究能力，对于深化实验、完善实验、拓展实验有着重要作用。今后我们将更加努力地创新实验教学，为物理教学改革贡献自己的一份微薄之力。
【关键词】实践；电阻；铅笔芯；测定
在多年的教学活动中，每当使用到电阻定律演示器时，心里总是说不出的憋气。看起来生满锈的几根扭曲着的合金丝，令人生厌。这么长长的家伙，一米多啊！存放、挪用都不方便，演示起来不但笨拙，而且效果也不理想。所以总是想，有什么可以替代的呢？用什么样的材料作为电阻的能够短一点呢？这样演示仪就可以做得小巧些。其他的金属、合金吗？设计这个演示仪时肯定认为这些是最合适的了，何况除此也想不出什么，因为许多金属导电能力都较好的，导体要短、电阻值又要大一点，大多数材料很难得到。铅笔芯吗？据说是以石墨为主要原料做的，而石墨导电性很好啊！保险丝吗？电阻不会大的吧。就这么想着，好几年过去了，就这么想着，只是想着而矣，世界也不会因我的将要离去而有所特别的改变。
然而就在市里的一次技能比赛上，要完成的就是探究影响导体电阻大小的因素。提供的材料正是铅笔芯！通过测试，5厘米多一点的某种型号铅笔芯的阻值居然达到接近10欧！当时心中十分的震惊，10欧姆！5厘米！这很合适。当下就暗自感叹：组材出题的老师真的太有才了！
实践才是硬道理！
是的，光想有什么用，如果想当然也行的话，那天上真的就会掉下什么饼。有了这个经验和启示，决定立马设计新的电阻定律演示器，并准备着手制作。通过将近一天的忙碌，完成了一个样品，看起来蛮符合教材及课堂演示要求的。结构简单：把一长约15Cm带孔和凹口的铜片插入木板的槽中，再在它的对侧搜入另一弯折铜片，使得折处的两半与它平行，且相距为1倍关系（2Cm和4Cm），上边的凹口和孔与第一片上的对称，这样就能搁置长短为倍数关系的铅笔芯了。然而自已并不满意，因为这个设计只是改变了试验导体的材料，仪器外观缩小而异，用起来虽方便得多，但与长度的关系探究只是一个倍数可变，与原来的一样，其他并没改变，而且制作一条弯折的槽不太容易。这些不足在制作的过程中就已逐渐认识到，所以完成了一个样品后，第二天便着手改进，使之更简单。用两铜片成八字形固定在木板上，在上面标出两铜片典型几个对称点间的距离即可。这样，一定长度范围内可以自选。
如果没有做第一个，第二个的改进就无从谈起，由此更深切的体会到动手做的好处，只要做起来，就会有更深的认知。
在这样觉得比较满意的情况下，开始进行了实验探究。器材有电池合、开关、滑动变阻器、导线、电流表、电压表，自制仪，HB0.7、HB2.0、2B0.7和一种标有“真彩”字样的铅笔芯。
首次试验数据见附表1。
从中不难看出有很大问题。怎么回事呢？同一笔芯的电阻短的比长的还大！？这在理论上或者说预期的电阻大小与长度一致性相悖。测得的值又是如此的“巨大”，近百欧姆，电流太小，读数误差就大。其实把铅笔芯放上去，闭合开关，便已经发现，电压表和电流表的指针摇摆不稳，用手指稍微碰触一下笔芯，指针就会晃动得更厉害。可见，出现的问题与笔芯接入点的接触情况有关。在技能赛上用的是鳄鱼夹，固定得较稳，不过长度的确定较困难。而现在是把笔芯直接搁在铜片的凹口上，虽然方便多了，但接触只是一二个点，加上质轻压力小，情况更不好了。那么把它轻轻按住呢？固然能够稳定下来，可以读准电流电压的示数。这样尽管麻烦，当时想啊，先出来数据要紧，证实一下铅笔芯是否真的可以作为替代品，有希望的话再改进结构。
按住笔芯再测，数据见附表2。
问题还是很大。同样长度，粗的电阻反而比细的大，违反了电阻与导体粗细的背向关系。难道市售铅笔芯有问题？材料不均匀？通过多次改进接触方法，反复测试，改变电流测试，发现不去动笔芯的情况下，改变电流，所测结果是比较稳定的，甚至个别数组与理论关系很接近了。见附表3。
这也可以证明问题确是出在接触上。这个结论带来了鼓舞，提升了信心。
通过多次反复的改进试验，最后的结构是这样的：不用长铜片。在大小约20Cm×10Cm的木板上，中间10Cm×7mm开挖深约5mm的槽。板面上近边处，固定第一枚2Cm×4Cm对折成直角7字形铜片，底面与木板紧贴，并装有一个接线柱，竖起的一面用来作为笔芯的接入端。木板中间固定一把刻度尺，尺中10Cm×4mm去掉，作为另一铜片的接线柱螺丝的滑行道，实验时，可以滑动接线柱以调节被测笔芯的长度。尖嘴内侧焊有折叠薄铜片的两只鳄鱼夹，可以很好的分别将笔芯夹在铜片上。所有的这一切，只是为了达到两个目的：使笔芯接入良好，保证数据的可靠性；便于操作，提高实验效率。
用改进的电阻定律实验演示器（已送去参加省第六届自制教具评比）做实验，结果有多组数据与理论关系较接近，说明测定是可靠的，改进是成功的。但还是发现几个值得注意和探讨的问题。一个是上述所用铅笔芯的电阻（率）不算大，并且，这次采用的“HB”型号笔芯，同样长度，粗的电阻大，细的电阻小，这个仍然没有解决。今后可以找些甚至别的材料来多试试。（6Cm长φ2mm的保险丝，当电流达到0.5A时，电压几乎还没读数，不能用。）第二个是零点几的电流对于这些笔芯来说够大的了，产生的热量会使笔芯温度升很高，从而影响实验值。第三个，操作时要仔细小心，小的笔芯易断；鳄鱼夹固定笔芯时，接入部分的长度要看清，因为长度不大，所以主观误差可能为被放大。从这次探究的最后一组数据（见附表4）可以看出，这些问题是可能存在的。至于与理论上电阻定律的吻合度，可能还受其他因素影响，虽不足以对教学活动和效果构成不良影响，但还是有待继续研究改进，并恳请广大智者指导。
实验记录：
真理是令人满意的东西，真理意味着成功。人们只有去实践，才能发现真理，不断接近真理。人的一生，是个学习的过程，教育的重点，不但要教孩子如何学习知识，学习做人，更要教他们如何去动手做，去参加社会实践和实验。在做的过程中学，在实践的过程中更能发现新的问题，获得新的知识和经验，也更能开发学生的智力和创造性思维的培养，因为这更符合人——作为生物体的发展规律！一切生物的生存规律“适者生存”是一样的，狮子老虎豹，从小不但善于“看”（学）父母的捕获技巧，更善于捉对练习，才使得其成为食物链的塔尖部分。已故的美国著名教育哲学家杜威的许多观点，值得深思，在这个简单的教具改进探索中，充分体现了实践才是硬道理。教学生也一样，重要的并不是一些所谓的知识，而是要让其能发展。现在的基础教育，几乎以考试为教学目的，学校孤立于社会，令人忧虑。
比较：
第一种，木底板上割两条槽不易，两铜片不同距离对称打孔麻烦，铜片是嵌入式的，固定不易，接线柱不易搞定，又只有两种固定长度可试。
第二种，制作较简单。可以选择更多不同长度的材料做试验。
注：铜板上的圆孔是放置铅笔芯用的，便于挂起来给学生演示。
上缘剪去的凹口，平放着做的时候用来搁置铅笔芯，方便。
第三种，看起来更简单，便用更方便，用两只焊有软铜片的鲤鱼夹把笔芯接夹在接线柱上，效果很好。
参考文献
论文摘要:新课标指出:在义务教育阶段，物理课程不仅应该注重科学知识的传授和技能的训练，而且还应口重视对学生终身学习愿望、科学探究能力、创新意识以及科学精神的培养使学生得到全面发展。课堂教学应从学生的需求出发，多方面激发学生的学习愿望，让课堂充满生机与活力。
在传统的物理教学中，教师扮演着“执行者”和“传声筒”的角色，而学生却被老师呆板的教学紧紧的裹住双脚，禁锢住思维，造成他们在学习中图圈吞枣、死记硬背，课堂如一潭死水，毫无波澜。致使教师教的累，学生学的苦，甚至造成学生对物理这门学科的反感。新的课程理念要求以学生为主体，构建充满生命活力的课堂运行机制。那么如何让学生愿学、乐学，获得满足感和成功感，在轻松愉快的学习中得到发展呢?
1质疑而产生内需
“一个问题的产生，往往比解决这个问题更为重要”。初中的学生正处于好奇心较强的阶段，他们思维活跃，具有强烈的求知欲，他们急于想去发现、去探究未知的领域。教师抓住这一特征，从学生的需求出发，把学生的需求作为教学的最终目的，在课堂上激发他们的问题意识，从而想去主动探求知识。如“阿基米德原理”一节的教学，一开始我做了一个小实验，分别取一个小木块和一个小彝块放在水里，学生们发现木块浮在水面上，铁块下沉了。针对这一实验我让孩子们大胆质疑，于是一个个精彩纷呈的问题就呈现在我们眼前:“木块放在水里为什么浮在上面，而铁块放在水里却下沉呢?”;“把质量相同的木块和铁块同时放在水里又会是什么结果呢?”;“把体积相同的木块和铁块同时放在水里又会怎样呢?”。于是我顺势诱导:“既然同学们有那么多疑问，那你们今天愿意和我一起来探究其中的奥秘吗?”，“愿意”“愿意”。同学们在好奇心的强烈驱使下，纷纷跃跃欲试。之后，老师再从学生的需求出发，带领他们去解决心中的疑团，这样学生学起来便会兴致盎然。
“金无足赤，人无完人”，“智者千虑，必有一失”。我们还要教育学生对各种权威不盲从，大胆质疑，敢于提出自己的看法和观点，敢于向权威说“不”。养成爱问“为什么”的习惯，用疑问的眼光看待各种现象，探究我们不知道的自然规律。如:对课本进行质疑，课本在编写的过程中，考虑到学生的接受能力，有些概念、规律并不严密;对各种媒体进行质疑，有些报刊杂志经常犯一些科学错误，有意识让学生发现并纠正;在习题讲评中质疑，该题是否有漏洞，考查什么知识点···……。这样一来，有助于学生养成良好的思维习惯，培养其创新精神。
2实践中探寻真知
物理课是一门实践性很强的学科，许多物理知识都需要学生亲自动手去做、去实践、去发现。吕叔湘曾说过:“教师只管讲，学生只管听，那是白讲，是无效的劳动。”这种教学只能使学生养成依赖他人的习惯，思维能力受到阻碍，教师要把教学的触角延伸到学生的生活领域，让知识经验在动手实践中形成。例如，过去学生在解答“检查电路故障”这类习题时，往往感到比较困难，因此我设计了“争做电气工程师”探究活动:发给学生电池组、开关、电流表和电压表各一个，好、坏小灯泡各一只，导线若干，并组成电路。要求学生或利用电流表或利用电压表或利用导线来找出坏灯泡。只要有学生找出坏灯泡并说出了一种正确的方法，就授予“电气工程师”奖牌。学生对此兴趣颇高，当学生通过自己探索找到了一种或多种方法时，都异常兴奋，心中充满了成功的欢愉。通过实践，充分调动了学生的学习热情，满足了他们的好奇心，抽象的理论知识也通过动手，得到了内化，并在其脑海里刻下深深的烙印。
3合作交流中拓展思维
雅斯贝尔斯曾经说过:“对话是真理的敞亮和思想本身的实现。”对话是教学中交往的主要途径，课堂上的交流合作，促使学生在反复争论、评价与论证中获得真知。恰当的生生合作交流及师生的交流互动往往可以把问题引向深人。
例如，在“物质密度”教学中，学生借助已有的经验知道:水和酒精可由气味鉴别，铜块和铝块可由颜色鉴别;而对纯水和盐水、涂了白漆的铜块和铝块的鉴别方法，我先引导学生进行猜想，通过有针对性的指导，使学生获得解决问题的策略。有的学生提出用质量来鉴别涂了白漆的铜块和铝块，理由是铜的质量比铝的大。这时我让学生测量桌上铜块和铝块的质量，结果否定了上述猜想。问题出在什么地方?学生经过思考，很快发现:应该规定物质的体积。物体质量不仅和构成它的物质有关，而且还和物体的体积有关，在此基础上，再引导学生假设:①同种物质的物体质量与体积有关:体积大的质量大，体积小的质量小;②同体积的不同物质的物体质量一般不相等。
【论文摘要】电力系统铁磁谐振一直影响着电气设备和电网的安全运行，特别是对中性点不直接接地系统，铁磁谐振所占的比例较大，因此对此类铁磁谐振问题研究得较多。本文针对电力系统谐振消除方法进行探讨和分析，并提出一些意见，为相关工作者提供参考。
0.引言
电力系统中过电压现象较为普遍。引起电网过电压的原因主要有谐振过电压、操作过电压、雷电过电压以及系统运行方式突变，负荷剧烈波动引起系统过电压等。其中，谐振过电压出现频繁，其危害很大。过电压一旦发生，往往造成系统电气设备的损坏和大面积停电事故发生。据多年来电力生产运行的记载和事故分析表明，中低压电网中过电压事故大多数是由于谐振现象引起的。日常工作中发现，在刮风、阴雨等特殊天气时，变电站35kv及以下系统发生间歇性接地的频率较高，当接地使得系统参数满足谐振条件时便会发生谐振，同时产生谐振过电压。谐振会给电力系统造成破坏性的后果：谐振使电网中的元件产生大量附加的谐波损耗，降低发电、输电及用电设备的效率，影响各种电气设备的正常工作；导致继电保护和自动装置误动作，并会使电气测量仪表计量不准确；会对邻近的通信系统产生干扰，产生噪声，降低通信质量，甚至使通信系统无法正常工作。
1.谐振及铁磁谐振
谐振是一种稳态现象，因此，电力系统中的谐振过电压不仅会在操作或事故时的过渡过程中产生，而且还可能在过渡过程结束后较长时间内稳定存在，直到发生新的操作谐振条件受到破坏为止。所以谐振过电压的持续时间要比操作过电压长得多，这种过电压一旦发生，往往会造成严重后果。运行经验表明，谐振过电压可在各种电压等级的网络中产生，尤其在35kv及以下的电网中，由谐振造成的事故较多，已成为系统内普遍关注的问题。因此，必须在设计时事先进行必要的计算和安排，或者采取一定附加措施（如装设阻尼电阻等），避免形成不利的谐振回路，在日常工作中合理操作防止谐振的产生，降低谐振过电压幅值和及时消除谐振。在6~35kv系统操作或故障情况下，系统振荡回路中往往由于变压器、电压互感器、消弧线圈等铁芯电感的磁路饱和作用而激发起持续性的较高幅值的铁磁谐振过电压。铁磁谐振可以是基波谐振、高次谐波谐振、分次谐波谐振，其共同特征是系统电压升高，引起绝缘闪络或避雷器爆炸；或产生高值零序电压分量，出现虚幻接地现象和不正确的接地指示；或者在pt中出现过电流，引起熔断器熔断或互感器烧坏；母线pt的开口三角绕组出现较高电压，使母线绝缘监视信号动作。各次谐波谐振不同特点主要在于：
①分次谐波谐振三相电压依次轮流升高，超过线电压，一般不超过2倍相电压，三相电压表指针在相同范围出现低频摆动。
②基波谐振时，两相电压升高，超过线电压，但一般不超过3倍相电压，一相电压降低但不等于零。
③高次谐波谐振时，三相电压同时升高或其中一相明显升高，超过线电压，但不超过3~3.5倍相电压。
2.实例分析
2.1事故前系统运行方式
事故前，某110kv变电站有110kv单母分段、35kv单母分段、10kv单母分段运行，10kvi母接511所变、513负荷i线、514负荷ii线、518电容器、519电容器运行；10kv母线ii段接521电容器、522电容器，电压及负荷均正常；10kv母线ii段pt运行。
2.2事故经过
2010年6月21日23时12分，监控语音报警此变电站“10kv母线i段接地”、“10kv母线ii段接地”信号，监控屏显示10kv母线ii段电压值为：
ua=6.21kv；ub=7.03kv；
uc=7.80kv；3uo=64.11v。
23时14分，511所变发出“开关分闸”、“511开关电流ii段”动作、复归、“511站用保护测控装置告警”、“511开关过负荷告警”、“逆变电源交流失电”复归信号。511所变开关变为“分”位；同时513负荷i线、514负荷ii线、518电容器、519电容器发出“线路保护测控装置告警”、“pt断线”信号；521电容器、522电容器发出“保护装置告警”、“电容器pt断线”等信号。随后，后台显示10kv母线ii段电压值持续升高，23时15分升高为：
ua=8.94kv；ub=9.91kv；
uc=12.00kv；3uo=119.97v。
调度值班员于23时18分下令遥控断开514负荷ii线开关，电压恢复正常。22日01时50分，巡线人员汇报：514负荷ii线机砖厂支线奶牛厂变压器引线熔断后搭在变压器外壳上，操作人员已将分支拉开……。故障排除后合上514负荷ii线开关，送电正常，后未见异常情况。
2.3事故原因分析
实例中所涉及变电站的514负荷ii线机砖厂支线奶牛厂变压器引线熔断后搭在变压器外壳上后，三相系统对称性被破坏，出现零序电流、中性点偏移和对地电位u0，即开口三角有了零序电压，零序电压叠加在二次侧三相电压上，就出现了二次侧三相电压不平衡现象。事故起因：514负荷ii线机砖厂支线奶牛厂变压器引线熔断后搭在变压器外壳上，然后10kv母线接地，系统参数发生变化满足谐振条件，谐振发生之后10kv母线ii段三相电压及零序电压迅速升高，由电压波形及数值可知是发生高次谐波谐振（铁磁谐振）。正是谐振导致继电保护和自动装置误动作发出一系列错误信号。此状况下，需要仔细判断真假信号，以便很好地进行事故处理。实例中的事故发生后，当班调度员作出了谐振的准确判断，并根据工作经验进行接地选线，迅速查找出故障线路，并将其切除。
3.谐振事故解决方法
pt在正常工作时，铁芯磁通密度不高，不饱和；但如果在电压过零时突然合闸、分闸或单相接地消失，这时铁芯磁通就会达到稳态时的数倍，处于饱和状态，这时，某一相或两相的激磁电流大幅度增加，当感抗与容抗参数匹配恰当（满足谐振条件）时，即会发生谐振，即铁磁谐振。发生谐振时，会在电感和电容两端产生2～3.5倍额定电压的过电压和几十倍额定电流的过电流，通过pt的电流远大于激磁电流，严重时会烧坏pt及其它设备。
3.1防止谐振过电压的一般措施
①提高断路器动作的同期性。由于许多谐振过电压是在非全相运行条件下引起的，因此提高断路器动作的同期性，防止非全相运行，可以有效防止谐振过电压的发生。
②在并联高压电抗器中性点加装小电抗。用这个措施可以阻断非全相运行时工频电压传递及串联谐振。
③破坏发电机产生自励磁的条件，防止参数谐振过电压。
3.2防止谐振过电压的具体措施
①35kv系统中性点经消弧线圈（加装消谐电阻）接地，并在过补偿方式下运行，它的电压作用在零序回路中。
②尽量减少6~35kv系统并联运行的pt台数。
a.凡是6~35kv母线分段的变电所，若母线经常不分段运行，应将一组pt退出作为备用；
b.电力客户的6~10kvpt一次侧中性点一律为不接地运行③更换伏安特性不良的6~35kvpt。
④6~35kv一次侧中性点串联阻尼电阻或二次侧开口三角形绕组并联阻尼电阻或消振器。
⑤6~10kv母线装设一组y形接线中性点接地的电容器组。
⑥在10kvpt高压侧中性点串联单相pt。在实际工作中谐振的发生往往伴随着接地故障，很多时候甚至就是由接地引起的，消除谐振常常采取的有效方法是改变系统运行方式以改变系统参数，破坏谐振条件。改变系统运行方式经常通过以下途径实现：
a.投退电容器。
b.增投线路。
c.若变电站有一台以上数目的主变，可视具体运行情况将原本并列（分列）运行的变压器分列（并列）。
d.母线并解列。
若上述方法不能消振，应采用寻找线路单相接地故障的方法进行选线，选出故障线路后，立即将其切除。选线原则参照系统单相接地故障处理方法。此方法是最有效最能解决问题的，但往往不一定能准确及时判断出接地线路，以致延误消振时间，所以，工作中为及时消除谐振一般先考虑选择上述四种途径。
4.总结
针对某110kv变电站谐振事故，利用谐振原理与知识，分析了此次事故发生的原因，并结合实际工作经验对谐振过电压给出了多种控制措施和方法，以便具体工作中借鉴和运用，有效提高系统运行稳定性，提高供电安全性和可靠性。
关键词：模拟实验台；分项计量；能耗数据
中图分类号：C35文献标识码： A
An experiment platform simulating the basic energy consumption data error and mistake of sub-metering site
Yuqing Wang1, Xubing Cheng1, Zhiwei Zhao1
（1 Shanghai Research Institute of Building Science, Postcode：201108）
Abstract: In the sub-metering system construction, due to various reasons, the uploading metering data has some measurement errors and measurement mistakes. In order to analysis the influence of the metering data that caused by a variety of reasons in construction of sub-metering site, a simulation experimental platform is proposed in this paper. The experiment can simulate the reasons of measuring errors and mistakes, which happened in the sub-metering construction site. The experiment platform is mainly composed of a voltage regulator, experiment cabinet and load box. The experiment cabinet includes a test area and a checking area. Through the experimental platform, different factors that lead the measurement errors and mistakes can be tested and analyzed, where the result can be used for the further metering-data mining.
Keywords: simulation experimental platform; sub-metering; energy-consumption data
0 引言
随着2012年上海市人民政府印发的《关于加快推进本市国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设的实施意见》[1]，上海市建筑能耗监测工作正在大范围推广，预计到2015年将完成全市2000余栋建筑的系统建设工作。在能耗监测系统建设工作中，系统设计思路、现场条件、施工质量等影响，存在一定的计量错误及计量误差，对能耗监测数据的应用基础产生了巨大的影响，严重影响建筑能耗监测系统在全市节能减排工作中发挥应有的作用。本文就此问题，提出了一种能够模拟分项计量的实验台。结合现场产生计量数据错误和误差的原因，并查阅了相关文献，进行了模拟实验台设计，并进行购买相关设备，最终落成了一个可以模拟分项计量现场的计量数据错误及误差。
1 计量数据错误、误差的种类
查阅相关文献，结合不同分项计量现场建设过程产生的种种计量错误、误差，可得知目前在分项计量系统建设过程中，导致分项计量数据错误、误差的原因主如下表1所示。其中互感器接反、二次线缆过长、二次线缆横截面积过大等将会严重影响计量数据的质量。如不论三相三线计量方式还是三相四线计量方式，电流互感器极性反接都使公用线电流增大，电能表少计电量，若不及时更正，公用线将因过载而烧断,使所计电量进一步减少[2]。
表1 产生计量数据错误、误差影响因素
序号 影响因素 计量数据错误或误差
1 不同种类互感器 数据偏小
2 互感器损坏 数据偏小或为零
3 互感器接反 数据偏大或偏小
4 互感器的变比 数据偏小
5 互感器接线缺相 数据偏小
6 二次线缆的长度（过长） 数据偏小
7 二次线缆的横截面积（过小） 数据偏小
8 电表接线缺相[3] 数据偏小
9 保险丝损坏 数据偏大
2 分项计量模拟实验台原理
根据现场产生分项计量原因，可知产生计量数据错误、误差的主要因素为：互感器、二次线缆等。为了准确研究计量现场这些因素对计量数据产生影响，本文提出了一种可以模拟现场相关因素产生的计量错误、误差的实验台。该实验台主要有稳压器、实验台主体、负载箱、空气断路器、桥架、电线线缆等组成。具体原理图如下所示。
图1 分项计量模拟实验台原理图
图中，L1、L2、L3表示外接电源的三相火线，N表示零线，主要用于提供实验所需要的电源；QF表示空气断路器，用于接通、分断和承载额定工作电流和短路、过载等；稳压器为三相稳压器，主要用于保证实验过程中，提供的三相电压变化幅度较小，对实验不会产生很大的影响。负载箱主要用于模拟现场不同用电末端的负载变化；实验台本体主要包括空气断路器、接触器、热继电器及接线端子、互感器、计量电能表等，用于模拟计量现场数据的采集和校验。
2 模拟实验柜理论设计
2.1 模拟实验柜接线原理
模拟实验柜接线主要包括两部分：一部分是实验柜主回路接线，一部分是实验柜控制回路接线。分别如下图2和图3所示。
图2 实验柜主回路接线原理图
模拟实验柜主回路，主要包括空气断路器、接触器主触点、热继电器、实验测试区域、实验校验区域等接线组成。实验台本体主回路中的空气断路器（QF）主要用于主回路的接通和分断，并对主回路起一定的保护作用。
KM，即为接触器的主触点，主要用于接触主回路，与启动开关（后续将会介绍）配合使用，保证在空气断路器接通的情况下，合上实验柜，通过启动面板上的启动按钮，接通整个主回路实验区域，避免了人在实验台通电的过程中进行实验操作，从而保证模拟实验过程的安全性。
FR表示热继电器，它主要是在实验过程中，当线路中的电流过载时，热继电器内部的不同膨胀系数的双金属片发生形变，当形变达到一定距离时，就推动控制电路通断的连杆动作，使控制电路断开，从而使接触器失电，主电路断开，实现电路的过载保护。
测试区域主要包括测试用电流互感器，互感器等级与分项计量现场使用的互感器等级一致，均为0.5级。所用的连接互感器与电能表之间的电线线缆长度、横截面积与现场保持一致，保证模拟的真实性。测试区域主要是在进行模拟实验过程中，肩负起模拟现场分项计量数据的传输过程，并在实验过程中，得出近似于现场分项计量系统传输的数据。
校验区域主要包括校验用电流互感器，互感器等级比测试区域用的互感器等级高，均为0.2S级。所用的连接互感器与电能表之间的电线线缆长度、横截面积与测试区域一样。校验区域主要是在进行模拟实验过程中，验证模拟现场分项计量数据的传输过程中得出的数据，用于与测试区域得出的数据进行比较和对比，并用于数据的后续分析等。
图3 实验柜控制回路接线原理图
模拟实验柜控制回路主要包括熔断器FU、常闭按钮SB1、常开按钮SB2、接触器及热继电器FR常闭触点。
图中FU表示熔断器，俗称“保险丝”，对控制回路起到过电流及短路作用；常闭按钮SB1主要是用于断开实验控制回路，从而切断接触器，进而断开整个实验主回路；常闭按钮SB2主要用于启动整个控制回路，使接触器KM上电，进而启动整个实验电路。
2.2 模拟实验柜布置
该模拟实验柜长为2m，宽为1.2m，厚度为0.3m。图4、图5分别是模拟实验柜的内部布置图、面板布置图。
图4 模拟实验柜内部布置图
根据图4反映的模拟实验柜内部布置可知，三相电流进入模拟实验柜后，首先经过空气断路器，然后经过接触器及热继电器（两者配套使用），并经过三个接线端子分别流经测试互感器和校验互感器，再经过面板用互感器出线。基本布置与模拟实验柜接线原理一致，实现电流由上至下，从左到右流经模拟实验柜内的每个电器设备。
图5 模拟实验柜面板图
图5是模拟实验柜的面板布置图，由图可知，面板左边主要是1个电压表、1个三相转换开关和3个电流表，右边面板主要布置了2个计量电能表，分别用于计量测试区域和校验区域实验时的计量数据；1个常开按钮，用于启动实验柜；1个常闭按钮，用于停止实验时用。
3 模拟实验台实际搭建
根据模拟实验台的理论设计，购买实验台所需要的相关设备、线缆，具体购买的设备及线缆技术参数如下表2所示。
表2实验台所需设备型号及参数
序号 设备名称 设备型号 技术参数
1 负载测试柜 RTU-50-3AC 工作电压：3-AC380V
功率分档：1kW/2kW/2kW/5kW/10kW/10kW/20kW；
工作制：90s ON/120s OFF
操作方式：三相空开投切
额定温升：电阻丝温度≤450℃
耐电强度：AC2500V,50Hz，1min
漏电流：≤5mA
2 稳压器 SBW-80kVA 输入电压：304V-456V；
稳压精度：±2-4%（可调）；
响应时间：≤1.5S
效率：≥98%
耐压：二倍的额定电流，维持1分钟,无飞弧
电器强度：工频正弦电压2000V历时1分钟无击穿及闪络现象
3 校验用电流互感器 G30×30I 精度：0.2S级；变比范围：5/5～200/5
4 测试用电流互感器 AKH-0.66-30I 精度：0.5级，变化范围：15/5～200/5
5 计量电能表 PM5560 输入电压：20V~400V(L-N);20V~690V(L-L)
输入频率：50Hz/60Hz±10%
输入电流：1A/5A
计量精度： 0.2S级；
设定点响应时间：1ms
多费率：8种
电能质量：精确计量63次单次谐波
6 二次电线线缆 1.5mm2
2.5mm2
4.0mm2 1.5mm2电线线缆：导电线芯在20℃时直流电阻：
2.5mm2电线线缆：导电线芯在20℃时直流电阻：
4mm2电线线缆：导电线芯在20℃时直流电阻：
电缆经受交流电压实验未击穿时间：2.5KV/min
7 主回路电线线缆 4×10mm2
4×16mm2
4×25mm2
4×25mm2
3×35mm2+1×16mm2 4×10mm2电线线缆：导电线芯在20℃时直流电阻：
4×16mm2电线线缆：导电线芯在20℃时直流电阻：
4×25mm2电线线缆：导电线芯在20℃时直流电阻：
3×35mm2+1×16mm2电线线缆：导电线芯在20℃时直流电阻：
电缆经受交流电压实验未击穿时间：3.5KV/min
实验台主要设备示意图分别如下所示。
图6负载箱及其名牌参数
图7 稳压器及其名牌参数
4模拟实验台实验流程
模拟实验柜在进行分项计量模拟实验时，主要的实验流程如下：
（1）完成测试区域、校验区域的互感器接线，一次线缆及二次线缆布置；
（2）打开总线路空气断路器1；
（3）打开三相电力稳压器，并将稳压器调制稳压状态；
（4）打开实验柜内的空气断路器2；
（5）合上模拟实验柜的柜门；
（3）调节好实验需要的负载；
（4）按下实验柜上的常开按钮，接通实验柜线路；
（5）等待10s～15s，电流稳定后，记录测试区域和校验区域电能表的读数；
（6）断开负载设备（负载箱）；
（7）按下常闭按钮，断开空气断路器2；
（8）断开电力稳压器；
（9）断开空气断路器1；
（10）结束第一次实验，进行第二次实验，类似操作。
5 实验台优缺点
优点：本次设计的分项计量现场模拟实验台，主要用于模拟建筑能耗监测系统，可完整体现建筑能耗监测系统的全过程。该实验台可用于测试不同类型的计量数据错误、误差，用于验证不同类型计量错误、误差纠正、补偿技术的效果，还可用于功率计的校验等。此外，实验台由具有可拆卸性，实验台在待用时间内，实验台上的相关设备或仪表可用于其他实验中。实验台还具有如下特点：安全、易更换、模块化、高精度、零污染等。
缺点：该实验台由于是模拟现场分项计量建设过程的相关情况，其末端负载不可能完全与实际末端用电负载一致，相比较可知模拟负载偏小。
6 结论
通过调研分析分项计量现场造成不同计量数据错误、误差的原因，设计并搭建出了一套模拟实验台。该实验台主要由稳压器、实验操作柜及负载箱组成，用于模拟分项计量现场不同种类的计量数据错误及误差，进一步分析模拟结果，可用于指导现场分项计量的操作与安装，规避计量数据产生错误及误差。
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论文摘要：本文论述了在新的用电形势下，加强配网线损管理的重要性，通过分析配网线损的构成，从技术线损、管理线损和考核管理等方面，分析配网线损影响因素及相应对策。在技术线损方面，分析了配网结构及输配电设备、电能计量装置、无功、电压等因素对配网线损的影响及对策。在管理线损方面，分析了抄核收质量、电能计量、反窃电、配网运行管理等因素对配网线损的影响及对策。从考核管理角度，对建立配网线损考核管理体系，实行分压分线分台区考核，线损指标管理等进行了论述。
一、引言
电力网的线损率是表征供电企业经济效益和管理水平的综合性技术经济指标，也是国家贯彻节能方针，考核供电企业的一项重要指标。其中配网线损，直接反映了供电企业的用电管理水平，它的高低，与地区配网规划设计是否合理、配网设备运行是否良好、配网新技术应用状况、营配人员的业务素质和管理水平高低、计量装置配备管理状况、抄核收工作质量好坏、反窃电工作力度大小等等都有十分重要的关系。10kV及以下配网线损率在全网线损率中占有很大比重，具有相当大的降损节电潜力。降低配网线损直接提高企业的经济效益，是增收创利最直接有效的途径。随着电力体制改革的深入进行，城网改造、“一户一表”和农网“两改一同价”的实施，一方面改善了配网网架结构和设备，有利于降损，但另一方面，取消了大量的中间层供电，供电企业直供到户大量增加，供电损耗必将随之增加，配网线损在全网损耗中的比率将进一步增大，线损率也将进一步升高。而随着电力行业公司化运营机制的进一步推进和完善，供电企业对线损率的要求也将越来越严格，在这种形势下，加强配网线损管理工作将尤为重要，本文从技术线损、管理线损等配网线损构成因素和考核管理等方面，分析配网线损影响因素及相应对策。
二、配网线损构成
线损率是指一定时间内，电流流经电网中各电力设备（不包括用户侧的用电设备）使所产生的电力和电能损耗。它是从发电厂出线侧（不包括厂用电、升压变和母线损耗）至用户电能表上所发生的电能损耗和损失。线损具体可分为固定损失、变动损失和其他损失三部分。
固定损失：一般不随负荷变化而变化，只要电气设备上带有电压，就要损耗电能。它包括：
降压变压器和配电变压器的铁损；调压器、调相机、电抗器等设备的铁损；用户电能表电压线圈损失以及电能表附件的损耗；电容器等介质损耗；110KV以上的电晕损耗。
变动损失：随负荷的变化而变化，它与电流平方成正比，电流越大，损失越大。它包括：
降压变压器、配电变压器的铜损，即电流流过线圈的损失；输电、配电线路的铜损，即电流流过线路的损失；低压配电线路的铜损；接户线和进户线铜损；电流表电流线圈的铜损。
其他损失：固定和变动损失以外的损失。它包括：
电能表漏抄、电费误算等营业错误损失；电能表超差、错接线等计量损失损失；用户窃电损失；变电所直流充电、控制及保护、信号、通风等设备消耗的电量。
线损还可分为理论线损、技术线损、管理线损等三类。
理论线损：是按照现实的输、变、配电设施进行理论计算得出，只考虑固定损失和变动损失，不及其他损失
技术线损：只考虑现实的输、变、配电设施技术条件下的的损失，不考虑由于管理因素造成的损失。
管理线损：除技术线损外，还考虑由于管理上的原因造成的漏电、窃电损失，以及计量不准造成的损失。
三、技术线损影响因素及对策
1、配网结构及输配电设备影响
城市配网在建设或改造之初，就应该充分考虑到采取各种技术措施有效降损。配电网结构应合理布局，将高压深入到负荷中心供电，缩短电源与有效负荷之间的距离，杜绝东拉西扯、迂回供电现象，减小低压配电网的供电半径。从而提高供电电压质量，降低线损电量。
配电线路导线截面应选择适当，以经济电流密度运行。对线径细、半径长、迂回供电的线路要坚决改造，在台区整改时，要注意合理选择低压系统的导线截面，不但减少输线线路造成的铜损，而且改善了用户端电压质量。配电线路应尽量绝缘化，不但减少了损耗，而且保证了安全和可靠性。
配电变压器布局应合理，经量将其安装在负荷中心，缩短低压供电半径。应尽量选择节能型变压器，对高能耗配变要逐步更换。变压器容量应合理配置，避免配变长期空载或超载运行。对配电变压器还可安装综合采集装置，以随时了解掌握配变运行状态，采取措施降低损耗。
2、计量设备影响
电能计量的准确与否直接影响到供电企业售电量，合理配置计量装置，对电能表、互感器、二次接线等各个环节都要加强误差控制，是降低线损的保证。
电能表应合理选型，对用于供电企业之间及与大用户之间结算的关口表，应按照规程要求，配置适当精度的计量表计。对居民照明用户，应积极推广长寿命高精度电能表，保证准确计量。
根据用户的负荷状况，选用变比合适的电流互感器，使其一次电流工作在额定电流的20％－120％范围内，对老用户要根据实际负荷情况，更换适当变比的互感器，避免“小马拉大车”或“大马拉小车”情况。
对计量用二次回路，要采取措施减少PT二次压降，如使用专用计量PT、专用二次回路、缩短二次线长度、增大二次线截面等技术手段，将PT压降控制在允许范围。
对大、中用户要采用专用电能计量柜、计量箱，不但为计量装置提供一个良好的运行环境，有利于提高计量准确度，而且可以有效防止窃电行为的发生。
3、无功、电压影响
无功的流动在电网中要产生有功损耗，电压水平也对可变线损和不变线损产生直接影响。在配网的规划设计时期，就应该充分考虑线路、配电变压器的无功就地补偿，在现有配网中要完善无功平衡，有计划地安装无功补偿装置。
对专变用户要加强无功考核，严格执行力率调整电费，促进用户采取措施改善功率因数，安装无功补偿装置。不仅可以减少对系统的无功需求，提高电力系统供电能力，改善电压质量，减少损耗，还能减少用户电费支出，产生直接经济效益。
采取有载调压、安装统计型电压表加大电压监测力度等手段，积极改善系统各级电压质量水平。
四、管理线损影响因素及对策
1、抄、核、收质量影响
抄表收费是用电营销工作至关重要的一环，其工作质量的好坏，直接关系到供电企业的经济效益，影响线损率的统计和考核。随着城农网改造、“一户一表”的不断深入，供电企业销售到户、抄表到户、收费到户、服务到户“四到户”管理体系的建立健全和不断完善，抄表收费的工作量也将大大增加，对抄表到位率、准确率、大用户月末抄表比率、电费差错率等抄核收工作质量的要求也将不断提高。要求对抄核收工作进一步加强管理，加强对抄核收工作人员，特别是抄表员的工作责任心和职业道德教育，严格各项考核，堵塞电量跑冒滴漏现象。
随着用电MIS系统、集中抄表系统等新技术在抄核收工作中的应用，手工工作量大大减轻，人为误差得到了控制，但也减少了对如资料错误、数据错误、计量故障等发现的机会。这就要求工作人员加强责任心，把好核算关口，同时利用有关软件功能，经常性进行异常数据分析，防止漏计、错算电量电费。信息中心等单位要加强对系统软件的维护管理，及时处理系统程序上的缺陷，维护备份好重要数据，保证系统安全可靠
2、电能计量影响
正确配置电能计量装置，还要有严格的管理措施，才能保证计量设备稳定准确运行。
在计量装置安装施工时，要严格控制施工质量，防止错误接线；在日常运行中，要做好电能表的轮换、校验工作，做到有计划有落实，提高轮换率、现场校验率，防止电能表超周期运行，保证电能计量的准确性。
加强计量装置的缺陷和故障处理，对计量表计和CT烧坏、表计卡盘、PT断相等缺陷和故障及时发现、及时处理。要加强抄表、电检、计量人员工作责任心，建立考核奖惩制度，对及时发现缺陷的，加以奖励；未能及时发现的，要追查责任人，严肃处理。发生计量故障要充分收集证据，追补电量电费，在减少供电企业损失的同时，避免与客户发生矛盾。
对因轮换、整改、故障处理等拆回的计量表计，要严格执行有关复核制度，对表计上积存的电量进行审查、核对，堵塞漏洞，防止电量流失。
做好计量标准管理和校验工作，管好手中的“秤杆子”，一方面加大投入，提高校验标准和装置的准确度，提高校验水平；一方面要做到公平、公正，既要维护供电企业的利益，也要维护用电客户的利益。
3、反窃电影响
窃电行为采取种种手段，非法侵占电能，直接损害了供电企业的利益，造成了配电线损率的上升。近年来，随着计划经济向市场经济的转变，个体承包经营者逐步增多，一些人为利益驱使大肆窃电，窃电手段越来越高，窃电量越来越大，在个别线路、配电台区，甚至成为影响线损率的最主要因素。形势要求不断加大反窃电力度，成立用电稽查大队专门从事反窃电工作，有计划有重点地开展用电稽查，对用电大户采取周期性跟踪监视，对线损较高的线路、台区进行集中清理整顿。
要把反窃电工作作为一项全局性的工作对待，推广运用新技术新手段，从各个方面采取反窃电措施，如对用户计量箱柜进行整改，加锁加封；利用负荷管理系统和远方抄表等技术有效防止和打击窃电；配备先进现场测试仪器等。
对稽查工作要加强管理，对检查率、查处率进行考核，克服社会不良风气的影响，严肃对窃电户的查处，充分运用法律武器，打击窃电。
对内部工作环节的监督也可作为稽查工作的一项内容，如监督内部用电、查处内外勾结窃电、监督抽查抄表质量等。
4、配网运行管理影响
加强配网运行管理，实现配网经济运行，也是降低配电网电能损耗的重要措施。
合理安排配网运行方式，有计划进行负荷实测，根据测试结果，掌握了解配网运行参数和运行状态，及时进行负荷转移、平衡三相负载、调整运行方式。不但要做好整个配电网的负荷调整工作，而且要做好每条线路、每个台变、即每个分段的负荷调整工作保证配网经济运行。
加强配网日常运行管理，定期进行巡视，发现缺陷及时处理，防止发生事故或障碍，同时，有计划地调整或更换高能耗设备，减少损耗。
合理安排设备检修，供电网正常运行时的接线方式，一般应是比较安全和经济合理的接线方式，如遇设备检修等情况，改变了正常的接线方式，不但会降低运行的可靠性，而且会使线损大量增加。因此，加强检修的计划性，缩短检修时间，实行联合检修和带电作业，有利于降低配网检修时的损耗。
五、加强考核管理
做好线损管理工作，必须首先加强对线损工作的领导，供电企业各部门都应该重视线损工作，建立健全线损管理体系，从规划设计、基建、生产、营销全方位全过程对线损进行管理，在相关部门配备专职或兼职配网线损专责人，建立起全局性的配网线损管理网络，定期召开例会，分析研究线损状况，制定相应降损对策。建立完善的考核制度，将与线损有关的各单位各部门各岗位都纳入到考核体系中，严格考核，降罚分明。
目前对配网线损管理，各单位普遍推行了分压分线分台区考核，并收到了较好的效果。在实际操作中，加强指标管理，确定考核指标并及时进行调整，直接关系到考核效果。
对配电网中的线路、典型台变进行负荷实测，在实测数据的基础上开展理论线损计算，为确定考核指标提供了依据。在负荷测试时，要尽量选择能够体现配网实际损耗状况的运行方式和典型日进行，采取调度SCADA系统、负荷管理系统、配变综采仪、集中抄表系统等多种技术手段，确保数据真实可信。理论计算可以选用专用软件进行，提高计算效率和准确度。
在理论计算的基础上，结合实际损耗状况和管理水平，分解下达各单位线损指标，各单位将指标细化到每条线路、每个台变，下达到承包组或个人。这样将指标层层分解下达，定期考核。
在实际考核过程中，由于配网运行方式调整、业扩变动、追补电量等，对考核实施都产生直接影响，应明确责任、规范流程，采取调整措施。
对10kV及以下配电网设备变动处理。当配电运行方式改变、负荷转移或新增公用变时，应由配调在规定工作日内将设备变动传票传到抄表组和线损专职，由抄表组和线损专职应及时修改有关数据，调整配网线路的考核线损率。对手拉手线路，要积极采取措施，如将手拉手线路合并考核，在手拉手位置或分段处安装考核计量装置等，保证拉手运行时考核的实现。
对客户服务工作处理。对考核范围内所有客户的接装、增容、更名、迁移、轮换、故障、违章等工作，业务人员都必须按营业管理有关规定办理各种传票，并及时传递给有关人员。每月底抄表前，业务人员应在工作传票中，将配变台区内照明、动力客户的负荷增减情况，通知抄表组和线损专责人。线损专责人及时修改、调整线损考核指标。
表计异常及违章用电、窃电情况处理。线路、台变抄表人员抄表中发现考核表表计异常，抄表员发现自己所包线路、台区内客户有违章用电和窃电行为的，应在及时通知有关部门迅速处理。有关部门处理完毕后，应将追补电量情况及时传递电费和线损专责，保证考核准确。
在实施考核过程中，对线路、台区承包人不能简单地以包代管，一包了之，对线损较大，完成任务困难的，要积极主动地与承包人一起分析设备状况，用户特性，寻找损耗原因，采取降损措施。既不能视之不管，挫伤承包人管理积极性，也不能随意调整指标，使线损考核流于形式。
【关键词】继电保护，事故，预防对策
中图分类号：TM58文献标识码： A
一、前言
近年来，我国在电网的继电保护设计上虽然取得了飞速发展，但依然存在一些问题和不足需要改进，在建设社会主义和谐社会的新时期，加强对电网的继电保护的分析，对确保居民的切身利益有着重要意义。
二、电力系统继电保护的作用
电在世界上是最广泛被使用的，电力也是最重要的能源。电力系统安全稳定的运行对保证人民生活和社会的稳定具有重大的影响。电力系统是由各种电器元件组成，电气元件是一种常用的术语，它是指电力系统在各种独立视图中的电气设备、线路、设备等表现形式。由于自然环境、制造质量方面的原因，使运行中维护水平的电力系统在运行中的各种组件可能出现各种故障或不正常的运行状态，因此我们需要一种特殊的技术，让电力系统用来建立安全保证体系，其中最重要的就是是继电保护技术。
电力系统继电保护基本功能的原理是，在整个系统范围内，根据指定分区的实时检测各种故障和不正常的运行，能够进行快速故障隔离或及时预警措施，以最大限度地支持系统的稳定性，维持电力供应的连续性，保证人身安全，防止或减少设备的损坏。
三、电厂继电保护事故中要注意的问题
1、防止误碰继电器
在继电保护盘的盘前和盘后都应有明显的设备名称编号。如一块盘上有2个或2个以上回路的保护设备时，在盘上应漆有明显的划分线条。跳闸压板间应有足够的间隔距离，间隔过近的跳闸压板应设法加绝缘套罩，以防止在投切压板时误碰跳闸。晶体管保护也应装引出保护压板。对连跳其他设备的引出压板、端子、电缆引线等宜作出明显特殊标志。凡一经触动不有可能跳闸的继电器，在其盖子及底板上均应有明显的警告奈志。线路接地试验跳闸按钮，应装盖罩，罩上应有警告标志。定期需要测试的端子上应做好标志（例如定期测试中间继电器线圈是否断线的端子等）以防止误碰其他端子。在投入保护装置及备用电源自动重合闸前，应检查跳闸压板端子有无直流正电源，检查出口中间不在动作状态，或检查启动继电器不在动作状态。
2、防止继电保护误校验
要严格执行部颁《继电保护装置与系统自动装置校验条例》，或根据部颁条例制定的现场检验条例实施细则。各单位必须使用统一的继电保护试验规程、统一的试验方法和质量要求，不能因人而异各搞一套。对各种保护装置，应有一套包括检验条例所规定的全部检验项目的试验记录表格，格式要简明扼要，清晰易查。
3、防止继电保护误整定
新装继电保护和自动装置的整定值，或由于系统的要求需要变更继电保护和自动装置整定值时，负责整定的人应根据有关资料进行计算，并另由专业人员核算审核。新整定和更改整定都要出具经批准的整定书。在进行整定计算时，应注意核对各元件的灵敏度，如接地方向元件、振荡闭锁元件、负序电压闭锁元件、距离元件最小精确工作电流等。在整定线路的速断保护时，应注意与线路上可熔保险器特性的配合。在备用电源自动合闸装置的保护整定应考虑防止由于自动起电流及非周期分量的影响而误动作，由于变压器励磁涌流而误动作，由于永久性故障而越级跳闸。
四、电厂继电保护技术措施
1、把好继电保护施工的验收关
就要进一步加强管理，严格贯彻落实有关继电保护各项规程、规定、标准，规范专业人员在继电保护各个工作环节上的行为；及时编写、修订继电保护校验、运行规程和典型操作票，在检修工作中，防止继电保护“误碰、误整定、误接线”事故发生。
2、把好继电保护装置及其二次回路运行的巡检关
巡视检查设备是及时发现隐患，避免事故发生的重要途修TV所在母线上的出线倒至另一条母线上运行。启动联跳径，也是发电厂或变电站值班人员一项重要的工作。交接工作是非常重要的，检查的内容包括:保护压板、自动装置均按调度要求投入，断路器、压板位置正确；各回路接线正常，无松脱、是否有发热现象及焦臭味存在，熔断器接触良好；继电器接点完好，带电的触点无大的抖动及烧损，线圈及附加电阻有无过热；TA、TV回路分别有无开路、短路；指示灯、运行监视灯是否指示正常，表计参数是否符合要求，光字牌、警铃、事故音响情况完好；高频保护装置通道测试、光纤保护误码率及差电流是否正确；如发现微机保护打印机动作后，还应仔细检查报告的内容，当发现报告异常时，应及时上报调度通知继保人员处理。
3、回路
在母线保护有关的二次回路（主设备检修而相应断路器仍需运行时）二次回路上工作，应特别认真做好安全隔离措施。在二次回路上工作时，应认真做好防止保护不正确动作的技术措施和安全隔离措施。差动保护在投入运行前，除测定和回路和差回路外，还必须测各中性线的不平衡电流、电压，以确保保护装置和回路完整、正确。
4、继电保护专业要与电网运行方式专业密切配合
根据电网结构和运行方式的变化，及时校核与调整保护定值。不允许不符合圉家和电力行业相关标准的，未经技术鉴定，未取得成功运行经验的继电保护产品投入系统运行。确保变压器的安全运行，变压器保护的配置和整定计算，包括与相关线路保护的整定配合。继电保护整定计算，在保护能正确、可靠动作的前提下，灵敏度整定应适当，以避免不正确动作，确保主设备的安全运行。应定期对所辖设备进行整定值的全面复算和校核，同时也要重视与上级调度部门整定的配合，及时交换资料进行检查、校核。保证继电保护操作电源的可靠性，防止出现二次寄生回路，提高继电保护装置抗干扰能力。要十分注意主变10千伏侧后备保护与出线保护的配合。务必做好保护用电流互感器二次的10％误差特性的校验。同时，特别注意变压器低压侧出线出口发生短路引起电流互感器饱和而导致线路速断保护拒动问题，对不满足要求的必须采取调整电流互感器的变比，减少二次回路负载，或选用抗饱和继电器等措施，防止保护拒动导致事故扩大。
5、事故处理原则
（一）、正确、冷静对待事故
应当严格的按照相关的操作标准和说明，根据需要对保护装置的连接片进行处理。为了避免误操作带来的风险，连接片的投、退应当由两个专业人员共同操作。当出现跳闸现象时，不能够直接处理，在将连接进行投操作之前，需要选用直流电压表检测保护装置两个连接片之间是否存在电压，只有当直流电压表示数为零时，才允许投入。
（二）、利用信号判明故障点
应当做好对光子卡信号微机数据的备份，尤其是出现意外和问题时的数据，记录的图形显示装置的光信号，防止继电保护事故处理的重要依据下拉信号方程，应认真分析，去伪存真。根据有用的信息，做出正确的判断是解决问题的关键。
（三）、人为事故的紧急处理
另外值得注意的是，要正确对待人为事故。如果信号指示现场没有找到故障原因，或断路器跳闸没有信号，在这种情况下，事故也更难处理的，是人为事故，事故或设备吗？我们首先要搞清楚。在某些工作环境领域，因为工作人员的不足够重视，或措施不得力，容易出错的触摸和其他人为事故。对人为事故的发生，必须如实地反映，为了分析，同时采取警示，避免类似事件再次发生。
五、结束语
通过对新时期下，发电厂继电保护事故及预防对策的分析，进一步明确了继电保护技术的方向，为继电保护事故预防的优化完善奠定了坚实基础，有助于提高继电保护的功能。
参考文献
[1]李荣华，电网继电保护运行及故障信息管理系统应采取的策略[J].广东科技，2009（06）.
一、研究性学习的含义
按照学生在学习中独立性的程度不同，可以把学习的形式分为传习性学习、自主性学习和研究性学习。传习性学习指以接受教师讲授为主的学习；自主性学习指在教师指导下的自学、课堂讨论及自主程度较高的实验和实习；而研究性学习是学生在教师指导下，从自然、社会和生活中选择和确定专题进行研究；并在研究过程中主动地获取知识、应用知识、解决问题的学习活动。具体讲，研究性学习指从学科领域或现实生活中选择和确定研究主题，创设一种类似于科学研究的情景和途径，让学生以主动探究的方式获取知识、应用知识并解决问题，从而培养学生的探索精神、创新精神和实践能力的一种学习方式。
这种学习方式的突出特征是以“问题”为载体，在教师指导下学生可以自己选题，也可以在教师指定的课题范围内自由选题；可以独立完成，也可以是几个人自由组合。为完成课题，学生有目的地选择学习内容、搜集资料并加以实验论证。学生以探究的方式展开学习，通过自主探究和自由创造，获得知识、掌握技能、提高素质，充分体现了学生的主体地位。另外，研究性学习不受时间和空间的限制，学生可以在任何地方完成，学习的资料也不局限于教材，学生可以通过多方式、多渠道获得知识，学生变课堂定势思维为创造性的开放式思维，这种学习具有开放性、探究性和实践性的特点，是师生共同探索新知的学习过程，是师生围绕着解决问题共同完成研究内容的确定、方法的选择以及为解决问题相互合作和交流的过程。
二、开展物理研究性学习的必要性和可行性
1.中学生的心理特点。高中生心理发展正处于从幼稚向成熟的过渡阶段，其心理特点表现为：精力充沛、热情高涨；想象力较丰富，开始有独立思考能力；求知欲强，具有质疑思想；抽象逻辑思维开始发展，有一定的发散思维，迫切希望能有证明自己价值的途径；自我意识觉醒，主动性、自尊心增强，渴望与人交往；有积极向上进取的精神。由于高中生身体正开始走向成熟，而心智发展明显滞后，所以容易表现出消极的一面，如滥用精力与蛮干，急于求成、缺乏耐心，过分凭借想象力或凭空想象，不善于将精力集中，容易气馁。
2.中学生学习的一般特点。职业的不确定性，有一定的主观能动性，初步具备分析能力，兴趣容易转移，希望有较多的自由支配时间。
3.传统学习方式的弊端。长期以来，我国中学生的学习方式多是教师讲、学生听。学生很少积极主动思考，而教师也很少留给学生独立思考的余地，试验操作也是学生按照课本事先写好的实验步骤直接操作。这种以接受教师传授知识为主的传习性学习方式过分追求将教师讲解的知识完整而系统地接受，只重灌溉、疏于引导，只重接受、忽视探索，只重理论、忽视实践；形成了教师对学生的权威性和学生对教师的依赖性及盲目崇拜性，作为潜能存在的学生的独立性、创造性得不到尊重和发展，学生“奴性”严重，很少有批判和质疑精神。另外，传统学习由于教学时间的限制与教学内容的局限性，学生学习仅限于课堂及课后完成作业，学习内容局限于教材、教学内容，学生对教学内容没有选择的余地，对校内外的各种教育资源的利用也十分有限。
4. 中学物理的特点
物理学是整个自然科学的基础，除了具有丰富的物理知识外，还包含丰富的社会科学知识和科研方法，它是一门以实验为基础的严密的理论科学和定量的精密科学。中学物理又有以下几个特征：
基础性：中学物理不但是其他自然科学的理论基础，而且是一切技术科学的理论基础，所采用的科学研究方法也是其他自然科学进行科学研究普遍使用的方法。
实践性：中学物理特别重视与实践相联系，重视用实验去验证相关理论，重视与生活实际相结合。
前沿性：新版中学物理现在也要求扣紧物理前沿知识，如激光、超导、电磁流、反物质等，这在近几年高考中亦有充分体现。
探索性：探索的目的是使学生灵活有机主动地学习物理知识，使学生初步掌握主动获取知识的能力，更重要的是培养学生运用物理知识解决问题的能力。
三、在中学物理中开展研究性学习的案例
在中学物理中进行研究性学习有多种形式，如问题解决式学习、专题讨论、研究性实验、物理科技论文写作等。
以“电流表的改装”这一研究性实验为例，对在中学物理学习中开展研究性学习作一探讨。
实验要求：将灵敏电流表改装成安培计和伏特计，并用该电表测电路中某电阻的电压、电流。
实验仪器：灵敏电流表2个(内阻100Ω，量程100μA)、电阻箱2个，电阻(约50Ω)、变阻器(100Ω，0.5A)一个，电源(3V，内阻不计)，开关、导线若干。
该课题的目的在于通过学生自己运用学过的电学知识，创造性地设计电流表和电压表，并设计电路，进行实验操作，加深对所学物理知识的理解和用能力，使理论和实践相结合。在实验中，对电阻的串并联知识有充分的运用和提高。
本课题提供的参考电路如下：
