随着控制技术、自动化技术在电力业中的应用，网络化控制已成为电力行业发展的必然趋势，目前，新一代电网中已大规模应用了计算机技术和网络技术。但是，我国很多院校的电力自动化实验室还是以传统的常规电力自动化设备为主，即使有部分数控电力设备，也是单独使用，不能有效发挥作用，这种实验室建设现状已远远不能满足技术发展对实验条件的需要。我们必须紧跟电力自动化技术的发展，提高实验室建设水平，建设基于网络技术的电力自动化实验室，为培养适应电力技术发展的高素质人才提供条件支撑。为此，我们开展了基于网络技术的电力自动化实验室的研究和实践，创新了实验室建设思路，体现了电力学科发展的趋势，取得了较好的效果。
1基于网络技术的电力自动化实验室系统组成
基于网络技术的电力自动化实验室由网络系统、电力设备、控制系统、无线AP系统等组成。为了形成软件和硬件有机结合、环境生动逼真的教学氛围和条件，实现电力设备控制、教学实习过程的自动化网络管理，实验室的控制系统我们采用了CAXAPLM系列软件及CAXA网络DNC系统，这种教学氛围和条件既能满足学生的实际动手操作锻炼的需要，学生还可以模拟电力自动化控制环境进行设计、使用和维修，也可使学生自主学习相关知识，进行电力自动化网络化控制与管理。为了实现实验室的功能，达到实验室的建设目标，根据目前技术条件，我们设计的实验室的整体网络结构见图1，系统以常见的局域网为网络平台，也可以接入互联网，同时采用了“总线+星型”的拓扑结构，各类不同的电力设备之所以采用星型结构，是为了避免即使某一台或几台电力设备发生故障，也不会影响其他设备工作和运行。为了实现各类电力设备由网络服务器统一控制和管理，不同的电力设备需通过不同的智能终端与网络服务器相连，相关数控程序一经系统产生后，便可通过串口发送到相关电力设备，驱动设备进行工作，并由控制系统进行统一控制和管理。相关控制流程如图2所示。实践表明，我们设计和建设的实验室具有以下特色:①具有一体化的软件系统，实现了电力设备网络化自动化的管理;②具有较强的灵活性和开放性。因为我们采用了无线局域网接入方式，实现计算机与各类电力设备间无线化通讯，因此，实验室使用起来非常方便灵活，提高了实验室的开放性。③实验室可将各系统、各设备和各部门的数据信息通过网络进行交换和流转，将原来孤立的各系统、各设备和各部门有机地联系起来，实现了数据和信息的高效集成，满足了网络化控制的需要。
2基于网络技术的电力自动化实验室的主要功能
2．1实现了各种控制及设计软件的高效集成
基于网络技术的电力自动化实验室将CAD、CAM、CAPP、DNC等软件的功能通过控制系统有机地匹配和集成在一起，教学实施时，教师只需要通过主干网络就可以给不同地点的学生布置学习任务，学生可以在实验室，也可以在其他智能终端上完成实验学习任务，结果通过网络返回给教师批阅审查，如有错误，教师指出错误并反馈给学生，学生继续修改。如经教师检查无误后，学生就可以将程序直接传送到电力设备上，开始电力设备自动化控制实验，整个流程全部通过网络完成，极大提高了工作效率和教学效果，提高了人才培养质量。
2．2合理分配及最大限度利用了现有电力设备资源
实验室的建设利用了原有实验室的电力设备，即使原有的设备是非数控的，也可通过数控化改造完全利用上。
2．3创设了生动逼真的教学氛围和条件
软件和硬件有机结合，学生可在编制程序上电力设备前，既可以在实验室提供的程序编辑、修改和仿真的平台上进行程序编辑、修改和仿真，也可以在其他平台上进行程序编辑和修改。通过进行仿真，便于及时发现问题并修改程序，从而避免在实验中出现错误，损害电力设备。
2．4具有较强的可扩展性
基于网络技术的电力自动化实验室的可扩展性很强，不但在校内可以任意增加电力设备，扩大实验室的规模，特别是还可以通过其他网络与其他单位的电力设备进行连接，组成一个范围极其广阔的实验室，这对图2系统工作流程于解决行业实际技术问题具有重要的意义。
3基于网络技术的电力自动化实验室的教学要求
基于网络技术的电力自动化实验室完全不同于常规电力自动化实验室，它是一个利用网络技术和计算机技术结合起来的完整系统。因此，应用基于网络技术的电力自动化实验室进行教学，有自己特有的教学程序和要求。
3．1必须加强教师的培训，提高教学能力
基于网络技术的电力自动化实验室是一个新事物，如果教师只限于了解常规电力设备的构造、原理和操作等知识，那么对于应用基于网络技术的电力自动化实验室无疑是不适应的，因此必须加强教师的培训，使他们接受新的教学理念，准确把握电力自动化技术的发展方向，提高应用现代化教学设施的能力，从而为大幅度提高人才培养高质量奠定基础。
3．2不断创新教学的方式，发挥平台效益
实验室平台的创新，必然要求教学方式方法的创新。在应用基于网络技术的电力自动化实验室进行教学时，我们必须不断创新教学方式和方法，这样才能有效发挥出先进实验室的功能和作用。
3．3努力提升学生的能力，满足社会需求
基于网络技术的电力自动化实验室是一个包括软件和硬件的系统，所以对进入实验室的学生提出了更高的要求。实验或实习前要对学生进行一体化的软件培训，包括控制、编程等相关知识和软件的培训和应用，使学生全面深入地掌握电力自动化和网络控制中的各项关键技术，全面提升学生学习和工作能力，满足当前社会对学生的要求。
4结束语
基于网络技术的电力自动化实验室的研究与建设，对改善相关单位办学条件、提高教学与科研质量、培养高素质的电力行业技术人才具有十分重要而深远的意义。实践表明，基于网络技术的电力自动化实验室技术先进，使用方便，效益显著，学生的培训质量高。当然，基于网络技术的电力自动化实验室的建设又是一个不断推陈出新的过程，随着计算机技术、网络控制技术和电力自动化技术的不断发展，基于网络技术的电力自动化实验室也需要及时做出相应的改进和调整，这样才能满足不断变化的教学和研究需求。
作者：刘传东 张明 单位：信阳供电公司郊区客户服务中心
