天大金课|分布式发电与智能微电网虚拟仿真实验课程

天津大学始终把本科教育放在核心地位，注重课程建设和课程管理。在教育部公布的首批国家级一流本科课程中，学校共有45门课程获得认定。为进一步提升课程建设质量，分享一流课程建设经验，特开辟“天大金课”专栏，让我们一起走进这些“金课”课堂吧！

课程目标

分布式发电与智能微电网虚拟仿真实验是面向电气工程专业本科生开设的一门实验/实践课程。本课程依托智能电网教育部重点实验室的科研优势，以实际海岛和工业园区微电网工程为范例，采用3D虚拟仿真形式再现微电网规划设计、能量管理和运行控制全过程，通过综合拓展实验，学生自主参与设计，全面培养学生的工程创新思维能力，掌握分布式电源、微电网的前沿技术，达到良好的教学效果。

课程团队情况

课程负责人王成山教授是教育部长江学者特聘教授，国家杰出青年基金获得者，973项目首席科学家，电气工程与自动化国家级虚拟仿真实验教学中心主任，国家“科技创新-2030智能电网重大项目”实施方案编制专家组组长。长期从事配电网、微电网领域教学和科研工作，开设本科生创新课《智能电网基本理念与关键技术》、《配电系统及其自动化》，著作《微电网分析与仿真理论》已成为开展微电网相关教学和科研工作的必备书籍。

课程建设与教学服务团队包括教授/研究员3人，副教授3人，讲师/工程师7人，团队成员均长期从事分布式发电、微电网相关科研工作，承担电气工程专业教学工作，具有丰富的教学和实践经验。

课程建设情况

《分布式发电与智能微电网虚拟仿真实验》是天津市推荐参评国家虚拟仿真实验教学项目中唯一的电气类项目，实验项目入选首批国家级虚拟仿真实验教学一流课程。项目自2019年12月上线以来，浏览量超2万人次，新冠肺炎疫情期间超3000人次线上实验，20余所高校选择本项目作为本科生实验/实践环节。

课程特色与创新

1）自主参与设计

本课程应用数字化、信息化、多媒体等先进技术，以3D虚拟仿真形式再现微电网规划设计、能量管理、运行控制全过程，学生自主参与设计，灵活配置装置，自由选择场景，全面认知微电网运行特点。

2）拓展传统教学

传统实验课程内容多以认知实验设备、记录实验数据为主，无法真正实现微电网规划设计、运行控制实验，更无法完成具有一定危险性的微电网短路实验、扰动实验等。本课程让本科生“身临其境”接触实验环境并得到实验结果，有效弥补微电网相关实验可参与性不强、可操作性不高的缺失。

3）科研反哺教学

分布式电源、微电网属于电气工程专业的前沿技术，相关教学、实践课程有助于本科生综合创新能力的培养。本实验课程采用的模型与求解方法，依托具有自主知识产权的微电网规划设计、能量管理、仿真分析软件，实现先进科研成果反哺教学、支撑教学，从而提升电气工程专业本科生教学实践水平。

学生评价

2018级电气一班学生陈志鹏：

《分布式发电与智能微电网虚拟仿真实验》生动形象地再现了微电网场景，通过漫游模式，我们深入了解了实际微电网工程。实验完成后，我们增强了对微电网规划设计、能量管理、运行控制等相关技术的理解与掌握，同时对微电网技术产生了浓厚的兴趣。   

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