Стратегія системного застосування програмного середовища PowerFactory для професійної підготовки за освітньою програмою "Електроенергетика"

Abstract

В роботі проаналізовано область застосування програмного комплексу PowerFactory в нашій країні та за її межами. Визначено необхідність інтеграції програми в навчальний процес вищих технічних закладів України. Сформульовано стратегію системного застосування програми PowerFactory для професійної підготовки майбутніх фахівців електроенергетичної галузі. Розроблено загальні рекомендації щодо інтеграції програми в триступеневу систему підготовки за освітньою програмою «Електроенергетика». Зокрема за результатами навчання першого бакалаврського рівня вищої освіти повинні бути сформовані базові знання й уміння з розрахунку сталого й перехідного режимів, струмів короткого замикання й стійкості енергосистем, пуску електродвигунів, показників якості електричної енергії, захистів мереж у тому числі за допомогою програми. Це дозволить забезпечити у повній мірі понятійно-аналітичний рівень засвоєння знань. Другий магістерський рівень підготовки повинен передбачати оволодіння навичками розв’язання нетипових професійних завдань з проєктування електроенергетичних об’єктів та систем релейного захисту й автоматики, оптимізації режимів, диспетчерського керування та перспективного розвитку мережі в середовищі PowerFactory. Це буде сприяти продуктивно-синтетичному рівню засвоєння навчального матеріалу. Обовʼязковим компонентом підготовки здобувачів наукового ступеня доктора філософії повинно бути опанування мовою програмування DigSilent - DPL та інтерфейсами програми. Все це дозволить в подальшому вирішувати комплексні задачі в межах їх дисертаційного дослідження, що можуть бути пов’язані з плануванням та введенням режиму енергосистем, підвищенням якості електричної енергії, координацією роботи систем релейного захисту, автоматики та силової електроніки, оптимізацією роботи джерел розподіленої генерації, забезпеченням надійності та стійкості енергосистем тощо.

The paper analyzes the scope of application of the PowerFactory software complex in our country and abroad. The need to integrate the program into the educational process of higher technical institutions of Ukraine was determined. A strategy for the systematic application of the PowerFactory program for the professional training of future specialists in the power industry has been formulated. General recommendations on the integration of the program into the three-level system of training under the educational program “Electroenergetics” have been developed. In particular, based on the results of studies of the first bachelor’s level of higher education, basic knowledge and skills should be formed in the calculation of stable and transient modes, short-circuit currents and stability of power systems, starting electric motors, indicators of the quality of electric energy, network protection, including with the help of a program. This will allow to fully ensure the conceptual and analytical level of assimilation of knowledge. The second master’s level of training should involve mastering the skills of solving atypical professional tasks in the design of electric power facilities and relay protection and automation systems, optimization of modes, dispatch control and prospective development of the network in the PowerFactory environment. This will contribute to the productive and synthetic level of assimilation of the educational material. Mastering the DigSilent – DPL programming language and program interfaces should be a mandatory component of the training of PhD candidates. All this will allow in the future to solve complex problems within the scope of their dissertation research, which may be related to the planning and introduction of the energy system regime, improving the quality of electric energy, coordinating the operation of relay protection systems, automation and power electronics, optimizing the operation of distributed generation sources, ensuring reliability and stability of energy systems, etc.