全国职业院校技能大赛.docx
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全国职业院校技能大赛
2018年全国职业院校技能大赛
竞赛项目方案申报书
赛项名称：
智能供配电系统安装与编程调试
赛项类别：
常规赛项□行业特色赛项
赛项组别：
中职组□高职组■
涉及的专业大类/类：
能源动力与材料大类/电力技术类
方案设计专家组组长：
专家组组长手机：
方案申报单位（盖章）：
全国电力职业教育教学指导委员会
方案申报负责人：
方案申报单位联络人：
联系手机：
邮箱号码：
通讯地址：
邮政编码：
申报日期：
2017年9月1日
2018年全国职业院校技能大赛
赛项申报方案
一、赛项名称
（一）赛项名称
智能供配电系统安装与编程调试
（二）压题彩照
图1.1赛项设备照片
（三）赛项归属产业类型
能源动力与材料大类/电力技术类、热能与发电工程类、新能源发电工程类;制造大类/自动化类
（四）赛项归属专业大类/类
根据教育部普通高等学校高等职业教育（专科）专业目录（2015年），该赛项涉及专业大类/类如表1.1所示。
表1.1赛项涉及的专业大类/类
专业大类
专业类
专业代码
专业名称
材料与能源
大类
5301
电力技术类
530101
发电厂及电力系统
530102
供用电技术
530103
电力系统自动化技术
530104
高压输配电线路施工运行与维护
530105
电力系统继电保护与自动化技术
530107
电网监控技术
530111
农业电气化技术
530312
分布式发电与微电网技术
5302
热能与发电工程类
530201
电厂热能动力装置
530204
火电厂集控运行
530206
电厂热工自动化技术
5303
新能源发电工程类
530301
风力发电工程技术
530302
风电系统运行与维护
530303
生物质能应用技术
530304
光伏发电技术与应用
530305
工业节能技术
制造大类
5603
自动化类
560301
机电一体化技术
560302
电气自动化技术
560304
智能控制技术
560305
工业网络技术
二、赛项申报专家组
表2.1赛项申报专家组
三、赛项目的
该赛项于全国电力职业教育教学指导委员会2014年、2016年和2017年已成功举办，赛项流程与竞赛内容日渐成熟。
通过技能竞赛，促进高职院校电力专业建设，培养适应电力产业发展技术技能型人才。
推动高职院校专业建设和改革，展示高职院校专业教学改革和实践成果，提升高职院校学生的综合素质、团队合作精神，展示高职院校学生的创新能力。
（一）电力产业发展对高职院校电力类专业建设和改革的需求
能源是现代社会赖以生存和发展的基础，电能是最便于利用的能源形式之一，电力及相关工业是国民经济的支柱产业。
进入二十一世纪以来，中国正处于工业化和信息化并存的快速发展阶段，电力行业的“数字化变电站”和“智能电网”建设不断推进，经济社会发展对电力的需求不断增长，电力及相关工业发展潜力巨大。
伴随着国家“一带一路”战略的实施及特高压电网的建设，我国的电力行业迎来了新的发展机遇，对电力及相关工业人才需求旺盛。
面对电力发展和科技创新对人才的迫切需求，电力行业呈现规模创新高、技术在领跑、结构更优化的发展态势，高职院校的电力类专业需要继续增强实训环节，增加“互联网+”和“智能化”新技术，改革教学方式,培养复合型、国际化、创新型、应用型人才。
（二）电气类及相关专业人才培养的需要
随着信息化时代的到来，网络化、自动化理念已经完全融合到电气工程当中，正在向智能化方向发展。
以电能为载体的电气类专业已发展成为“强电”与“弱电”相结合的专业，电气类专业是理论指导实践，实践丰富理论的典范，当前社会不仅要求高素质人才掌握高新技术，还应具备实践动手能力。
高等职业教育承担着为国家培养电气工程人才的重任，需要不断完善发展，该赛项设备与现场实际设备相同，切近生产实际，通过实训竞赛，很好的“桥接”学校和企业，对于学生的就业和创业奠定了良好的基础。
（三）职业院校师生良好精神面貌的展示
通过技能竞赛，促进设置有电气类专业的高职院校紧贴能源与动力产业、电力设备制造产业和信息化产业的发展与需求，培养电力产业发展需要的高技术技能人才，推动高职院校供电技术应用专业及相关专业的建设，展示高职院校供配电技术专业及相关的教学改革和实践成果，提升高职院校学生的技术技能、综合素质和团队合作精神，展示高职院校学生的创新能力。
通过技能竞赛，积极推进高职院校与企业的深入合作，探索培养电力产业及工矿企业供配电系统的安装、调试和维护的高素质技术技能型人才的新方法。
四、赛项设计原则
（一）赛项意义
“智能供配电系统”由真正的工业现场供配电设备和电力监控软件组成，系统结构采用模块化设计，竞赛任务明确，内容切合实际。
训练学生的规范操作和实践动手能力，还可以培养学生的创新和创业能力。
赛项以工矿企业供配电系统的建设和应用为对象，结合电气类专业技能型和创新型人才培养方案，以技能竞赛为平台，展现电力产业供配电技术发展对技能型人才的需求和“信息化+自动化”的“两化融合”在教学上的真实应用体现。
赛项侧重专业知识运用与操作能力考核，展示团队合作精神和选手素质。
（二）设计原则
1.公开、公平、公正原则
赛项设计源于电力系统自动化技术、电气工程技术、电力工程技术、电子工程技术和信息与通信工程技术等职业岗位具体要求，能够展现通用性与选手能力，比赛过程在公平和不干扰比赛选手的前提下向公众开放，并采取部分场次比赛全过程视频直播。
在赛项组织与筹备的各环节遵循公平、公正的原则。
通过赛前公布技术平台、附件工具、技术文件、比赛样题、比赛题库等，合理设计竞赛规程、程序、标准，公开执行过程，严格命题、裁判回避制度、选手操作裁判现场打分并按手印、比赛过程与打分过程全程录像等措施，保证比赛公平、公正。
2．赛项关联能源动力与材料大类中电力技术类、热能与发电
工程类、新能源发电工程类和制造大类自动化类专业在全国职业院校绝大部分院校开设，赛项服务国家“一带一路”战略的实施及特高压电网的建设，面对电力发展和能源信息化在创新、技术领跑、结构优化的发展态势，行业迫切需要复合型、国际化、创新型、应用型人才，专业人才需求量大。
3.赛项内容体现了电力系统专业核心技能与信息化相融合，赛项内容对应电力系统的职业岗位应具备能力、素质要求，包含智能供配电系统的设计、安装、调试、管理、安全与职业规范和素养等主要内容，以实际工作任务为载体，以模块划分实施环节，综合考核高职学生团队协作能力。
考核设计体现多学科、跨专业、覆盖多工种技能的特点。
4.竞赛平台贴近工业现场，融入当前电力行业发展的“智能化”技术和最新的“网络控制”技术，满足高等职业院校在电力技术、装备制造、自动化、电子信息类专业的综合实训要求。
竞赛平台以企业和电力部门供配电设备和智能监控系统为基础，将电力技术、装备制造技术、自动化技术、电子信息类的最新通用技术进行跨学科融入，贴近工业现场，技术成熟，考点丰富，系统成本低。
五、赛项方案的特色与创新点
（一）赛项方案的特色
1.赛项以供配电技术及电气自动化技术为主线，适应我国电力产业“自动化”和“信息化”相结合的“两化融合”发展战略需求。
2.赛项方案主要围绕供配电工作人员日常工作中“高、低压供配电设备的安全操作和二次系统故障排查”，对电气自动化逻辑控制内容也有一定的考核要求，体现出“强电”和“弱电”相结合的专业特点。
3.赛项方案体现高、低压供配电和电力监控系统实际工程应用,综合了高电压与绝缘技术、供配电技术、电力监控技术、电气自动化技术、电力系统继电保护技术、电力电子技术、计算机控制技术、通信技术、检测技术等学科知识。
赛项方案实现了多学科知识综合运用与通用技术实践能力考核，凸显高职教育综合创新能力强的技能型人才培养要求。
4.赛项设备采用模块化设计，软硬件互联，体现出“元件”与“系统”、“软件”与“硬件”相结合的专业特点。
既能作为高低压供配电实训，也可以进行智能电力监控系统训练，赛项设备功能全面、考核的知识点丰富。
5.赛项根据大赛制度汇编要求，细化组织安排，分工协作，并遵循节俭办赛原则。
在保证赛项过程圆满的前提下，制定合理费用预算。
（二）赛项方案的创新点
1.项目方案重基础、守规范。
以高低压配电设备的日常操作基础，严格强调遵守《电业安全规程》规范操作。
同时进行高压馈出线的微机继电保护与控制等，使学生容易理解高电压与绝缘技术、继电保护技术和电业安全规程等知识。
2.项目方案高低压共存，强弱电互补。
将高低压设备安全操作、低压设备的运维和故障排查、电力运行参数实时监测等较难理解的概念性和理论性知识，通过设备的操作、调试和故障排查等实际操作环节，转换为直观、易理解的知识。
3.项目方案两化融合、软硬件互联。
在电力监控软件系统中增加电力行业最新的“智能化”技术，适应新形式下电力产业发展“自动化“和“信息化”的“两化融合”国家发展战略新方向。
将低压配电设备和智能化监控新技术相融合，贴近工业配电现场环境，符合高职院校学生培养对接工业真实现场的人才培养要求。
4.项目方案模块化设计、元件与系统结合。
项目方案考核SCADA电力监控技术、EMS能量管理技术、工业以太网和现场总线通信技术，同时增加了编程调试和信息化联网技术，结合高职院校相关专业课程体系建设和人才培养方向。
5.赛题与评分标准均具备客观性评价条件，且裁判赛前均进行工作要求培训。
竞赛成绩评判采用裁判面对选手进行结果评分机制。
选手直接进行赛事设备操作，裁判根据选手完成情况进行客观性结果评分，并让参赛选手对评分结果疑义评价，以在评分表上按手印的方式确认比赛成绩，评分过程全程录像，保证赛事公平公正。
6.赛项坚持做好赛后总结和赛后资源转换工作，并将获奖院校赛前训练大纲与训练视频和比赛过程视频、评分标准等相关资料形成整体资源包发布在公共平台供参赛院校和相关学校分享。
组织院校教师对赛项总结和培训工作,提升教师对供配电系统及自动化实训系统综合指导能力和水平。
六、竞赛内容简介
“智能供配电系统安装与编程调试”赛项设计是为了适应电力产业的“智能电网”建设发展。
通过技能竞赛，促进高职院校培养电气工程领域“两化融合”的高级技能人才，推动电力系统类相关专业的建设。
竞赛时间为4小时，包括安装、编程、设计、调试及提交成果时间等。
“InstallationandprogrammingdebuggingofIntelligentelectricalpowersupplysystem”competitionitemdesignaimsatadaptingtothedevelopmentof“smartgrid”inElectricalPowerIndustry.Throughtheskillscompetition,promotethedevelopmentofhighervocationalcollegesclosetoelectricpowerindustryanditsdemand.Totraintheadvancedtechnicaltalentsneededforthedevelopmentofautomationandinformationinthefieldofelectricalengineering.Topromotetheapplicationofpowersupplytechnologyandrelatedmajorsinhighervocationalcolleges.Thecompetitiontimeis4hours,includinginstallationwiringtime,programmingtime,designtime,commissioningtimeandtheresultssubmissiontime,etc.
赛项设备主要由高、低压配电装置、EMS能量管理装置和电力监控软件组成，设计侧重高、低压配电装置的规范操作和电气自动化系统设计，综合了高电压技术、供配电技术、电力监控技术、能量管理技术、继电保护技术、计算机控制技术等学科知识。
Thecompetitionitemequipmentmainlyconsistsofhighvoltagepowerdevice, lowvoltagepowerdistributiondevice,EMSenergymanagementdeviceandpowermonitoringsoftware.Thecompetitionitemdesignfocusesonthestandardoperationofhighandlowvoltagepowerdistributiondevices,andthedesignofelectricalautomationsystem.Itcombineshighvoltagetechnology,powersupplyanddistributiontechnology,powermonitoringtechnology,energymanagementtechnology,relayprotectiontechnology,computercontroltechnologyetc.
竞赛的主要内容涉及：
Themaincontentsofthecompetitioninclude:
（一）高压配电装置的规范操作。
Thestandardoperationofhighvoltagepowerdistributiondevices
（二）高压馈线的继电保护整定。
Therelayprotectioncalculationofhighvoltagefeederline
（三）低压配电装置的规范操作和故障排查。
Thestandardoperationandfaultlocationoflowervoltagepowerdistributiondevices
（四）电气自动化系统的设计。
Thedesignofelectricalautomationsystem
（五）能量管理系统的模拟。
ThesimulationofEnergymanagementsystem
（六）电力监控系统通信组网。
Thebuildingofcommunicationnetworkinpowermonitoringsystem
（七）电力监控软件的编程调试。
TheProgramminganddebuggingofpowermonitoringsystem
本赛项适用于电力技术类、热能与发电工程类和自动化类等专业的高职院校学生。
Thiscompetitionisapplicabletostudentsinhighervocationalcolleges,suchaspowertechnology,thermalenergyandpowergenerationengineeringandautomation.
竞赛方案、题目和评分标准由相关企业、行业和院校专家共同设计，注重知识和能力并重，重点考核供配电装置的规范操作和电力监控软件的调试，体现供配电系统的智能化。
裁判人员由行业、企业的专家和院校具有高级职称的教师组成。
Thecompetitionplan,subjectandscoringstandardarejointlydesignedbyrelevantenterprises,industriesandexpertsfromschools.Thecompetitionsubjectisbasedonactualprojects,highlightsbothknowledgeandcapability,mainlyexaminesstandardoperationofpowerdevicesanddebuggingofmonitoringsoftware,embodiestheintelligenttechnologyofelectricalpowersupplysystem.Thejudgesincludeexpertsfromtheindustriesandenterprisesaswellasteachersfromschoolswithseniortitles.
七、竞赛方式
（一）竞赛以团体赛方式进行。
每个参赛队3名选手，参赛选手必须是2018年度高等职业学校全日制在籍学生或五年制高职中四至五年级（含四年级）的全日制在籍学生，不限性别，年龄须不超过25周岁，年龄计算的截止时间以比赛当年的5月1日为准。
往届全国职业院校技能大赛同类赛项中获一等奖的选手，不得参加同一项目同一组别的赛项。
（二）竞赛队伍组成：
由各省、自治区和直辖市为单位组队参赛，同一学校相同项目报名参赛队不超过1支，不得跨校组队；指导教师须为本校专兼职教师，每队限报2名指导教师。
（三）2018年本赛项不邀请国际团队参赛，欢迎境外代表队到场有序观摩。
八、竞赛时间安排与流程
（一）比赛时间安排。
比赛时间共4小时，包括系统安装时间、接线时间、编程时间、设计时间、调试时间及提交成果时间等。
具体的竞赛日期及安排，由全国职业院校技能大赛执委会及赛区执委会统一规定。
表8.1竞赛时间安排与流程
日期
时间
内容
地点
备注
赛前
一天
12:
00前
各参赛队报到
酒店
9:
00-10:
30
专家组工作会
学校
10:
30-12:
00
裁判员培训会
学校
13:
30-14:
15
领队会、抽签
学校
场次抽签
14:
30-15:
20
选手熟悉赛场
学校
15:
30-16:
00
开赛式
学校
16:
00-20:
00
赛场封闭，预设比赛
学校
正式比赛当天
6:
00-6:
10
裁判赛前准备
学校
裁判安检封闭
6:
10-6:
30
第一场选手赛前准备
赛场
选手检录抽签
6:
30-7:
00
第一场入场检查
赛场
设备工具检查
7:
00-11:
00
第一场正式比赛
学校
7:
00-7:
30
第二场封闭
学校
安检检录封闭
11:
00-13:
00
第一场评分
学校
13:
00-15:
30
第二场赛前设备恢复
学校
与第一场同卷
15:
10-15:
30
第二场选手赛前准备
赛场
选手抽签
15:
30-16:
00
第二场入场检查
赛场
设备工具检查
16:
00-20:
00
第二场正式比赛
学校
20:
00-22:
00
第二场评分
学校
22:
00-23:
30
统分出成绩
学校
核查、上报、证书
赛后
一天
9:
00-9:
30
闭赛式
学校
点评、成绩公布
（二）比赛流程
参赛队报到——组织参赛选手赛前熟悉场地、介绍比赛规程——举办开赛式——正式比赛（期间组织观摩、交流活动、展示体验）——比赛结束（参赛队上交比赛成果）——选手演示比赛结果、评分裁判进行现场客观性结果评定——举办颁奖仪式、闭幕式——召开竞赛执行委员会总结会议。
九、竞赛试题
（一）配分表
表9.1竞赛任务及分数
序号
任务
分数
1
任务一：
高压配电装置的规范操作及继电保护整定
15分
2
任务二：
低压配电装置的接线安装、规范操作及故障排查
30分
3
任务三：
能量管理装置的接线安装及规范操作
25分
4
任务四：
电力监控系统的组建和编程调试
25分
5
任务五：
安全规程与职业素养
5分
（二）系统描述
竞赛平台以智能供配电系统为载体，系统包含高压配电装置、低压配电装置、能量管理装置、智能电力监控装置组成。
图9.2一次系统接线图
1.高压配电装置
高压配电装置用于电力系统发电、输电、配电、电能转换和消耗中起通断、控制或保护等作用。
本次供配电系统中高压配电装置适用于三相交流额定电压10kV，额定频率50Hz的电力系统。
2.低压配电装置
低压配电装置的额定电流是交流50Hz，额定电压380V的配电系统作为动力，照明及配电的电能转换及控制之用。
3.能量管理装置
能量管理装置由控制模块、负荷模拟模块和能量管理系统组成。
（1）控制模块
控制模块由低压母线、双电源自动切换装置、进线断路器、出线断路器、中间继电器、主令电器、无功补偿模拟装置、智能控制模块等组成。
系统为集中负荷控制，主要由通讯网络总线、通讯接口装置以及负荷监控与管理软件组成。
计算机通过通讯接口装置和各个仪表以及智能控制器通讯，采集各个负荷的电力运行参数，通过相应的智能控制策略，可以判断出是否进行远程负荷投切操作。
（2）负荷模拟模块
负荷的大小主要反映在回路中电流的大小，电流越大，负荷越大。
各个支路的负荷的大小可以人为的调节模拟。
（3）能量管理系统（EMS）
能量管理系统的内容包括负荷监控与管理和远方抄表与计费两方面。
4.电力监控装置
电力监控装置由监控屏、通讯接口单元、工业控制计算机、电力监控软件以及变电站主接线模拟操作软件组成。
（三）工作任务
任务一、高压配电装置的规范操作及继电保护整定（15）
1.高压配电装置的规范操作
任务要求：
（1）正确填写操作票和工作票的内容。
停电事由：
变压器发生异常需要停电检修。
停送电设备：
高压配电装置。
操作顺序和操作项目：
内容由学生自己编写。
（2）按照正确步骤操作高压配电装置。
规范操作高压负荷开关。
规范操作高压接地开关。
停送电工作票（存根）
停电设备名称
工作负责人
申请停电事由
申请停电设备（线路）：
上述设备（线路）已于20年月日时分停电，已采取必要的安全措施，可以开始检修作业。
值班电工：
全部停电设备（线路）上的检修作业已于20年月日时分结束，设备具备运转条件；具备送电条件。
工作负责人：
上述设备（线路）已于20年月日时分送电，已采取必要的安全措施，可以试车运转。
值班电工：
………………………………………………………………………………………………
停送电工作票
停电设备名称
工作负责人
申请停电事由
申请停电设备（线路）：
上述设备（线路）已于20年月日时分停电，已采取必要的安全措施，可以开始检修作业。
值班电工：
全部停电设备（线路）上的检修作业已于20年月日时分结束，设备具备运转条件；具备送电条件。
工作负责人：
上述设备（线路）已于20年月日时分送电，已采取必要的安全措施，可以试车运转。
值班电工：
停电操作票
年月日字第2号
发令人：
受令人：
下令时间
年月日时分
操作开始
年月
升级会员 