摘 要 这篇论文主要介绍的是电力系统继电保护原理cai，这个易用的、交互式的cai可以作为课堂教学的补充和完善，应用于电力系统继电保护的计算机辅助教学。本软件采用frontpage2000等工具制作网页，并以网页为界面及载体，系统全面的讲述电力系统继电保护知识；并针对继电保护原理教学中的几个重难点，比如阻抗继电器、高频保护、电流保护、变压器保护等，用java制作出交互式、动态的小应用程序（java applet），作为课件嵌入上述网页中，以提高学习效率和学习效果。
关键词 电力系统继电保护 cai 多媒体教学 交互式课件
1 引言
传统类型的课件或者由于投资成本大（如基于编程为主的整体式课件），或者由于升级更新困难，已不能满足日益发展的需要。为了解决以上矛盾，伴随着web的出现和web技术的发展，基于web的多媒体cai课件应运而生了。
作为这种全新类型课件的平台，web本身具有统一的协议标准，良好的跨平台特性和前所未有的广泛的覆盖性的优点。在其上开发出来的软件有着统一的良好的gui界面，能够支持多种多媒体格式，可提供高度的交互性，与其他的应用程序有着方便良好的接口，特别是本身便以超联接作为组织形式，因此其非常合适作为课件开发平台。另外在网络教学中，基于web页的课件可以以网页为单位在网络中传输，具有较快的传输速度，在目前较低的带宽下仍具有较好的应用前景。
电力系统继电保护原理是电力自动化专业的重要专业课程，其覆盖知识面广泛，内容也相当晦涩枯燥，一直是电力专业教学中的重难点。同时随着国际互联网（internet）在全球影响力的日益增大，网上教学这种新兴的教学模式也在现实中获得了广泛的应用。制作这一远程cai课件，可以有效解决中国高等教育资源相对严重不足的问题，也能促进教学质量的提高。
从80年代开始，一些国外的学者就进行了把cai应用于电力系统继电保护教学的尝试并且取得了较好的效果。在国内把cai引入电力系统继电保护教学中是近几年的事情。上海交通大学电力工程系在过去的两年中也进行了这方面的尝试，所编制的电力系统继电保护原理cai也已经投入使用，取得了一定的效果。由于原有软件在使用上得不方便，现增加它的交互性和对部分重点、难点地解释与演示，并且把所有的内容综合统一起来，成为一个比较完整的cai教学软件。
2 电力系统继电保护原理cai的设计方案
2．1 开发工具
由于这个电力系统继电保护cai是以web为基础的，因此相应开发工具地选择就要考虑到网络的因素。java语言作为面向internet的编程语言，可以和网络很好的结合使用。但是，作为一种编程语言，需要有功能强大的集成开发环境，才能快速、方便地开发出应用程序。microsoft visualj＋＋6．0正是这样的集成开发环境，它使用与visualc＋＋完全相同的环境microsoft developer studio，很适合编辑、调试java程序，因此，选用它作为开发本cai课件的工具。
在处理图片方面，cai课件中有一些较为复杂的示意图，比如三段式电流保护的继电器接线示意图，以及变压器差动保护中变压器的接线图。考虑到这些图片在图片质量上并没有很高地要求以及易于编辑的因素，选用windows自带的绘图程序来画这些图片并且用photoshop对图片作适当处理。
2．2 java简介
java是由sun公司的javasoft分部开发的一种新型编程语言。它专门设计在像因特网（internet）这样的广域网上运行，所以说它是一种最适合于internet应用开发的编程语言。它较好地解决了internet上的异质性、代码交换和网络安全性等问题。与此同时，它也给万维网带来新的生机和活力。使用java后，原来只有静态图像和文本的网页就可以变成栩栩如生的动画。不仅如此，java的出现，对于计算机和信息技术应用方式和应用范围的影响也是广泛而深远的。可以说，java正是适应网络时代的需要而产生。
2．3 电力系统继电保护cai的设计
电力系统继电保护原理这门课程，与实际联系得较紧，所以，学生学习时存在一定的困难。本课件主要有一次与二次、阻抗继电器、方向高频保护、励磁涌流、经消弧线圈接地故障特征，阻抗继电器正、反向动态特性，增加它们的生动性，并且新增三段式电流保护和变压器差动保护的演示课件。
3 交互式电力系统继电保护cai的实现
3．1 阻抗继电器正方向短路特性演示课件
当在保护安装出正方向出口的一定范围内发生金属性相间短路时，母线电压（即保护安装处电压）降到零或很小值，加到继电器上的电压等于零或者小于继电器动作所需的最小电压时，方向阻抗继电器将不能动作。发生这种情况的一定范围，称为方向阻抗继电器
