《電力系統(tǒng)遠程控制技術》課程教學大綱

PAGE《電力系統(tǒng)遠程控制技術》課程教學大綱大綱執(zhí)筆人：大綱審核人：課程編號：0808000315英文名稱：Tel-ControlTechnologyofPowerSystem學分：2總學時：32。其中，講授28學時，實驗4學時，上機學時，實訓學時。適用專業(yè):電氣工程及其自動化專業(yè)（卓越）先修課程：《自動控制原理》、《電力系統(tǒng)穩(wěn)定分析》、《電力系統(tǒng)暫態(tài)分析》、《發(fā)電廠主系統(tǒng)》、《電力系統(tǒng)繼電保護原理》一、課程性質與教學目的1.本課程是電氣工程與自動化專業(yè)選修的專業(yè)課。2.本課程的教學目的是使學生了解電力調度自動化在電力系統(tǒng)調度運行中的重大作用，以及電力系統(tǒng)對調度自動化系統(tǒng)的基本性能要求。掌握電力系統(tǒng)調度自動化的基本功能要求、結構、基本原理以及電力系統(tǒng)調度自動化領域的理論、技術知識、經(jīng)濟管理等必要的相關知識，了解電力系統(tǒng)調度自動化、變電站綜合自動化及數(shù)字化變電站等的發(fā)展前沿和趨勢以及在電力系統(tǒng)運行控制中的運用。通過本課程的學習，學會利用現(xiàn)代信息技術獲取相關信息的基本方法，并具有較強的計算機應用能力，熟悉本領域常用的應用軟件及其使用方法，具備設計和實施工程實驗的能力，并能夠對實驗結果進行分析，掌握電氣工程必要的文獻查閱、工程識圖與制圖、工程設計與計算等相關技能。了解國際及國內電力系統(tǒng)調度自動化生產、設計、研究、開發(fā)和可持續(xù)發(fā)展等方面的方針、政策和法律、法規(guī)，為同學們從事遠動、變電站綜合自動化、電力系統(tǒng)調度自動化和電力系統(tǒng)通信等方面的工作和進一步研究打下必要的基礎。二、基本要求本課程主要介紹在發(fā)電廠、變電站和調度中心中實現(xiàn)自動化所使用的專業(yè)知識和技術，包括信號與信道的匹配；數(shù)字調制與解調；循環(huán)碼、BCH碼編碼；遙測量采集及處理；遠動信號傳輸規(guī)約及變電站自動化及調度自動化所用的國際通信規(guī)約等。通過學習，應該達到以下要求：掌握電力系統(tǒng)遠動中常規(guī)遠動裝置的構成及作用和功能掌握數(shù)字信號傳輸?shù)幕靖拍詈突纠碚摷捌鋫鬏敺椒ā＿h動信號的常規(guī)傳輸規(guī)約及變電站自動化及調度自動化信號傳輸?shù)膰H規(guī)約。了解常規(guī)變電站綜合自動化的總體結構、工作原理、性能及其運行特點，數(shù)字化變電站的結構及功能，以及實現(xiàn)智能電網(wǎng)與調度自動化的關系。具有一定的理論聯(lián)系實際、獨立分析問題和解決問題的能力。三、重點與難點1.課程重點（1）電力系統(tǒng)遠程監(jiān)控的基本功能；（2）遠動信息傳輸?shù)幕驹?，?shù)字調幅、數(shù)字調頻和數(shù)字調相的基本原理以及位同步和群同步；（3）差錯控制技術，差錯控制是采用可靠、有效的編碼以發(fā)現(xiàn)或糾正數(shù)字信號在傳輸過程中，由于干擾而造成的錯碼。差錯控制又叫抗干擾編碼；（4）遠動裝置的基本組成和功能模塊并介紹變電站綜合自動化與數(shù)字化變電站的結構和功能；（5）循環(huán)式遠動；（6）問答式遠動；（7）IEC61850變電站通信網(wǎng)絡和系統(tǒng)國際規(guī)約自動低頻減載的工作原理及整定原則；（8）電力系統(tǒng)調度自動化、變電站綜合自動化及數(shù)字化變電站等的發(fā)展前沿和趨勢以及在電力系統(tǒng)運行控制中的運用；2.課程難點（1）循環(huán)式遠動適用于點對點的遠動通道結構。其主要特點是以廠站端為主動方，循環(huán)不斷地向調度端發(fā)送遙測、遙信等數(shù)據(jù)；（2）問答式遠動的主要特點是主站掌握通信的主動權。主站可以按需要指定分站傳送某一個或某種類型的遠動數(shù)據(jù)，傳送中有差錯時主站可要求重傳;（3）IEC61850變電站通信網(wǎng)絡和系統(tǒng)國際規(guī)約；（4）電力系統(tǒng)調度自動化、變電站綜合自動化及數(shù)字化變電站等的發(fā)展前沿和趨勢以及在電力系統(tǒng)運行控制中的運用。四、教學方法采用課堂理論講授、習題課和實驗相結合的教學方法。五、課程知識單元、知識點及學時分配課程知識單元、知識點及學時分配見表1。表1課程的知識單元、知識點及學時分配知識單元知識點講課序號描述序號描述1緒論1電力系統(tǒng)遠程監(jiān)控的基本功能22遠動信息傳輸?shù)幕驹?采樣、量化與編碼技術42數(shù)字調幅、數(shù)字調頻和數(shù)字調相的基本原理3差錯控制1常用的差錯控制技術42循環(huán)碼的基本原理4遠動裝置的基本組成和功能模塊1廠站端和調度端的基本組成22廠站端和調度端的功能模塊5變電站綜合自動化與數(shù)字化變電站的結構和功能1變電站綜合自動化及數(shù)字化變電站的結構和功能42變電站綜合自動化及數(shù)字化變電站的優(yōu)越性和發(fā)展趨勢6循環(huán)式遠動1循環(huán)式遠動遙測、遙信數(shù)據(jù)的傳送原理22循環(huán)式遠動規(guī)約7問答式遠動1問答式遠動中的幀格式和問答過程42問答式遠動數(shù)據(jù)傳輸規(guī)程規(guī)約8IEC61850變電站通信網(wǎng)絡和系統(tǒng)國際規(guī)約IEC61850變電站通信網(wǎng)絡和系統(tǒng)國際規(guī)約49智能電網(wǎng)智能電網(wǎng)的實現(xiàn)及與調度自動化的關系210總計28六、實驗、上機與實訓教學條件及內容通過實驗，使學生掌握與熟悉遠動信號的傳輸方法、廠站端及調度端遠動裝置基本結構和功能，為學生畢業(yè)從事電力系統(tǒng)調度工作和進一步從事電力系統(tǒng)調度與控制研究打下堅實的基本技能。實驗內容、教學條件和要求及課時分配見表2。表2實驗內容、教學條件和要求及課時分配序號實驗內容實驗所需的教學條件實驗要求課時1遠動信號的傳輸廠站端遠動裝置及調度端遠動裝置掌握實驗操作步驟和廠站端與調度端信號傳輸?shù)脑?2電力系統(tǒng)調度自動化功能試驗廠站端遠動裝置及調度端遠動裝置掌握實驗操作步驟及廠站端與調度端實現(xiàn)調度自動化的過程2七、作業(yè)要求作業(yè)主要有要求學生查找電力系統(tǒng)調度自動化及數(shù)字化變電站及智能電網(wǎng)的前沿知識及發(fā)展趨勢。通過查閱資料，熟悉本領域的發(fā)展動態(tài)，并撰寫科研論文。八、考核方式與要求1.到課率占總成績的40%，主要采用平時上課考勤的方式進行評定。2.學期論文占總成績的40%，主要通過查閱科技資料，撰寫科研論文及公開答辯的方法進行評定。3.試驗考核占總成績的20%，按實驗態(tài)度、操作技能、實驗報告進行評定。九、教材與主要參考書1.推薦教材：[1]自編講義2.主要參考書：[1]