《電力系統(tǒng)及其自動化》課程教學(xué)大綱

《電力系統(tǒng)及其自動化》教學(xué)大綱課程英文名PowerSystemAutomation課程代碼A0806Y10學(xué)分2總學(xué)時(shí)32理論學(xué)時(shí)28實(shí)驗(yàn)/實(shí)踐學(xué)時(shí)4課程類別專業(yè)課課程性質(zhì)選修先修課程電力系統(tǒng)基礎(chǔ)適用專業(yè)電氣工程及其自動化專業(yè)開課學(xué)院機(jī)電工程學(xué)院一、課程地位與課程目標(biāo)(-)課程地位電力系統(tǒng)自動化是為電氣工程及其自動化專業(yè)的學(xué)生開設(shè)的專業(yè)課程。該課程著重使電氣工程及其自動化專業(yè)的學(xué)生了解電力系統(tǒng)自動化的基本內(nèi)容、運(yùn)行方式、硬件配置結(jié)構(gòu)以及軟件控制功能，為使用和設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)中各個(gè)層面、規(guī)模的自動化系統(tǒng)建立基礎(chǔ)。(-)課程目標(biāo).發(fā)電機(jī)的自動并列掌握準(zhǔn)同期并列的基本原理。了解恒定越前時(shí)間并列裝置。.同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動控制系統(tǒng)了解同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)。掌握勵(lì)磁調(diào)節(jié)器原理。.電力系統(tǒng)頻率及有功功率的自動調(diào)節(jié)掌握電力系統(tǒng)的頻率特性，調(diào)頻與調(diào)頻方程式。了解電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度與自動調(diào)頻，電力系統(tǒng)低頻減載。培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際電力系統(tǒng)工程問題的能力。.電力系統(tǒng)電壓調(diào)整和無功功率控制技術(shù)了解電力系統(tǒng)電壓控制的意義，電力系統(tǒng)無功功率平衡與電壓的關(guān)系，電力系統(tǒng)電壓控制的措施。掌握電力系統(tǒng)電壓的綜合控制，電力系統(tǒng)無功功率電源的最優(yōu)控制。培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際電力系統(tǒng)工程問題的能力。.電力系統(tǒng)調(diào)度自動化了解調(diào)度計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及人機(jī)聯(lián)系設(shè)備；理解遠(yuǎn)動和信息傳輸設(shè)備的設(shè)備的配置與功能；掌握電力系統(tǒng)調(diào)度自動化是如何實(shí)現(xiàn)的；熟練掌握電力系統(tǒng)的分層調(diào)度控制。.配電管理系統(tǒng)(DMS)了解饋線自動化(FA)、負(fù)荷控制技術(shù)及需方用電管理(DSM)、配電圖資地理信息系統(tǒng)(AM/FM/GIS).變電站和配電網(wǎng)自動化了解配電網(wǎng)的構(gòu)成、負(fù)荷控制、配電網(wǎng)綜合自動化；掌握變電站自動化；熟悉變電站綜合自動化。二、課程目標(biāo)達(dá)成的途徑與方法以課堂教學(xué)為主，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔。.課堂教學(xué)主要講解發(fā)電機(jī)的自動并列、同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)頻率及有功功率的自動調(diào)節(jié)、電力系統(tǒng)電壓調(diào)整和無功功率控制技術(shù)、電力系統(tǒng)調(diào)度自動化、配電管理系統(tǒng)（DMS）、變電所綜合自動化。通過理論的講解，使同學(xué)們更好地熟悉或掌握電力系統(tǒng)自動化裝置的特點(diǎn)，提高學(xué)生對解決電力系統(tǒng)實(shí)際工程問題的能力。課堂教學(xué)盡量引入互動環(huán)節(jié)，使同學(xué)們能更好地融入課堂教學(xué)，提高教學(xué)效果。.實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要通過給定題目由學(xué)生所電力系統(tǒng)自動化相關(guān)理論，培養(yǎng)學(xué)生熟練運(yùn)用所學(xué)知識的能力、收集和提煉信息的能力以及解決實(shí)際問題的能力。三、課程目標(biāo)與相關(guān)畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)課程目標(biāo)對課程歸屬專業(yè)畢業(yè)要求的支撐程度畢業(yè)要求3畢業(yè)要求5課程目標(biāo)1ML課程目標(biāo)2ML課程目標(biāo)3HH課程目標(biāo)4HH課程目標(biāo)5MM課程目標(biāo)6HH課程目標(biāo)7ML注：1.支撐強(qiáng)度分別填寫H、M或L（其中H表示支撐程度高、M為中等、L為低）；.畢業(yè)要求須根據(jù)課程所在專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行描述。四、課程主要內(nèi)容與基本要求知識點(diǎn)主要內(nèi)容基本要求第一章發(fā)電機(jī)的自動并列①準(zhǔn)同期并列的基本原理L2②怛定越前時(shí)間并列裝置L1第二章同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁自動控制系統(tǒng)①同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)L1②勵(lì)磁調(diào)節(jié)器原理L2第三章電力系統(tǒng)頻率及有功功率的自動調(diào)節(jié)①電力系統(tǒng)的頻率特性、調(diào)頻與調(diào)頻方程式L3②電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)調(diào)度與自動調(diào)頻L2③電力系統(tǒng)低頻減載L1第四章電力系統(tǒng)電壓調(diào)整和無功功率控制技術(shù)①電力系統(tǒng)電壓控制的意義L1②電力系統(tǒng)無功功率平衡與電壓的關(guān)系L3③電力系統(tǒng)電壓控制的措施L3④電力系統(tǒng)電壓的綜合控制L3⑤電力系統(tǒng)無功功率電源的最優(yōu)控制L3第五章電力系統(tǒng)調(diào)度自動化①調(diào)度計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及人機(jī)聯(lián)系設(shè)備L1②遠(yuǎn)動和信息傳輸設(shè)備的設(shè)備的配置與功能L2③電力系統(tǒng)調(diào)度自動化是如何實(shí)現(xiàn)的L3第六早配電管理系統(tǒng)(DMS)①饋線自動化(FA)L1②負(fù)荷控制技術(shù)L1③需方用電管理(DSM)L1④配電圖資地理信息系統(tǒng)(AM/FM/GIS)L2第七章變電所綜合自動化①變電站自動化L1基本要求：L1-理解，L2-掌握，L3-熟練掌握五、課程學(xué)時(shí)安排-Hy號教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分酉己學(xué)生任務(wù)對應(yīng)課程目標(biāo)作業(yè)要求自學(xué)要求討論/rA-弟概述準(zhǔn)同期并列的基本原理恒定越前時(shí)間并列裝置數(shù)字式并列裝置6準(zhǔn)同期并列的基本原理前習(xí)力統(tǒng)礎(chǔ)識課復(fù)電系基知1、3第2.1概述同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)勵(lì)磁系統(tǒng)中轉(zhuǎn)子磁場的建立和滅磁勵(lì)磁調(diào)節(jié)器原理6勵(lì)磁調(diào)節(jié)器原理課刖自學(xué)同步發(fā)電機(jī)原理1、2第電力系統(tǒng)的頻率特性調(diào)頻與調(diào)頻方程式電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)負(fù)荷分配4電力系統(tǒng)的頻率特性。調(diào)頻與調(diào)課刖自學(xué)電力系統(tǒng)調(diào)頻方法3、43.4電力系統(tǒng)低頻減載頻方程式弟四電力系統(tǒng)電壓控制的意義電力系統(tǒng)無功功率平衡與電壓的關(guān)系電力系統(tǒng)電壓控制的措施電力系統(tǒng)電壓的綜合控制電力系統(tǒng)無功功率電源的最優(yōu)控制4電力系統(tǒng)電壓的綜合控制XEOU課刖自學(xué)電力系統(tǒng)調(diào)壓方法3、4第五概述遠(yuǎn)方終端RTU數(shù)據(jù)通信的通信規(guī)約調(diào)度中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動發(fā)電控制EMS的網(wǎng)絡(luò)分析功能4電力系統(tǒng)調(diào)度自動化是如何實(shí)現(xiàn)的X□□.、/課刖調(diào)研國家電網(wǎng)公司調(diào)度管理機(jī)制5、6第六概述饋線自動化負(fù)荷控制技術(shù)及需方用電管理配電圖資信息系統(tǒng)遠(yuǎn)程自動抄表計(jì)費(fèi)系統(tǒng)2XCD-JlX.課刖調(diào)研智能電能表5、6第七變電所綜合自動化數(shù)字化變電所2課刖國內(nèi)全數(shù)字化變電站相關(guān)資料6、7實(shí)踐環(huán)節(jié)及基本要求序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目學(xué)時(shí)基本要求學(xué)生任務(wù)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1同步發(fā)電機(jī)起勵(lì)實(shí)2加深理解同步發(fā)電機(jī)準(zhǔn)同期并網(wǎng)運(yùn)行原理，掌握準(zhǔn)同期并網(wǎng)條件。發(fā)電機(jī)起勵(lì)建壓；手動準(zhǔn)同期并網(wǎng)操作驗(yàn)證必做2全自動準(zhǔn)同期并列實(shí)驗(yàn)2了解同步發(fā)電機(jī)的幾種起勵(lì)方式，并比較它們之間的不同之處。分析不同起勵(lì)方式下同步發(fā)電機(jī)起勵(lì)建壓的條件。怛Ug起勵(lì)——跟蹤系統(tǒng)電壓起勵(lì)；驗(yàn)證必做注：1,實(shí)驗(yàn)性質(zhì)指演示性、驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、綜合性等；2.實(shí)驗(yàn)類別指必做、選做等。五、考核方式及成績評定考核內(nèi)容考核方式評定標(biāo)準(zhǔn)(依據(jù))占總成績比例過程含到課率、課堂發(fā)點(diǎn)名記錄、課堂發(fā)言30%考核言、平時(shí)作業(yè)等記錄、作業(yè)完成質(zhì)