《智能電網(wǎng)技術(shù)》教學大綱

《智能電網(wǎng)技術(shù)》教學大綱適用范圍：202X版本科人才培養(yǎng)方案課程代碼：05152191課程性質(zhì)：專業(yè)選修課學分：2學分學時：32學時（理論32學時）先修課程：電力系統(tǒng)分析等后續(xù)課程：無適用專業(yè)：電氣工程及其自動化開課單位：電氣工程與自動化學院一、課程說明《智能電網(wǎng)技術(shù)》是電氣工程及其自動化專業(yè)的一門專業(yè)選修課。其任務(wù)主要討論智能電網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)、大規(guī)模新能源發(fā)電及并網(wǎng)技術(shù)、智能輸電電網(wǎng)技術(shù)、智能配電網(wǎng)技術(shù)、智能用電技術(shù)等。通過本課程的學習，學生深入理解智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)的區(qū)別，掌握智能電網(wǎng)相關(guān)技術(shù)原理、基本方法，提高學生分析、總結(jié)歸納能力及自學新知識的能力，同時為學習后續(xù)課程打下必要的基礎(chǔ)。同時，使學生了解我國在電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域的貢獻與優(yōu)勢，思考技術(shù)差距，以增強學生的民族自豪感和時代緊迫感，同時增強學生的法治觀念、社會責任感和創(chuàng)新意識。二、課程目標通過本課程的學習，使學生達到如下目標：課程目標1：具有自主學習能力、創(chuàng)新能力和終身學習意識，熟悉能源電力行業(yè)國內(nèi)外發(fā)展趨勢，不斷學習以適應(yīng)社會和技術(shù)發(fā)展需要。課程目標2：能夠應(yīng)用專業(yè)知識和工程技能，在電氣工程及相關(guān)領(lǐng)域從事設(shè)計、制造、運維、科研和管理等方面工作，其業(yè)務(wù)能力達到工程師水平。課程目標3：具備良好的人際溝通、團隊協(xié)作和項目管理能力，能夠在項目團隊中擔任技術(shù)骨干或主要負責人，協(xié)調(diào)或領(lǐng)導團隊開展工作。三、課程目標與畢業(yè)要求《智能電網(wǎng)技術(shù)》課程教學目標對電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)要求的支撐見表1。表1課程教學目標與畢業(yè)要求關(guān)系畢業(yè)要求指標點課程目標支撐強度1.工程知識1.4能夠?qū)㈦姎夤こ碳捌渥詣踊瘜I(yè)知識用于復雜電氣工程問題解決方案的比較與優(yōu)化。課程目標1：具有自主學習能力、創(chuàng)新能力和終身學習意識，熟悉能源電力行業(yè)國內(nèi)外發(fā)展趨勢，不斷學習以適應(yīng)社會和技術(shù)發(fā)展需要。H2.問題分析2.2能夠運用數(shù)學、自然科學和工程科學的基本原理，分析并表達復雜電氣工程問題的特性，獲得多種解決方案。課程目標2：能夠應(yīng)用專業(yè)知識和工程技能，在電氣工程及相關(guān)領(lǐng)域從事設(shè)計、制造、運維、科研和管理等方面工作，其業(yè)務(wù)能力達到工程師水平。M3.設(shè)計/開發(fā)解決方案3.1能夠掌握工程設(shè)計和產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計目標和技術(shù)方案的各種因素。課程目標3：具備良好的人際溝通、團隊協(xié)作和項目管理能力，能夠在項目團隊中擔任技術(shù)骨干或主要負責人，協(xié)調(diào)或領(lǐng)導團隊開展工作。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關(guān)畢業(yè)要求的關(guān)聯(lián)度。四、教學內(nèi)容、基本要求與學時分配1.理論部分理論部分的教學內(nèi)容、基本要求與學時分配見表2。表2教學內(nèi)容、基本要求與學時分配教學內(nèi)容教學要求，教學重點難點理論學時對應(yīng)的課程目標1.智能電網(wǎng)概概況1.1電網(wǎng)的發(fā)展1.2智能電網(wǎng)的提出、定義、主要特性1.3堅強智能電網(wǎng)與我國智能電網(wǎng)教學要求：理解智能電網(wǎng)的定義，掌握其主要特性；了解智能電網(wǎng)國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀；了解智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)。重點：智能電網(wǎng)的含義、主要特性。難點：智能電網(wǎng)的主要特性。41、2、32.智能電網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)2.1傳感器與量測技術(shù)2.2先進的控制方法2.3電力電子技術(shù)2.4分布式電源接入技術(shù)2.5信息與通信技術(shù)教學要求：理解并掌握常見的智能電網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)；理解智能電網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)對智能電網(wǎng)的支撐作用。重點：電力電子技術(shù)，分布式電源接入技術(shù)，信息與通信技術(shù)。難點：智能電網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)對智能電網(wǎng)的支撐作用。41、23.大規(guī)模新能源發(fā)電及并網(wǎng)技術(shù)3.1大規(guī)模新能源發(fā)電3.2大規(guī)模儲能3.3大規(guī)模新能源集中并網(wǎng)教學要求：理解新能源發(fā)電技術(shù)；理解并掌握常見的大規(guī)模儲能技術(shù)；理解大規(guī)模新能源集中并網(wǎng)對電網(wǎng)運行帶來的挑戰(zhàn)。重點：新能源發(fā)電技術(shù)，大規(guī)模儲能技術(shù)。難點：各類儲能形式及儲能技術(shù)。61、2、34.智能輸電電網(wǎng)技術(shù)4.1先進輸電技術(shù)4.2智能變電站4.3智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)4.4輸電線路狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)教學要求：了解特高壓輸電的現(xiàn)狀與發(fā)展；理解并掌握特高壓輸電的系統(tǒng)特性與經(jīng)濟特性；了解特高壓輸電設(shè)備；掌握輸電線路狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)。重點：特高壓輸電的系統(tǒng)特性與經(jīng)濟特性，特高壓輸電設(shè)備。難點：各類儲能形式及儲能技術(shù)。61、2、35.智能配電網(wǎng)技術(shù)5.1智能型配電自動化技術(shù)5.2智能配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)特征5.3分布式發(fā)電與微電網(wǎng)技術(shù)5.4電動汽車充放電技術(shù)教學要求：理解智能配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)特征；掌握分布式發(fā)電與微電網(wǎng)技術(shù)；掌握電動汽車充放電技術(shù)。重點：智能配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)特征、分布式發(fā)電與微電網(wǎng)技術(shù)、電動汽車充放電技術(shù)。難點：智能配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)特征。61、2、36.智能用電技術(shù)6.1高級計量體系6.2用電信息采集技術(shù)6.3需求響應(yīng)6.4技術(shù)展望教學要求：了解智能表計在智能電網(wǎng)發(fā)展中所起的作用；理解負荷端的需求側(cè)響應(yīng)對電網(wǎng)運行的深刻影響。重點：智能表計在智能電網(wǎng)發(fā)展中所起的作用，負荷端的需求側(cè)響應(yīng)對電網(wǎng)運行的影響。難點：需求側(cè)響應(yīng)。61、2合計32五、教學方法及手段本課程以課堂講授為主，采用啟發(fā)式、討論式教學和案例教學等，促進學生積極思考，開發(fā)學生的潛能，培養(yǎng)學生思考問題、分析問題和解決問題的能力；以“少而精”為原則，精選教學內(nèi)容，精講多練；安排習題課，鞏固課堂所學知識。六、課程資源1.推薦教材：（1）劉振亞.智能電網(wǎng)技術(shù)[M].北京:中國電力出版社,2016.2.參考書：（1）JanakaEkanayake等編著,師瑞峰等譯.智能電網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2016.（2）許曉慧.智能電網(wǎng)導論[M].北京:中國電力出版社,2009.（3）周渝慧.智能電網(wǎng)[M].北京:北京交通大學出版社,2009.（4）Clark.W.Gillings編著,肖先勇等譯.智能電網(wǎng)[M].北京:中國電力出版社,2011.（5）李強,潘毅.智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)[M].北京:中國電力出版社,2017.3.期刊：（1）IEEETransactionsonIndustrialElectronics,IEEE(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers,電氣與電子工程師學會)主辦（2）IEEETransactionsonPowerElectronics,IEEE(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers,電氣與電子工程師學會)主辦（3）IEEETransactionsonPowerSystems,IEEE(InstituteofElectricalandElectronicsEngineers,電氣與電子工程師學會)主辦（4）電網(wǎng)技術(shù),國家電網(wǎng)公司主辦（5）高電壓技術(shù),國網(wǎng)電力科學研究院,中國電機工程學會主辦（6）電力系統(tǒng)自動化,國網(wǎng)電力科學研究院主辦4.網(wǎng)絡(luò)資源：（1）網(wǎng)易公開課.IEEE.智能能源使用之智能電網(wǎng)./movie/2013/3/H/B/M8PB52DNG_M8PVSCGHB.html?recomend=2.（2）網(wǎng)易公開課.TED.賈斯汀?霍提平.將能源從電網(wǎng)中解放出來./movie/2014/12/N/1/MACNQOJJ3_MACNS4ON1.html.（3）網(wǎng)易公開課.西安交通大學.陶文銓.能源的高效利用./special/cuvocw/gaoxiaoliyong.html.七、課程考核對課程目標的支撐課程成績由過程性考核成績和期末考核成績兩部分構(gòu)成，具體考核/評價細則及對課程目標的支撐關(guān)系見表3。表3課程考核對課程目標的支撐考核環(huán)節(jié)占比考核/評價細則課程目標123過程性考核課堂表現(xiàn)10（1）根據(jù)課堂出勤情況和課堂個人表現(xiàn)情況進行考核，100分；（2）以平時考核成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。√√√442課堂討論15（1）課堂回答問題和課堂討論情況進行考核，滿分100分；（2）以課堂討論成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！獭獭?65作業(yè)評價15（1）主要考核學生對各章節(jié)知識點的復習、理解和掌握程度，滿分100分；（2）每次作業(yè)單獨評分，取各次成績的平均值作為此環(huán)節(jié)的最終成績；（3）以作業(yè)成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績?！獭獭?55期末考核60（1）期末考核成績100分，以期末考核成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績；（2）主要考核智能電網(wǎng)基礎(chǔ)技術(shù)、大規(guī)模新能源發(fā)電及并網(wǎng)技術(shù)、智能輸電電網(wǎng)技術(shù)、智能配電網(wǎng)技術(shù)、智能用電技術(shù)等內(nèi)容；（3）考試題型為：填空題、選擇題、簡答題、計算題和分析題等?！獭獭?02515合計：100分334027八、考核與成績評定1.考核方式及成績評定考核方式：本課程主要以課堂表現(xiàn)、課堂討論、作業(yè)評價、期末考試等方式對學生進行考核評價?？己嘶疽螅嚎己丝偝煽冇善谀┰嚲沓煽兒瓦^程性評價成績組成。其中：期末試卷成績?yōu)?00分（權(quán)重60%），試題類型為填空題、選擇題、簡答題、計算題和分析題等類型，試卷中基本知識、基本理論、基本技能的試題分值不超過50%，簡答題、綜合應(yīng)用題、分析題不低于50%；課程表現(xiàn)、作業(yè)評價、課堂討論等過程性評價成績?yōu)?00分（權(quán)重40%）；過程性評價和考試試題分值分配應(yīng)與教學大綱各章節(jié)的學時基本成比例。2.過程性考核成績的標準過程性考核方式重點考核內(nèi)容、評價標準、所占比重見表4。表4過程性考核方式評價標準考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60課堂表現(xiàn)25積極參與教學活動，出勤率100%。認真參與教學活動，出勤率大于93%。偶爾參與教學活動，出勤率大于87%。上課不認真，偶爾參與教學活動，出勤率大于87%。上課不認真，不參與教學活動，出