《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》課程教學(xué)大綱（本科）

《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》課程教學(xué)大綱

課程編號：08141111

課程名稱：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)

英文名稱：TheoryofRelayingProtectionofPowerSystem

課程類型：專業(yè)課

課程要求：選修

學(xué)時/學(xué)分：40/2.5(講課學(xué)時：36實驗學(xué)時：4上機學(xué)時;())

適用專業(yè)：電氣工程及其芻動化(電力系統(tǒng)及其自動化方向)

一、課程性質(zhì)與任務(wù)

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)是電力系統(tǒng)及自動化專業(yè)的選修專業(yè)課，是一門理論性相對較強、對

于電力系統(tǒng)的安全運行具有重要意義的專業(yè)性理論課程。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生系統(tǒng)地

了解和掌握有電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本理論知識、整定值計算方法，為從事電力系統(tǒng)繼電保

護(hù)工作打下堅實的專業(yè)基礎(chǔ)。

二、課程與其他課程的聯(lián)系

先修課程：《電路原理》、《電力系統(tǒng)分析》、《電力系統(tǒng)暫態(tài)分析》。三、

課程教學(xué)目標(biāo)

1.通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本要求、工作原理及基本構(gòu)

成；了解并掌握電力系統(tǒng)重要設(shè)備的保護(hù)原理及其整定值計算方法：通過實驗，使學(xué)生理解

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的實施方法與步驟，掌握保護(hù)整定值計算方法，能夠?qū)ΡＷo(hù)方案可行性作

出正確的分析和判斷；

2.使學(xué)生初步具有綜合運用電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的理論知識和技術(shù)手段，分析電力系統(tǒng)

中相關(guān)設(shè)備在運行過程中可能出現(xiàn)的各種故障或不正常運行狀態(tài)及其特征的能力，以及采用合

適的繼電保護(hù)方法及措施實現(xiàn)對故障或不正常運行狀態(tài)保護(hù)的解決問題能力，在此過程中應(yīng)能

夠綜合考慮保護(hù)目標(biāo)的實現(xiàn)與應(yīng)用成本、環(huán)境保護(hù)等因素，培養(yǎng)學(xué)生的工程倫理素養(yǎng)；支撐

畢業(yè)要求7.2.

3.在課堂教學(xué)過程中適時補充本專業(yè)的前沿發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢，使學(xué)生了解電氣工程領(lǐng)

域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、知識產(chǎn)權(quán)與產(chǎn)業(yè)政策和相關(guān)的法律法規(guī)，理解不同社會文化對電力系統(tǒng)工

程活動的影響，讓學(xué)生對電力系統(tǒng)繼電保護(hù)技術(shù)的前沿發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢有一定的了解，達(dá)成

畢業(yè)要求6.1.

4.培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生掌握電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的實驗方法，掌握電力

系統(tǒng)領(lǐng)域的工程設(shè)計與產(chǎn)品開發(fā)全周期、全流程的基本設(shè)計/開發(fā)方法和技術(shù)，了解影響設(shè)計

目標(biāo)和技術(shù)方案的各種因素，在設(shè)計中能夠考慮安全、健康、法律及環(huán)境等制約因素，獲得

實驗技能的基本訓(xùn)練，達(dá)成畢業(yè)要求3.3.

5.注重培養(yǎng)學(xué)生的外語能力和文獻(xiàn)資料查詢能力，結(jié)合電力系統(tǒng)繼電保護(hù)學(xué)科的發(fā)展

情況，有針對性地推薦學(xué)生閱讀一些專業(yè)文獻(xiàn)，并鼓勵學(xué)生圍繞課堂教學(xué)內(nèi)容，充分利用互

聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字圖書館等現(xiàn)代叱手段，自主搜尋和查閱相關(guān)參考資料，從而提高學(xué)生快速獲取新

知識和新信息的能力；

6.培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、深入鉆研問題的習(xí)慣，鼓勵學(xué)生對同一問題提出多種解決方案、

選擇不同計算方法，以及對計算進(jìn)行簡化和舉一反三，培養(yǎng)學(xué)生用批判的眼光看問題，觀察

提煉，勇于創(chuàng)新，鍛煉自己的研究創(chuàng)新能力。

7.部分章節(jié)安排自學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力。

四、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配

序?qū)W教學(xué)對應(yīng)課程

教學(xué)內(nèi)容教學(xué)要求

號時方式教學(xué)目標(biāo)

1一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)緒論1.了解本課程研究的對象、內(nèi)2講授1、2、3、

1.繼電保護(hù)研究對象、內(nèi)容；容；5

2.繼電保護(hù)基本要求：2.了解繼電保護(hù)的基本要求、

3典.型繼電保護(hù)原理及構(gòu)成。基本原理及基本構(gòu)成等。

2二、輸電線路電流電壓保護(hù)1.了解輸電線路相間短路的4講授1、2、3、

1.無時限電流速斷保護(hù)：電流保護(hù)原理；4、5、6

2.帶時限電流速斷保護(hù)；2.掌握輸電線路相間短路的

3.定時限過電流保護(hù)。三段式電流保護(hù)的基本構(gòu)成及

接線方式；

實驗1：無時限電流速斷保3.掌握輸電線路相間短路的3實驗

護(hù)。三段式電流保護(hù)的整定值計算

實驗2：帶時限電流速斷保方法。

護(hù)。

實驗3：定時限過電流保護(hù)。

3三、輸電線路相間短路的方1.了解輸電線路相間短路的4講授1、2、3

向電流保護(hù)方向電流保護(hù)的適用范圍；

1.方向電流保護(hù)的適用性；2.了解方向電流保護(hù)功率方向

2.方向電流保護(hù)功率方向測測量元件的工作原理：

量元件；3.掌握方向電流保護(hù)的整定值

3.方向電流保護(hù)的整定值計計算方法。

算。

4四、輸電線路接地短路保護(hù)1.了解輸電線路接地短路特4講授1、2、3

1.中性點直接接地系統(tǒng)接地征；

短路保護(hù)；2掌.握零序電流、零序電壓測

2.中性點非直接接地系統(tǒng)接量方法；

地短路保護(hù)。3.掌握輸電線路接地短路保護(hù)

的整定值計算方法。

5五、輸電線路的距離保護(hù)1了.解輸電線路距離保護(hù)的基8講授1、2、3

1.距離保護(hù)的工作原理與構(gòu)本原理及構(gòu)成；

成；2掌.握典型阻抗元件的動作特

2.阻抗元件的動作特性和動性和動作方程；

作方程；3掌.握阻抗元件的接線方式；

3.阻抗元件的接線方式；4.掌握距離保護(hù)的整定計算方

4.距離保護(hù)的整定計算及對法。

距離保護(hù)的評價。

6六、輸電線路縱聯(lián)保護(hù)1了.解并掌握輸電線路縱聯(lián)保6講授1、2、3

1.輸電線路的縱聯(lián)差動保護(hù)的基本原理；

護(hù)；2.掌握輸電線路高頻保護(hù)的基

2.高頻保護(hù)。本構(gòu)成。

7七、自動重合閘1了.解自動重合閘在輸電線路2講授1、2、3

1.自動重合閘的應(yīng)用意義；及其它設(shè)備繼電保護(hù)中的應(yīng)

2.自動重合閘的基本構(gòu)成；用；

3.自動重合閘與繼電保護(hù)的2.了解自動重合閘的基本構(gòu)

配合。成；

3.掌握自動重合閘在輸電線路

繼電保護(hù)中的相互配合應(yīng)用方

式。

8八、電力變壓器的繼電保護(hù)1了.解電力變壓器的故障類型4講授1、2、3、

1.電力變壓器的故障類型及及不正常運行狀態(tài)及相應(yīng)的保4

不正常運行狀態(tài)及相應(yīng)的保護(hù)方式：

護(hù)方式；2.了解并掌握油浸式電力變壓

2油.浸式電力變壓器的瓦斯器的瓦斯保護(hù)原理與應(yīng)用；

保護(hù)；3了.解并掌握電力變壓器的縱

3電.力變壓器的縱差俁護(hù)；差保護(hù)方法及其影響因素；

4.電力變壓器的相間短路后4.了解并掌握電力變壓器的

備保護(hù)和接地保護(hù)。相間短路后備保護(hù)和接地保護(hù)

實驗4：變壓器瓦斯保護(hù)實原理。1實驗

驗。

9九、發(fā)電機的繼電保護(hù)1.J'解發(fā)電機定于繞組短路及2講授1、2、3、

1.發(fā)電機定子繞組短路及接接地故障保護(hù)方法；7

地故障保護(hù)；

2.發(fā)電機的失磁保護(hù)。2.了解發(fā)電機的失磁，呆護(hù)原4自學(xué)

理。

10十、母線的繼電保護(hù)1.了解母線保護(hù)基本原理；2講授1、2、3

1.母線故障和裝設(shè)母線保護(hù)2.掌握母線保護(hù)方法.

的基本原則；

2.典型母線保護(hù)措施。

11十一、數(shù)字式繼電保護(hù)技術(shù)1.了解數(shù)字式繼電保護(hù)裝置與4自學(xué)1、2、3、

基本軟硬件構(gòu)成；5、7

2.了解數(shù)據(jù)采集與數(shù)字濾波

方法；

3.了解數(shù)字式繼電保的動作

判據(jù)算法。

五、其他教學(xué)環(huán)節(jié)（課外教學(xué)環(huán)節(jié)、要求、目標(biāo)）

I.自學(xué)：（課外8學(xué)時）

（1）發(fā)電機失磁保護(hù)：了解發(fā)電機的失磁保護(hù)原理。

（2）數(shù)字式繼電保護(hù)技術(shù)：了解數(shù)字式繼電保護(hù)裝置軟硬件構(gòu)成、數(shù)據(jù)采集及處理方法、

繼電保護(hù)的動作判據(jù)算法.

六、教學(xué)方法

本課程以課堂教學(xué)為主，結(jié)合作業(yè)、自學(xué)及實驗等教學(xué)手段和形式完成課程教學(xué)任務(wù)。

在課堂教學(xué)中，通過講授、提問、討論、演示等教學(xué)方法和手段讓學(xué)生理解電力系統(tǒng)繼

電保護(hù)的基本要求，掌握電力系統(tǒng)繼電保護(hù)的基本概念、基本保護(hù)原理，熟悉電力系統(tǒng)關(guān)鍵

設(shè)備繼電保護(hù)裝置的基本陶成，熟練掌握輸電線路電流保護(hù)及距離保護(hù)的整定值計算方法，

熟悉典型繼電保護(hù)的工程應(yīng)用背景以及在電力系統(tǒng)保護(hù)中的應(yīng)用。

在自學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)中，對課程中某些有助于進(jìn)一步拓寬電力系統(tǒng)繼電保護(hù)知識的內(nèi)容，通過

教師的指導(dǎo)，由學(xué)生自學(xué)完成。這些內(nèi)容包括發(fā)電機失磁保護(hù)、數(shù)字式繼電保護(hù)技術(shù)等。通

過自學(xué)這一教學(xué)手段重點培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

在實驗教學(xué)環(huán)節(jié)中，根據(jù)典型繼電保護(hù)的要求，結(jié)合課堂教學(xué)及自學(xué)教學(xué)環(huán)節(jié)所掌握的知

識，鍛煉及培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗內(nèi)容、分析計算整定值以及實施繼電保護(hù)整定及實驗的能力。通過實

驗教學(xué)環(huán)節(jié)重點培養(yǎng)同學(xué)分析問題與解決問題的能力，培養(yǎng)同學(xué)的團(tuán)隊合作精神。七、考

核及成績評定方式

最終成績由平時作業(yè)成績、實驗成績、期末考