M407027B 电力系统自动化与电力市场
(2学分,32学时;专业教育平台/专业拓展选修课程模块;适用专业:电气工程及其自动化;先修课:电路、电力系统分析、电机学、模拟电子技术、数字电子技术等)
本课程为电气工程及其自动化专业的专业选修课,为学生毕业后在电气工程相关的电力系统、电力电子技术、检测与控制、计算机应用等领域,从事工程设计、系统分析、信息处理、试验分析、研制开发及管理等工作打下必要的专业知识基础。课程主要内容包括:电力系统自动化基本概念、发电机自动并列、励磁自动控制、频率及有功、电压及无功、调度自动化、配网自动化、通信系统、变电站自动化、馈线自动化、传统质量问题、现代电能质量问题。
课程教学内容和要求
序号 |
知识单元 (章节) |
知识点 |
教学要求 |
推荐课内学时 |
教学 方式 |
支撑 课程目标 |
1 |
绪论 |
电力系统自动化的重要性及其发展过程,基本概念,内容和特点 |
1.了解电力系统自动化的重要性及其发展过程, 2.掌握电力系统自动化的狭义及广义概念、范畴, 3.了解电力系统自动化课程的内容和特点 |
1 |
讲授 |
1,2,3,4 |
2 |
发电机自动并列 |
同步发电机并列的基本概念和方法,准同期并列的基本条件,自动准同期并列的基本原理和实现方法 |
1.掌握同步发电机并列的基本概念和方法, 2.掌握准同期并列的基本条件, 3.掌握自动准同期并列的基本原理, 4.了解自动同期的实现方法 |
1 |
讲授 |
1 |
3 |
发电机励磁自动控制 |
发电机励磁自动控制系统的构成及其作用,励磁系统中磁场建立和灭磁原理,励磁调节器基本工作原理 |
1.掌握发电机励磁自动控制系统的构成及其作用, 2.了解励磁系统中磁场建立和灭磁原理, 3.掌握励磁调节器基本工作原理 |
1 |
讲授 |
1 |
4 |
电力系统自动化 |
电力系统调度自动化的作用和特点,配电自动化的特殊性,远动终端,数据通信规约,调度自动化系统的软硬件构成 |
1.掌握电力系统调度自动化的作用和特点, 2.了解电力系统自动化与配电自动化的关系, 2.掌握远动终端, 3.了解数据通信规约, 4.了解调度自动化系统的软硬件构成 |
3 |
讲授 |
1 |
5 |
电力系统自动化 |
状态估计 |
1.掌握状态估计的必要性、定义、功能 2.掌握状态估计与潮流计算的区别和联系 3.掌握状态估计的应用方法 |
4 |
讲授 |
1 |
6 |
电力系统自动化 |
自动发电控制AGC |
1.掌握AGC的概念,三次调频概念、功能、特点 2.掌握分区调频方法 3.了解分区调频方程 |
4 |
讲授 |
1 |
7 |
电力系统自动化 |
自动电压控制AVC |
1.掌握AVC的概念,三次调压概念、功能、特点 2.掌握分区调压方法 |
4 |
讲授 |
1 |
8 |
配网自动化简介 |
配网自动化概念及其发展过程,基本功能,配网数据采集与监控系统 |
1.掌握配网自动化概念、了解及其发展过程, 2.掌握基本功能及配网自动化的主要设备 3.了解配网数据采集与监控系统(与电力系统自动化的不同) |
1 |
讲授 |
2 |
9 |
变电站自动化 |
变电站自动化系统的结构、功能、分类,关键设备 |
1.掌握变电站自动化系统的结构、功能、分类, 2.了解关键设备及工作原理 |
1 |
讲授 |
2 |
10 |
馈线自动化 |
馈线自动化的概念,基于重合器的馈线自动化,基于FTU的馈线自动化 |
1.掌握馈线自动化的概念, 2.掌握基于重合器的馈线自动化的原理及时序图 3.掌握基于FTU的馈线自动化的原理及时序图 |
4 |
讲授 |
2 |
11 |
传统电能质量问题分析 |
掌握电压,频率,供电可靠性,三相不平衡,谐波的概念和标准 |
1.掌握电压、频率的供电可靠性的定义及图示方法 2.了解三相不平衡问题的定义、起因及治理方法 3.掌握谐波的定义、起因及治理方法 |
2 |
讲授 |
3 |
12 |
现代电能质量问题分析 |
掌握电压波动与闪变,暂时过电压与瞬态过电压,间谐波的概念和标准,电气化铁路的电能质量问题,电能质量分析与控制技术 |
1.掌握电压波动与闪变的概念, 2.掌握暂时过电压与瞬态过电压的概念, 3.了解间谐波的概念和标准, 4.掌握电气化铁路的电能质量问题及治理方法, 5.电能质量分析与控制技术 |
2 |
讲授 |
3 |
13 |
研究性教学 |
国内外研究与应用热点讨论 |
研讨国内外研究与应用热点,掌握整合文献资料信息并针对专题内容进行文献综述的能力 |
4 |
讲授/ 讨论 |
4 |
注:电力系统自动化18学时,配网自动化6学时,电能质量4学时,前沿研究性教学4学时,共计32学时。