《电力系统分析》课程教学大纲.docx

《电力系统剖析》课程教学大纲课程编号：适用专业：电气工程及其手动化专业学时数：64学分数：4执笔者：罗洪霞初审人：林德杰编撰日期：2009一、课程的性质和目的本课程是电气工程及其手动化专业中电力方向的一门专业技术基础课，是选修课。主要述说电力系统的电磁暂态过程、故障剖析和电力系统稳态运行有关的概念、分析及估算等。通过本课程的学习，使中学生了解电力系统的基本内容，基本概念。熟悉电力系统的基本运行形式电力系统分析视频，调节方式。熟练把握电力系统的基本剖析和估算方式，为后续课程的学习打下必要的基础。二、课程教学内容第一章电力系统概述和基本概念（4学时）了解电力系统的基本概念：电力系统、负荷、电压等级、中性点接地形式，把握电力系统中各器件额定电流的估算。主要内容：电力系统概述，电流等级和负荷，中性点的接地形式。第二章电力系统器件参数和等值电路（8学时）了解电力线路的种类，熟练把握电力线路的等值电路和参数估算。深刻理解并熟练把握变压器和检波器的参数和等值电路。把握发电机的参数和等值电路，了解电力系统的等值网路，熟练把握以标么值表示的等值网路的使用和简化。主要内容：电力线路、变压器、电抗器、发电机及电力网路的等值电路。

第三章简单电力网路的时尚剖析与估算（8学时）了解时尚估算的目的和意义，熟练把握电力线路和变压器的功率耗损和电流降落，了解标识电流质量的指标：电流降落、电压偏斜、电压耗损、电压调整。理解运算负荷、运算功率的概念。熟练把握开式网路时尚估算的原理和步骤，了解环形网路时尚的分布和估算方式。主要内容：电力线路和变压器的功率耗损和电流降落，开式网路、闭式网路的时尚估算。第四章电力系统时尚的计算机算法（4学时）理解时尚估算计算机算法的步骤：构建电力网路的物理模型，确定解算方式，拟定估算流程和编制估算程序。了解常用的、基本的计算机算法：高斯－赛德尔法、牛顿拉夫逊算法及P－Q分解法。把握节点导纳阵的产生和更改，把握功率多项式和变量及节点分类：平衡节点、PQ节点和PV节点。主要内容：电力网路的模型、等值变压器的模型、节点导纳阵的产生和更改、功率多项式及变量和节点的分类。第五章电力系统有功功率的平衡及频度调整（4学时）了解有功功率平衡的意义，把握功率平衡的调整方式。理解电力系统负荷的有功功率－频度静态特点及发电机组的有功功率－频度静态特点，熟练把握系统单位调节功率的剖析和确定方式。主要内容：有功功率的平衡及频度的调整。

第六章电力系统无功功率的平衡及电流调整（2学时）了解无功功率平衡的意义，把握无功功率平衡的调整方式。理解电力系统的几种主要调压举措：改变发电机端电流、改变网路中无功功率的分布、改善电力线路参数－串联电容器调压，了解各类方式的特性。了解导线截面选择的基本方法：按经济电压密度选择、按机械硬度选择、按导线常年发热条件、按电晕临界电流、按容许电流耗损等五种方式，了解各方式的应用条件。主要内容：电力系统无功功率的平衡、电压管理和调整，电力系统导线截面的选择。第七章电力系统各器件的序参数和等值电路（8学时）把握对称漏电和不对称漏电的概念。把握对称份量法的原理。理解同步发电机的序参数、掌握异步电动机、变压器和电力线路的序参数的剖析和确定及各器件等值电路。把握电力系统故障运行的等值网路：对称故障的等值网路、不对称故障的等值网路：乱序网路、负序网路和零序网路。主要内容：对称份量法，同步发电机、异步电动机、变压器和电力线路的零序参数和等值电路，电力系统故障运行的等值网路。第八章电力系统故障的剖析与实用估算（12学时）深刻理解并熟练把握无限大容量电源供电的单相漏电的剖析方式及漏电电压、冲击电压等参数的估算方式。

理解无限大容量电源的概念和漏电电压的成份、特征。把握非无限大容量电源单相漏电的实用估算方式。理解分布系数和转移阻抗的概念。把握电力系统不对称漏电的剖析与估算方式，了解电力系统非全相运行的剖析方式。主要内容：无限大容量电源供电的单相漏电剖析，电力系统单相短路的实用估算，不对称漏电的剖析与估算和非全相运行的剖析。第九章机组的机电特点学时）理解电力系统稳定性的概念、分类。会剖析讨论同步发电机组和异步电动机组的机电特点。即定子的运动方程式和同步发电机组的功角特点方程式。主要内容：同步发电机组的运动多项式和功角特点多项式，异步电动机组的机电特点，手动调节电枢系统对功角特点的影响。第十章电力系统的静态稳定性学时）理解电力系统的静态稳定性的概念及其判据电力系统分析视频，理解小扰动法的基本原理及其在剖析电力系统的静态稳定性中的应用。剖析理解电力系统电流、频率及负荷的稳定性的概念及判据。主要内容：电力系统静态稳定性的基本概念，小扰动法的基本原理及在剖析电力系统静态稳定性中的应用，调节电枢对电力系统静态稳定性的影响，电力系统电流、频率及负荷的稳定性。保证和提升电力系统静态稳定性的举措。第十一章电力系统的暂态稳定性（4学时）理解电力系统的暂态稳定性的概念及其定性剖析。

把握简单电力系统的暂态稳定性的定量剖析：等面积定则、极限切掉角。把握提升电力系统的暂态稳定性的举措：快速摘除故障和手动重合闸、强行电枢和快速关掉气门、电气刹车和变压器中性点经小阻值接地、采用单元接线方法、连锁切机和摘除部份负荷。主要内容：电力系统暂态稳定性概述，简单电力系统暂态稳定性的定性、定量剖析，发电机组运动方程式的数值解法和提升电力系统暂态稳定性的举措。附：学时安排表序号课程内容学时电力系统故障的剖析与实用估算1210电力系统的静态稳定性11电力系统的暂态稳定性64三、课程教学的基本要求重视基本概念、基本估算方式，同时也要注意理论联系实际。中学生通过学习应达到以下要求：熟悉电力系统的有关基本概念。把握同步发电机及电力系统单相漏电的剖析和估算。把握电力系统简单不对称故障的剖析估算。把握电力系统的稳态运行的时尚估算及估算估算法。把握电力系统电流调整、频率调整的方式和估算。了解电力系统静态、暂态稳定的基本概念及剖析方式。考试主要采用闭卷方法，考试范围应囊括所有讲授及自学的内容，考试内容应能客观反映出中学生对本门课程主要概念的记忆、掌握程度，对有关理论的理解、掌握及综合运用能力。考试题型应尽量多元化。

总评成绩：平常作业占30%，闭卷考试占70%。四、本课程与其它课程的联系与分工先修课程：电路、电机学等，后续课程：电能质量控制、电力系统调度。五、建议教材与教学参考书［1］于永源，杨绮雯，《电力系统剖析》，中国电力出版社，2007［2］何仰赞，温增银，《电力系统剖析》上上册，中国电力出版社，2008［3］韦岗，《电力系统剖析》，中国电力出版社，2008［4］梦祥萍，《电力系统剖析》，高等教育出版社，2004