《電力系統(tǒng)分析》課程介紹與教學(xué)大綱

PAGE1PAGE5《電力系統(tǒng)分析》課程簡介課程編號(hào)：06054005課程名稱：中文/英文電力系統(tǒng)分析/(PowerSystemAnalysis)學(xué)分:3.5學(xué)時(shí)：56適用專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化建議修讀學(xué)期：第5學(xué)期開課單位：電氣與信息工程學(xué)院電氣工程系先修課程：電路理論、電磁場、電機(jī)學(xué)考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)：考試，采取百分制評定(期末考試卷面成績占80%,平時(shí)成績占20%)教材與主要參考書目：1、何仰贊，《電力系統(tǒng)分析》上、下冊，武漢：華中科技大學(xué)出版社，2016年.2、李光琦，《電力系統(tǒng)暫態(tài)分析》，北京：中國電力出版社，2007年.3、陳珩，《電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析》，北京：中國電力出版社，1995年.4、王錫凡，《現(xiàn)代電力系統(tǒng)分析》，北京：科學(xué)出版社，2003年.內(nèi)容概述：中文：電力系統(tǒng)分析是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是電力系統(tǒng)方向的諸多后續(xù)課程的基礎(chǔ)。課程介紹了電力系統(tǒng)的基本概念，系統(tǒng)中各組成元件（發(fā)電機(jī)、變壓器、線路、負(fù)荷）的等值電路和數(shù)學(xué)模型、電力網(wǎng)絡(luò)的潮流計(jì)算和短路計(jì)算方法，以及電力系統(tǒng)的調(diào)壓調(diào)頻、經(jīng)濟(jì)調(diào)度等控制調(diào)節(jié)手段。通過本課程的學(xué)習(xí),使學(xué)生對電力系統(tǒng)建立一個(gè)完整的整體認(rèn)識(shí)，會(huì)進(jìn)行基本的潮流計(jì)算和短路計(jì)算，掌握電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和控制方法，同時(shí)為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)及將來從事電力系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、研制等工作打下基礎(chǔ)。英文：Powersystemanalysisisanimportantprofessionalcourseinelectricalengineeringandautomation.Thiscourseisnecessaryforfurtherspecialtystudyinpowersystemfield.Powersystemanalysisintroducesthebasicconceptioninpowersystemfield:theequivalentcircuitandthemathematicalmodelofthecomponents(generator,transformer,lineandload),thepowerflowcalculationandshortcircuitcalculationmethod,frequencymodulation，voltageregulationandeconomicdispatch.Throughthestudyofthiscourse,thestudentscanhaveabetterunderstandingandagoodmasteryoftheprofessionalknowledgeinthefieldofpowersystem,layasolidfoundationforpowersystemoperationdesignandelectricalequipmentmaintenance,etc.《電力系統(tǒng)分析》教學(xué)大綱課程編號(hào)：06054005課程名稱：中文/英文電力系統(tǒng)分析/(PowerSystemAnalysis)學(xué)分:3.5學(xué)時(shí)：56適用專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化建議修讀學(xué)期：第5學(xué)期開課單位：電氣與信息工程學(xué)院電氣工程系先修課程：電路理論、電磁場、電機(jī)學(xué)一、課程性質(zhì)、目的與任務(wù)《電力系統(tǒng)分析》是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是電力系統(tǒng)方向的諸多后續(xù)課程的基礎(chǔ)。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解實(shí)際電力系統(tǒng)是如何組成、如何運(yùn)行的，掌握電力系統(tǒng)中各組成元件的等值電路和數(shù)學(xué)模型，理解電力系統(tǒng)潮流計(jì)算和短路計(jì)算的原理，對簡單網(wǎng)絡(luò)能進(jìn)行手算，對復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)能理解其計(jì)算機(jī)算法的原理，熟悉電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法。使學(xué)生對電力系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)有一個(gè)更好的理解和掌握。為將來從事電力系統(tǒng)運(yùn)行以及電氣設(shè)備維護(hù)、研制等工作打下基礎(chǔ)。本課程對應(yīng)畢業(yè)要求：1.4、2.4、3.1。二、教學(xué)內(nèi)容、基本要求及學(xué)時(shí)分配本課程總學(xué)時(shí)數(shù)為56學(xué)時(shí)，其中理論教學(xué)為56學(xué)時(shí)；課程教學(xué)共有14章，具體內(nèi)容及學(xué)時(shí)安排等如下表所示：課程內(nèi)容教學(xué)要求重點(diǎn)（☆）難點(diǎn)（△）學(xué)時(shí)安排實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)上機(jī)學(xué)時(shí)備注1電力系統(tǒng)的基本概念1.1電力系統(tǒng)的組成A1講授1.2電力系統(tǒng)的額定電壓和額定頻率A☆1講授1.3電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求A☆1講授1.4電力系統(tǒng)的接線方式A1講授2電網(wǎng)各元件的等值電路和參數(shù)計(jì)算2.1

架空輸電線路的參數(shù)B2講授2.2

架空輸電線路的參數(shù)的等值電路A☆1講授2.3

變壓器一相等值電路和參數(shù)A☆△2講授2.4

標(biāo)么制A1講授3

同步發(fā)電機(jī)的基本方程3.1基本前提B0.5講授3.2

同步發(fā)電機(jī)的原始方程B△0.5講授3.3

d、q、0坐標(biāo)系統(tǒng)的同步電機(jī)方程B△1講授4電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型4.1節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣A☆2講授4.2網(wǎng)絡(luò)方程的解法C1講授5

電力系統(tǒng)三相短路的暫態(tài)過程5.1

短路的一般概念A(yù)2講授5.2

恒定電勢源電路的三相短路A☆2講授5.3

同步發(fā)電機(jī)突然三相短路的物理分析B△1講授5.4

無阻尼繞組發(fā)電機(jī)和有阻尼繞組發(fā)電機(jī)短路等值電路分析及暫態(tài)參數(shù)、次暫態(tài)參數(shù)的計(jì)算C△1講授6

電力系統(tǒng)三相短路電流的實(shí)用計(jì)算6.1短路計(jì)算的基本原理和方法A1講授6.2起始次暫態(tài)電流和沖擊電流的實(shí)用計(jì)算

A☆△1講授6.3短路電流計(jì)算曲線短路及其應(yīng)用A☆1講授6.4短路電流周期分量的近似計(jì)算A1講授7電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路7.1對稱分量法及其在不對稱短路計(jì)算中的應(yīng)用A☆1講授7.2同步發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線路的各序電抗A2講授7.3電力系統(tǒng)各序網(wǎng)的制定A☆1講授8電力系統(tǒng)不對稱故障的分析和計(jì)算8.1簡單不對稱短路的分析B☆△2講授8.2對稱分量經(jīng)變壓器后的相位變換

C0.5講授8.3非全相斷線的分析計(jì)算

C0.5講授9電力系統(tǒng)的負(fù)荷9.1負(fù)荷的組成C0.5講授9.2負(fù)荷曲線C0.5講授9.3負(fù)荷特性與負(fù)荷模型C1講授10電力傳輸?shù)幕靖拍?0.1網(wǎng)絡(luò)元件的電壓降落和功率損耗A☆△2講授11電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算11.1開式網(wǎng)絡(luò)的電壓和功率分布計(jì)算A☆1講授11.2閉式網(wǎng)絡(luò)的功率分布計(jì)算A☆2講授11.3復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流計(jì)算的數(shù)學(xué)模型B1講授11.4牛頓一拉夫遜法及其潮流計(jì)算B△2講授11.5P-Q分解法潮流計(jì)算B△2講授12

電力系統(tǒng)的無功功率平衡和電壓調(diào)整12.1

電力系統(tǒng)的無功功率平衡B1講授12.2電壓調(diào)整的基本概念A(yù)☆1講授12.3電壓調(diào)整的措施A☆1講授12.4調(diào)壓措施的應(yīng)用B1講授13

電力系統(tǒng)的有功功率平衡和頻率調(diào)整13.1頻率調(diào)整的必要性B0.5講授13.2

電力系統(tǒng)的頻率特性B0.5講授13.3

電力系統(tǒng)的頻率調(diào)整A☆2講授13.4

有功平衡和系統(tǒng)負(fù)荷在各類發(fā)電廠間的合理分配B1講授14

電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行14.1

電力網(wǎng)中的能量損耗C0.5講授14.2

火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配B☆△2講授14.3

水、火電廠間有功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配C0.5講授14.4

無功功率負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配C1講授（教學(xué)基本要求：A-熟練掌握；B-掌握；C-了解）三、建議實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）項(xiàng)目及學(xué)時(shí)分配無四、教學(xué)方法與教學(xué)手段采用多媒體教學(xué)課件進(jìn)行課堂教學(xué)。課程教學(xué)以課堂講授為主，結(jié)合課堂練習(xí)、作