《電力系統(tǒng)自動化與監(jiān)控》教學(xué)大綱

《電力系統(tǒng)自動化與監(jiān)控》課程大綱

一.適用對象

適用于電力系統(tǒng)及其自動化類專業(yè)學(xué)生

二.課程性質(zhì)

電力系統(tǒng)自動化與監(jiān)控（PowerSystemAutomationandControl）是電力系統(tǒng)及其自動化

類專業(yè)教材中的核心課程之一，主:要闡述電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動及調(diào)度自動化基本理論、電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)

測技術(shù)、遠(yuǎn)動裝置的功能模塊及微機(jī)遠(yuǎn)動裝置、數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)、遠(yuǎn)動通信規(guī)約及電力系統(tǒng)通信、

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用、能量管理系統(tǒng)（EMS）和配電管理系統(tǒng)（DMS）。

本課程系統(tǒng)地介紹了電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的發(fā)展及其具體應(yīng)用，使學(xué)生全面和系統(tǒng)地了解和

掌握電力系統(tǒng)調(diào)度自動化、能量管理系統(tǒng)、配電管理系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)和實(shí)現(xiàn)原理，調(diào)試方法和

運(yùn)行管理知識，具備電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)營的技術(shù)能力。

前序課程：電氣工程基礎(chǔ)、自動控制原理、微機(jī)原理、電力系統(tǒng)分析

三.教學(xué)目的

通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)對電力系統(tǒng)自動化的基本理論知識有較深刻的了解。掌握數(shù)據(jù)采

集及處埋、數(shù)字通信、計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及EMS、DMS系統(tǒng)中的定義，原理及計算方法。明確電力系

統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的任務(wù)、SCADA/EMS功能和結(jié)構(gòu)、AGC/AVC等高級應(yīng)用功能及各部分作用。

學(xué)生應(yīng)注重將本課程理論與實(shí)際的緊密結(jié)合，進(jìn)一步認(rèn)識到電力系統(tǒng)自動化技術(shù)對提高電力

系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、經(jīng)濟(jì)性及保證電能質(zhì)量所起的重要作月，熟悉電力系統(tǒng)自動化中常用的監(jiān)控

方法、操作方式及自動化調(diào)節(jié)裝置。為在今后的工作中靈活運(yùn)用這些技術(shù)奠定良好的基礎(chǔ)。

四.教材及學(xué)時安排

教材：韓富春，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)，中國水利水電出版社，2003年5月

學(xué)時安排：總學(xué)時：32學(xué)時

序號課程內(nèi)容學(xué)時

1第一章電力系統(tǒng)自動化概論2

2第二章電力系統(tǒng)信息監(jiān)測基本技術(shù)4

3第三章電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動信息傳輸技術(shù)4

4第四章遠(yuǎn)動裝置的基本結(jié)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)技術(shù)4

5第五章同步發(fā)電機(jī)自動并列技術(shù)4

6第六章同步發(fā)電機(jī)自動勵磁控制技術(shù)4

7第七章電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)技術(shù)4

8第八章電力系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)技術(shù)4

習(xí)題輔導(dǎo)課2

合計32

五.教學(xué)要求（按章節(jié)詳細(xì)闡述）；

第一章電力系統(tǒng)自動化概論

教學(xué)要求：

了解：電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的發(fā)展過程、新技術(shù)與趨勢。

掌握：電力系統(tǒng)自動監(jiān)視與控制的基本概念、電力系統(tǒng)各級調(diào)度職責(zé)及電網(wǎng)調(diào)度自動化功能。

應(yīng)用：能分析電力系統(tǒng)運(yùn)行控制的特點(diǎn)、目標(biāo)；能夠?qū)⒆詣踊囊恍┗靖拍钸\(yùn)用于電力系

統(tǒng)，明確電力系統(tǒng)自動化的基本內(nèi)容。

內(nèi)容要點(diǎn)：

1.1:電力調(diào)度自動化系統(tǒng)簡介

12：電力系統(tǒng)的分級控制和各級調(diào)度職責(zé)

1.3：電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)功能簡介

1.4：電力系統(tǒng)自動化發(fā)展趨勢及新技術(shù)的應(yīng)用與展望

第二章電力系統(tǒng)信息監(jiān)測基本技術(shù)

教學(xué)要求：

了解：電力信息化和我國電力通信發(fā)展戰(zhàn)略。

掌握：電力系統(tǒng)信息采集和處理方法。

應(yīng)用：學(xué)會將電子信息司數(shù)字化測量技術(shù)運(yùn)用于電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測過程，獲取電力系

統(tǒng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和過程數(shù)據(jù)。

內(nèi)容要點(diǎn)：

2.1：電力系統(tǒng)信息采集系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)和功能；

2.2：交流采樣及其算法；

2.3：遠(yuǎn)動終端的構(gòu)成及其功能：

2.4：信息高速公路與電力信息化

第三章電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動信息傳輸技術(shù)

教學(xué)要求：

了解：電力系統(tǒng)信息傳輸?shù)幕局R。

掌握：電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動信息傳輸通道及通信方式、遠(yuǎn)動信息規(guī)程。

應(yīng)用：學(xué)會運(yùn)用數(shù)字通信原理來實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動信息傳輸功能。

內(nèi)容要點(diǎn)：

3.1：信息傳輸通道及通信方式；

3.2：差錯控制措施；

3.3：信息傳輸?shù)耐絾栴}：

3.4：遠(yuǎn)動通信規(guī)程

第四章遠(yuǎn)動裝置的基本結(jié)構(gòu)及其實(shí)現(xiàn)技術(shù)

教學(xué)要求：

了解：微機(jī)構(gòu)成的電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動裝置基本原理

掌握：電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動裝置功能與結(jié)構(gòu)、“四遙”功能實(shí)現(xiàn)原理。

應(yīng)用：學(xué)會運(yùn)用自動控制原理和計算機(jī)測控技術(shù)來實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動裝置的設(shè)計和監(jiān)控功

能。

內(nèi)容要點(diǎn):

4.1：遙信量采集、變位；

4.2：遙測量的采集和處理；

4.3：循環(huán)式與問答式遠(yuǎn)動；

4.4：遠(yuǎn)動裝置的故障檢測與診斷技術(shù)

第五章同步發(fā)電機(jī)自動并列技術(shù)

教學(xué)要求：

了解：大型發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)技術(shù)及發(fā)展趨勢。

掌握：同步發(fā)電機(jī)自動并列技術(shù)、自動準(zhǔn)同期裝置構(gòu)成以及微機(jī)同期原理。

應(yīng)用：學(xué)會應(yīng)用同步發(fā)電機(jī)自動并列技術(shù)進(jìn)行發(fā)電機(jī)并網(wǎng)操作。

內(nèi)容要點(diǎn)：

5.1：自動準(zhǔn)同期裝置的組成；

5.2：整步電壓與越前時間信號；

5.3：頻差壓差的檢測與控制：

5.4：微機(jī)同期原理

第六章同步發(fā)電機(jī)自動勵磁控制技術(shù)

教學(xué)要求：

了解：同步發(fā)電機(jī)自動勵磁控制系統(tǒng)的發(fā)展過程。

掌握：同步發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)的任務(wù)、勵磁調(diào)節(jié)裝置的基本原理以及勵磁系統(tǒng)的靜、動態(tài)調(diào)節(jié)

特性。

應(yīng)用：學(xué)會應(yīng)用微機(jī)型勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

內(nèi)農(nóng)要點(diǎn)：

6.1：同步發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)的任務(wù)；

6.2：同步發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)；

6.3：勵磁調(diào)節(jié)裝置的基本原理：

6.4：勵磁調(diào)節(jié)器的調(diào)整及并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組間無功功率的分配；

6.5：微機(jī)勵磁調(diào)節(jié)器

第七章電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)技術(shù)

教學(xué)要求：

了解：電力系統(tǒng)調(diào)頻對于構(gòu)建數(shù)字化電力系統(tǒng)以及電網(wǎng)互聯(lián)所起的重要作用。

掌握：電力系統(tǒng)自動調(diào)頻方法。

應(yīng)用：學(xué)會應(yīng)用電力系統(tǒng)自動發(fā)電控制技術(shù)（AGC）。

內(nèi)容要點(diǎn)：

7.1：電力系統(tǒng)頻率特性及調(diào)頻的必要性分析；

7.2：電力系統(tǒng)自動調(diào)頻方法；

7.3：電力系統(tǒng)頻率異常的控制；

7.4：電力系統(tǒng)頻率調(diào)整及數(shù)字電力系統(tǒng)

第八章電力系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)技術(shù)

教學(xué)要求:

了解：電力系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)在電能質(zhì)量控制中的重要地位以及電壓無功綜合優(yōu)化概念。

掌握：電力系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)的基本方法。