电力系统分析大纲.doc

《电力系统分析》课程教学大纲 Power System Analysis 课程负责人： 执笔人: 编写日期：2012 年 2 月 一、课程基本信息 1．课程编号：L08175 2．学分：4 学分 3．学时：64（理论 64） 4．适用专业：电气工程及自动化专业 二、课程教学目标及学生应达到的能力 电力系统分析课程是与电力系统相关专业一门专业课。在电气工程及其自动化专业的培 养计划中列为学位课程。 本课程的教学任务是讲授电力系统正常运行的基本概念、基本问题及基本计算；系统发 生故障时的分析计算；电力系统运行中产生稳定性问题的原理和改善稳定性的方法。 本课程的教学目标是使学生掌握电力系统的基本概念、基本理论和计算方法，为后续课 程、毕业设计及毕业后在电气工程领域工作、学习打下坚实的基础。 三、课程教学内容与基本要求 （一）基本知识（6 课时） 主要内容：电力系统的组成；电力系统的额定电压和额定频率；电力系统运行基本要求 及接线方式。 1.基本要求 ⑴ 掌握电力系统组成； ⑵ 掌握电力系统的额定电压和额定频率； ⑶ 掌握电力系统的接线方式和对电力系统运行的基本要求。 2.学时分配 课堂教学 6 学时，其中，电力系统的组成（2 学时）；电力系统的额定电压和额定频率 （2 学时）；电力系统的接线方式和对电力系统运行的基本要求（2 学时） 。 （二）电力系统元件的模型（12 课时） 主要内容：电力系统元件的数学模型和电路模型。包括输电线路、变压器及发电机的模 型。 1.基本要求 ⑴ 掌握电力系统元件数学模型的计算方法； ⑵ 熟练应用电路模型进行计算。 2.学时分配 课堂教学 12 学时，其中，输电线路模型（2 学时）；变压器模型（4 学时）；发电机模型 （4 学时），标幺制（2 学时）。 （三）电力网的数学模型（2 课时） 主要内容：电力网的数学模型。 1.基本要求 ⑴ 熟悉并掌握运用数学模型计算导纳矩阵的方法； ⑵ 熟练应用电路模型进行计算。 2.学时分配 课堂教学 2 学时，其中，电力网的数学模型（2 学时）。 （四）电力系统的潮流计算（8 课时） 主要内容：电力传输的基本概念，开式网络潮流计算、闭式网络潮流计算、牛顿拉夫逊 法。 1.基本要求 ⑴ 理解并掌握电力传输的的基本概念； ⑵ 掌握潮流计算的方法。 2.学时分配 课堂教学 8 学时，其中，电力传输的基本概念（2 学时）；开式网络潮流计算（2 学时） ； 闭式网络潮流计算（2 学时），牛顿拉夫逊法（2 学时） 。 （五）电力系统短路计算（18 课时） 主要内容：电力系统的三相短路分析计算；电力系统不对称短路分析及计算。 1.基本要求 ⑴ 掌握电力系统短路的类型、原因、后果、物理过程； ⑵ 掌握三相短路的计算方法； ⑶ 掌握对称分量法，熟练进行不对称短路计算。 2.学时分配 课堂教学 18 学时，其中，电力系统的三相短路分析计算（10 学时）；电力系统不对称 短路分析及计算（8 学时） 。 （六）电力系统电压调整（6 课时） 主要内容：电力系统无功功率平衡。电力系统无功负荷。电力系统无功电源。电力系统 电压调整。 1.基本要求 ⑴ 掌握电力系统无功功率平衡； ⑵ 掌握电力系统无功负荷； ⑶ 掌握电力系统无功电源； ⑷ 掌握电力系统电压调整。 2.学时分配 课堂教学 6 学时，其中，电力系统无功功率平衡（1 学时）；电力系统无功负荷（1 学 时）；电力系统无功电源（2 学时）；电力系统电压调整（2 学时）。 （七）电力系统频率调整（6 课时） 主要内容：电力系统有功功率平衡，电力系统有功负荷变化，电力系统频率调整以及有 功负荷的最优分配。 1.基本要求 ⑴ 掌握电力系统有功功率平衡； ⑵ 掌握电力系统有功负荷变化影响； ⑶ 掌握电力系统频率调整以及有功负荷的最优分配。 2.学时分配 课堂教学 6 学时，其中，电力系统有功功率平衡（2 学时）；电力系统有功负荷变化（2 学时）；电力系统频率调整以及有功负荷的最优分配（2 学时）。 （八）电力系统运动稳定性（6 课时） 主要内容：电力系统稳定性产生的原因、不稳定现象、不稳定的危害、稳定分类。静态 稳定概念，改善静态稳定的措施，暂态稳定概念、等面积定则、提高暂态稳定性的措施。 1.基本要求 ⑴ 掌握电力系统稳定性产生的原因、不稳定现象、不稳定的危害、稳定分类； ⑵ 掌握静态稳定概念，改善静态稳定的措施； ⑶ 掌握暂态稳定概念、等面积定则、提高暂态稳定性的措施。 2.学时分配 课堂教学 6 学时，其中，电力系统稳定性产生的原因、不稳定现象、不稳定的危害、稳 定分类（2 学时）；静态稳定概念，改善静态稳定的措施（2 学时）；暂态稳定概念、等面积 定则、提高暂态稳定性的措施（2 学时） 。 四、课程的考核 课程考核由为闭卷考试，考试范围和要求应符合本教学大纲对各章教学内容的基本要求。 五、本课程与其它课程的联系与分工 先修课程为《电机学》、《电路》。该课程也是其他专业课（如《发电厂电气部分》、《继 电保护》等）的基础。 六、教材及教学参考书 建议教材： 《电力系统分析》（第三版），何仰赞等编著，华中理工大学出版社，2010 年 建议参考书： ⑴ 韩祯祥，《电力系统分析》，浙江大学出版社，2005 年 ⑵ 王葵(译)，《电力系统分析》（第二版），中国电力出版社，2008 年