电力系统分析教学大纲
电力系统分析教案
电力系统分析-教案第一章：电力系统基本概念1.1 电力系统的定义1.2 电力系统的基本组成部分1.3 电力系统的分类1.4 电力系统运行的基本要求第二章：电力系统负荷与电压2.1 电力系统负荷的分类2.2 电力系统负荷的特性2.3 电力系统电压的稳定性2.4 电力系统电压的调整第三章：电力系统网络与短路3.1 电力系统网络的拓扑结构3.2 电力系统网络的基本参数3.3 电力系统短路的类型与特性3.4 电力系统短路的计算与分析第四章：电力系统的稳定性与控制4.1 电力系统稳定性的概念4.2 电力系统稳定的判据与分析方法4.3 电力系统稳定的控制与改进4.4 电力系统稳定的实例分析第五章：电力系统的优化与规划5.1 电力系统优化的目标与方法5.2 电力系统的经济性分析5.3 电力系统的可靠性分析5.4 电力系统规划的实例分析第六章：电力系统中的发电厂6.1 发电厂的分类与基本原理6.2 火力发电厂的结构与工作原理6.3 水力发电厂的结构与工作原理6.4 核能发电厂的结构与工作原理第七章：电力系统的输电网络7.1 输电网络的基本结构与参数7.2 输电线路的电气特性与设计7.3 输电线路的运行与管理7.4 输电网络的优化与控制第八章：电力系统的配电系统8.1 配电系统的基本结构与功能8.2 配电设备的选型与配置8.3 配电系统的运行与管理8.4 配电系统的优化与改进第九章：电力系统的自动化与保护9.1 电力系统自动化的意义与内容9.2 电力系统保护的基本原理与设备9.3 电力系统保护的动作原理与配置9.4 电力系统自动化的实例分析第十章：电力市场的运作与规划10.1 电力市场的概念与结构10.2 电力市场的运行机制与规则10.3 电力市场的规划与建设10.4 电力市场的发展趋势与挑战第十一章：电力系统的环境影响与可持续发展11.1 电力系统对环境的影响11.2 环境影响评估与管理11.3 可持续发展的原则与实践11.4 清洁能源与绿色电力系统第十二章：电力系统的安全与职业健康12.1 电力系统安全的重要性12.2 电力系统安全事故的类型与处理12.3 职业健康与安全管理体系12.4 安全文化与安全事故案例分析第十三章：电力系统的应急与故障处理13.1 电力系统应急响应策略13.2 故障检测与定位技术13.3 故障处理与恢复流程13.4 应急演练与案例分析第十四章：电力系统的改革与创新发展14.1 电力系统改革的动因与目标14.2 市场化改革与电力市场建设14.3 电力系统的创新技术与发展趋势14.4 创新案例分析与启示第十五章：电力系统分析的综合案例研究15.1 电力系统分析案例的选择与分析方法15.2 案例研究的基本步骤与技巧15.3 电力系统分析案例的实施与评估15.4 案例研究的应用与教学意义重点和难点解析第一章：电力系统基本概念重点：电力系统的定义、基本组成部分和分类。
电力系统分析教学大纲
《电力系统分析》教学大纲课程编号：课程名称：电力系统分析英文名称:power system analysis学时:64学分：4适用专业:电气工程及其自动化等先修课程：电路分析、电机学一、课程的性质和任务本课程是电气工程及其自动化专业和电气信息专业的学位课,是电力系统及其自动化专业方向的核心课程。
本课程介绍了电力系统的组成和基本概念、电力系统各元件的数学模型、电力系统静态和暂态稳定分析、电力系统潮流计算。
通过本课程的学习,学生将掌握电力系统静态分析和暂态分析的基本概念、基本模型和基本计算方法，为后续的电力系统系列课程的学习和今后从事电力系统的相关工作打下坚实的基础。
二、课程教学内容和学时分配第1章:电力系统基本概念内容：介绍电力系统的组成、运行特点和基本要求,介绍额定电压、额定电流、额定容量和额定频率等电气设备额定参数和变压器分接头的基本概念,特别是发电机、输电线路、升压变压器、降压变压器和用电设备额定电压的确定.最后,还介绍电力系统常见的几种接线方式及其特点.重点：电力系统的组成、运行特点和基本要求；发电机、输电线路、变压器和用电设备额定电压的确定;电力系统的接线方式。
难点：发电机、输电线路、变压器和用电设备额定电压的确定。
讲授学时:2学时第2章：电力系统各元件的参数和等值电路内容：介绍电力系统中同步发电机、变压器、电力线路、电力负荷的等值电路模型及其等值参数的含义和计算公式。
引入了标幺制的概念,介绍电力系统中各元件电抗标幺值的计算公式，以及多电压等级电力系统中基准值的选取方法。
重点：发电机、变压器、电力线路的等值电路及其参数计算；标么值的概念。
难点：多电压等级电力系统中标么值的计算；电力系统各元件的等值电路讲授学时：6学时第3章：电力系统的潮流计算内容：在介绍潮流计算、电压降落和功率损耗等基本概念的基础上，详细介绍各种情况下开式电力网的潮流计算。
以两端供电网络和简单环形供电网络为例，介绍简单闭式电力网的潮流计算，最后介绍节点导纳矩阵、统一潮流方程等复杂电力系统潮流计算的基本概念，潮流计算的计算机解法，以及它们在实际电力系统运行中的应用。
电力系统分析教学大纲
电力系统分析教学大纲《电力系统分析》教学大纲一、课程名称：电力系统分析二、课程代码：三、课程管理：电子信息工程学院(部)电气教研室四、教学对象：xx级电气工程专业五、教学时数：总时数72 节。
六、课程性质：专业课。
七、课程衔接：电机学、电路八、考核方式：笔试九、教学内容及要求：第一章电力系统的基本概念（一）教学目标要求学生掌握电力系统的基本概念，清楚电力系统各个元件（设备）的额定电压的确定，为进一步学习电力系统的知识点打下基础进一步学习电力系统的知识点打下基础。
（二）教学内容及节次$1.1、电力系统的构成了解电力系统的构成，建立电力网及电力系统的概念$1.2、电力系统的额定电压和频率1、理解标准额定电压的概念，2、掌握各主要电气设备额定电压确定原则，3、了解各额定电压的供电范围；$1.3、电力系统运行的基本要求了解电力系统运行的特点和对电力系统运行的要求$1.4、电力系统的接线方式及特点了解电力网络各种结线方式的特点（三）教学重点与难点教学重点：如何确定电力系统各个元件（设备）的额定电压教学难点：确定变压器的额定电压（四）教学方法与手段：多媒体+讲解（五）教学时数4（六）课后作业：1.1、1.3第二章电力网各元件的等值电路和参数计算（一）教学目标要求学生掌握输电线路各主要参数、变压器的计算方法和等效电路的画法，掌握标幺制的概念、特点，学会使用有名值和标幺值两种形式进行计算（二）教学内容及节次$2.1架空输电线参数掌握输电线路各主要参数的计算$2.2架空输电线等值电路掌握输电线路等值电路，了解其意义$2.3变压器等值电路和参数1、掌握双绕组变压器的等值电路及参数计算2、掌握三绕组变压器的等值电路及参数计算3、掌握变压器的Π型等值电路$2.4标幺制1、理解标幺制的概念2、掌握不同基准值的标幺值间的换算3、掌握有几级电压的网络中各元件参数标幺值的计算4、了解标幺制的特点（三）教学重点与难点教学重点：1、输电线路的等值电路及参数计算公式、分裂导线的特点2、变压器等值电路的画法及参数求取3、不同基准值的标幺值间的换算，有几级电压的网络中各元件参数标幺值的计算教学难点：1、输电线路的电抗、电纳计算求解过程2、三绕组变压器的参数计算，变压器的Π型等值电路3、有几级电压的网络中各元件参数标幺值的计算（四）教学方法与手段：多媒体+讲解（五）教学时数：14（六）课后作业：2.1、2.3、2.7第三章同步发电机的基本方程（一）教学目标要求学生了解同步电机基本方程的假设前提，能够列写同步发电机的原始方程并掌握同步机原始方程的特点，掌握a、b、c 系统与d、q、0 系统的坐标变换公式，建立d、q、0 坐标系的同步发电机方程，掌握同步机稳态运行的特点，能够求解同步机稳态运行的参量（二）教学内容及节次$3.1 基本前提理解同步电机基本方程的假设前提$3.2同步发电机的原始方程1、理解同步发电机的原始方程2、了解磁链方程的电感系数$3.3 d、q、0坐标系的同步发电机方程1、理解d、q、0坐标变换2、掌握d、q、0坐标系的同步发电机方程及特点$3.4 同步电机的对称稳态运行1、掌握基本方程的实用化处理2、理解同步电机的稳态运行（三）教学重点与难点教学重点：1、同步发电机的原始方程，磁链方程的电感系数特点2、d、q、0坐标系的同步发电机方程及特点3、同步电机稳态运行计算（电势方程式，相量图，等值电路）教学难点：1、磁链方程的电感系数随转子角α变化的情况2、d、q、0坐标系的同步发电机方程的标幺值形式3、同步电机（凸极机）稳态运行的相量图（四）教学方法与手段：多媒体+讲解（五）教学时数：12（六）课后作业：3.2、3.5、3.7第四章电力系统三相短路的物理过程（一）教学目标要求学生能够计算计算不同已知量下的同步机稳态运行参量，掌握恒定电势源电路的三相短路的有关概念，理解同步电机突然三相短路的物理过程，掌握暂态电势和暂态电抗的概念，学会无阻尼绕组同步电机三相短路计算，次暂态电势和次暂态电抗的概念，学会有阻尼绕组同步（二）教学内容及节次$4.1短路的一般概念1、掌握同步电机稳态运行计算2、了解短路的原因、类型及后果，短路计算的目的$4.2 恒定电势源电路的三相短路理解三相短路的有关概念$4.3同步电机突然三相短路的物理分析了解同步电机突然三相短路的物理分析$4.4无阻尼绕组同步电机三相短路电流计算1、了解暂态电势和暂态电抗的概念2、掌握无阻尼绕组同步电机三相短路电流表达式及计算$4.5 有阻尼绕组同步电机的突然三相短路1、理解有阻尼绕组同步电机的突然三相短路的物理过程2、理解次暂态电势和次暂态电抗的概念3、掌握有阻尼绕组同步电机三相短路电流表达式及计算$4.6强行励磁对短路暂态过程的影响了解强行励磁对短路暂态过程的影响（三）教学重点与难点教学重点：1、同步电机稳态运行计算2、短路电流、短路冲击电流、短路电流的有效值、短路功率的概念；同步电机突然三相短路的定转子电流的分量3、暂态电势和暂态电抗的概念，无阻尼绕组同步电机三相短路计4、次暂态电势和次暂态电抗的概念，有阻尼绕组同步电机三相短路计算教学难点：1、给出不同已知量情况下的同步机稳态运行参量求取及矢量图画法2、同步电机突然三相短路的定转子电流的分量分析3、暂态电势的物理意义4、次暂态电势的物理意义（四）教学方法与手段：多媒体+讲解（五）教学时数：14（六）课后作业：4.2、4.5、4.6第五章电力系统三相短路电流的实用计算（一）教学目标要求学生掌握转移阻抗的概念及求取方法，学会起始次暂态电流的实用计算，学会短路电流周期分量的近似计算（二）教学内容及节次$5.1 短路计算的基本原理和方法1、掌握短路计算的基本原理和方法2、掌握转移阻抗的概念及求取方法$5.2 起始次暂态电流和冲击电路的实用计算掌握起始次暂态电流和冲击电流的实用计算$5.3 短路电流计算曲线及其应用1、了解计算曲线的概念2、理解计算曲线的制作条件3、掌握计算曲线的应用$5.4 短路电流周期分量的近似计算了解短路电流周期分量的近似计算（三）教学重点与难点教学重点：1、起始次暂态电流和冲击电路的实用计算2、计算曲线的制作条件及应用，短路电流周期分量的近似计算教学难点：1、、旋转元件的次暂态参数确定2、计算曲线的概念（四）教学方法与手段：多媒体+讲解（五）教学时数：10（六）课后作业：5.2、5.4第六章电力系统各元件的序阻抗和等值电路（一）教学目标要求学生理解对称分量法求解不对称短路计算的思路，清楚序阻抗的概念，熟悉变压器的零序等值电路画法及其参数值，学会电力系统各序网络的制订（二）教学内容及节次$6.1对称分量法在不对称短路计算中的应用1、理解不对称三相量的分解2、了解序阻抗的概念3、掌握对称分量法在不对称短路计算中的应用$6.2 同步发电机的负序和零序电抗理解同步发电机的负序和零序电抗$6.3 变压器的零序等值电路及其参数掌握变压器的零序等值电路及其参数$6.4 架空输电线的零序阻抗及其等值电路理解架空输电线的零序阻抗及其等值电路$6.5综合负荷的序阻抗了解综合负荷的序阻抗$6.6 电力系统各序网络的制订掌握电力系统各序网络的制订（三）教学重点与难点教学重点：1、对称分量法在不对称短路计算中的应用2、变压器的零序等值电路及其参数3、电力系统各序网络的制订教学难点：1、对称分量法求解不对称短路计算的思路2、变压器的零序等值电路与外电路的联接，中性点有接地阻抗时变压器的零序等值电路3、架空输电线的零序阻抗及其等值电路（四）教学方法与手段：多媒体+讲解（五）教学时数：10（六）课后作业：6.3、6.5、6.7第七章电力系统简单不对称故障的分析和计算（一）教学目标要求学生掌握简单不对称短路的分析计算，熟练求解简单不对称短路问题，掌握正序等效定则的含义，熟练应用正序等效定则求解问题，学会非全相断线的分析计算（二）教学内容及节次$7.1 简单不对称短路的分析1、理解单相接地短路2、理解两相短路3、理解两相短路接地4、掌握正序等效定则5、掌握非故障处的电流和电压的计算$7.2 电压和电流对称分量经变压器后的相位变换掌握电压和电流对称分量经变压器后的相位变换$7.3 非全相断线的分析计算了解非全相断线的分析计算$7.4应用节点阻抗矩阵计算不对称故障了解应用节点阻抗矩阵计算不对称故障的主要步骤理解各序网络的节点导纳矩阵的形成（三）教学重点与难点教学重点：1、简单不对称短路的分析计算2、正序等效定则3、电压和电流对称分量经变压器后的相位变换，非全相断线的分析计算4、应用节点阻抗矩阵计算不对称故障的思路教学难点：1、复合序网2、非故障处的电流和电压的计算3、电压和电流对称分量经变压器后的相位变换4、负序网络节点导纳矩阵和零序网络节点导纳矩阵的形成（四）教学方法与手段：多媒体+讲解（五）教学时数：10（六）课后作业：7.1、7.4十、课程时数分配表本课程暂无实验十一、建议教材及教学参考书教材：何仰赞，温增银电力系统分析（第三版）华中科技大学出版社2002 参考书[1]. 李光琦. 电力系统暂态分析（第二版）. 北京：水利电力出版社，1995[2]. 韦钢. 电力系统分析基础. 北京：中国电力出版社，2006[3]. 王锡凡，方万良，杜正春．现代电力系统分析．北京：科学出版社，2003[4]. 韩祯祥，吴国炎等. 电力系统分析. 杭州：浙江大学出版社，1993[5]. 韦钢，符杨，曹炜.电力系统分析要点与习题. 北京：中国电力出版社，2004。
电力系统分析一实验教学大纲
电力系统分析一实验教学大纲一、实验基本信息课程编号：201404121课程中文名称：电力系统分析（一）课程英文名称：Analysis of Power System课程性质：专业核心课程开课专业：电气工程及其自动化开课学期：5课程总学时：40实验学时：2是否独立设课：否二、实验目的和任务目标1：依据电力分析和设计的流程与规范，能够对电力系统电力网络的工程和科学问题，撰写报告和设计文稿。
(对应指标点10-1)通过相关实验内容，使学生熟悉实验设备操作，增强学生的实验技能和基本操作技能；加深对功率调节原理、机组特性调节等理论知识的理解。
培养和提高学生的动手能力，锻炼学生应用理论知识分析实验现象的能力；规范其分析和设计实验的流程；培养学生严谨的科学作风、科学方法和实践能力。
三、实验教学基本要求1、通过撰写实验报告，具备就电力网络工程和科学问题规范撰写报告、设计文稿的能力。
熟悉发电机并网、解列、发电机组有功和无功调节操作；利用实验的方式，加深对无功调节原理的理解，掌握发电机电压调节特性调节方法；了解电压调差系数和无功调节特性曲线对电网无功调配的影响。
理解实验设备的工作原理；规范学生实验数据测试、处理和分析的过程，锻炼学生应用理论知识分析实验现象的能力；锻炼学生依据电力分析和设计的流程与规范，撰写电力实验报告的能力。
（对应目标1）实验过程中，需要注意以下几点：（1）具有注意用电安全和严格执行设备操作规范的工程意识；（2）具备实验前必须提前设计，操作前预估现象、预想好应对措施的科学素养（3）通过实验过程的协同配合，达到团队合作能力的锻炼，（4）根据实验现象，剖析原因并找到解决办法的能力（5）通过实验报告的撰写，掌握电力实验报告的撰写规范。
四、实验项目基本情况五、实验教材（指导书）或网络资源[1]黄曼磊，卢芳.电力系统实验.黑龙江教育出版社，2008[2]自编实验指导手册，2013六、考核方式实验准备情况占20%，实验过程40%,实验报告40%。
《电力系统分析》课程教学大纲
二十九、《电力系统分析》课程教学大纲（本科）适用专业：电气工程及其自动化一、本课程的性质和地位本课程是“电气工程及其自动化”专业的限选专业基础课程。
主要讲述电力系统的电磁暂态过程、故障分析和电力系统稳态运行有关的概念、分析及计算等。
其先修课程主要为《电路》、《电机学》等。
二、本课程的基本要求学生通过学习应达到以下要求：１、熟悉电力系统的有关基本概念。
２、掌握同步发电机及电力系统三相短路的分析和计算。
３、掌握电力系统简单不对称故障的分析计算。
４、掌握电力系统的稳态运行的潮流计算及计算计算法。
５、掌握电力系统电压调整、频率调整的方法和计算。
６、了解电力系统静态、暂态稳定的基本概念及分析方法。
三、本课程的基本内容１、同步发电机及电力系统三相短路的分析和计算：电力系统基本概念；电力网元件的等值电路和参数计算；同步发电机的基本方程；发电机稳态运行的方程、参数及等值电路。
恒定电势源的三相短路的周期分量与非周期分量、冲击电流、短路电流最大有效值及短路功率。
发电机的暂态参数；发电机的暂态电势及次暂态电势。
自动励磁调节对短路电流的影响。
电力系统三相短路电流的实用计算。
２、电力系统简单不对称故障的分析计算：对称分量法；发电机、电网各元件的负序及零序阻抗；综合负荷的序阻抗；电力系统各序网络的建立。
单相接地短路、两项短路和两项短路接地故障的计算；不对称短路时的电流电压分布；断路故障的分析等。
３、电力系统的稳态运行的潮流计算及计算计算法：开式网及简单闭式网的电压和功率分布计算；电力系统潮流的计算机算法（牛顿－拉夫逊法及Ｐ－Ｑ分解法）。
４、电力系统电压调整、频率调整的方法和计算：无功功率平衡及电压调整的有关概念；电压调整的方法及有关计算；有功功率平衡及频率调整的基本概念；频率一次调整、二次调整的有关计算。
５、电力系统的经济运行及电力系统的稳定性分析：线损的计算及减少线损的方法；系统的静态、暂态稳定性的概念及有关分析方法。
６、高压交流输电、高压直流输电（简单介绍）。
电力系统分析课程设计教学大纲
电力系统分析课程设计教学大纲
《电力系统分析课程设计》教学大纲
课程编号：06384801
课程名称：电力系统课程设计/ Curriculum Design for Power System
学分： 1
学时： 1周（实验: 上机:）
开课单位：电气工程系
适用专业：电气工程及自动化专业
先修课程：电气工程基础、电力系统分析、电力系统继电保护原理
一、课程性质、目的与任务
本课程是为电气工程及其自动化专业设置的综合实践环节，目的是使学生掌握电气工程及自动化专业相关课程的综合应用技能；通过本课程设计，使学生得到一次独立进行课程设计的工程实践锻炼，帮助学生培养扎实的实践技能、树立严谨的科学态度、形成良好的工程意识。
并在实际设计过程中学会发现问题、分析和解决问题的方法，能将所学的理论知识应用到实践中。
二、教学内容、基本要求及学时分配
（教学基本要求：A-熟练掌握；B-掌握；C-了解）
三、能力培养要求
把综合能力和实践能力作为创新、创造能力的基础，结合课程教学，培养学生分析、解决问题的能力，实践能力和创新能力等。
四、教学方法与教学手段
本课程教学采用设计、实验、计算机上机交替结合的形式。
五、教材与主要参考书目
《电力工程类专题课程设计与毕业设计指导教程》，王士政编，中国水利水电出版社，2007。
六、考核方式
提交论文
七、大纲编写的依据与说明
本课程大纲的编写是在参考其他高校相同专业的基础上结合我校实际情况制定的，并将随着学科的发展而逐步完善。
起草人：汪小平审核人：雷赛衡日期：2011.3.3。
电力系统分析课程教学大纲
《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：L081752．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。
电力系统分析课程设计大纲
电力系统课程设计大纲
一、课程设计内容：
二、课程设计要求：
1、按教学计划，在两周内完成课程设计，提供设计成果；
2、按课程设计题目和要求，学生要会收集资料；
3、针对设计内容能综合利用学过的知识，根据设计规范，独立完成设计任务。
三、评分标准：
课程设计完成后，根据指导教师安排，进行课程设计答辩。
根据课程设计的完成程度，设计的合理性、计算的准确性、设计报告和图纸的规范性、独立完成情况等进行评分。
答辩成绩中报告占60%，答辩占40%，成绩五级计分，分为“优秀、良好、中等、及格、不及格”。
按有关规定，未计成绩者和成绩不及格的必须重补课程设计。
选课人数：58人，分组情况如下：
变电所设计：
一组：7人组长：懂丽霞
二组：7人组长：王镇
三组：6人组长：刘锦超
四组：6人组长：胡晓钰
五组：6人组长：刘晓昌
六组：6人组长：王文凯
电网设计：
七组：5人组长：李素晓
八组：5人组长：盖建功
九组：5人组长：王龙田
十组：5人组长：孔垂瑞
注：变电所设计负责人于艳
电网设计负责人于健东。
电力系统分析基础教学大纲.doc
《电力系统分析基础》教学大纲课程名称：电力系统分析基础适用班级：电气工程及其自动化1７专升本、机电一体化技术17专、电力系统自动化技术1７专辅导教材：《电力系统基础》(第二版）杨以涵等编著中国电力出版社一、本课程的地位、任务和作用如今,电能已成为工业、农业、国防、交通等部门不可或缺的动力，成了改善和提高人们物质，文化生活的重要能源。
一个国家电力工业的发展水平已是反映其国民经济发达程度的一个重要标志.电力系统分析基础所涉及的内容极其广泛，学科跨度大.本课程力求能充分反映当代电力系统分析领域的最新成就,突出电力系统分析基础的特点,以基本理论、基本概念和基本方法为主，着重阐述电力系统的基本概念、电力系统元件的参数和数学模型、电力系统潮流计算、电力系统有功功率和频率调整、电力系统无功功率和电压调整、电力系统短路计算等基本内容，在保证体系完整、理论严谨的基础上,力求简洁、实用,概念明晰,删除那些不必要的冗长的计算和推导过程。
以培养学生对实际问题的分析和解决能力,进而培养学生成为信息时代制造业领域所需要的高科技人才。
二、本课程的相关课程先修课程：《高等数学》、《电路》、《线性代数》、《数电》、《模电》、《电机》等.三、本课程的基本内容及要求第一章电力系统概述了解:介绍电力系统的发展现状、概念及其技术要求第二章电力系统的接线了解:电气主接线、电力系统接线的基本形式、特点ﻫ第三章电力系统元件参数及等值电路掌握:电力系统中的四大部分、电力负荷的计算公式ﻫ第四章电力系统潮流计算掌握：电力系统稳态运行时基本计算第五章电力系统有功功率平衡与频率调整掌握：电力系统运行时有功功率的平衡和频率调整第六章电力系统无功功率平衡及电压调整掌握: 电力系统运行时无功功率的平衡和电压调整第七章短路电流的计算与分析掌握:电力系统运行时发生短路故障的原因与电流计算第八章电力系统的稳定性了解：电力系统的静态稳定和动态稳定四、习题数量及要求以思考题为主，针对课程内容适时进行讨论。
《电力系统分析》课程教学大纲
《电力系统分析》课程教学大纲课程名称：电力系统分析总学时：48学时适用专业：电气工程及其自动化专业先修课程：高等数学、电路原理第1章电力系统概述（4学时）1.1、电能与系统；1.2、发电厂：电能生产；1.3、电力网：电能输送与分配；1.4、交流电路的功率和复功率；1.5、电力系统负荷：电能使用和消耗；1.6*、电力工业发展史。
基本要求：掌握电力系统的概念掌握电力系统的组成和功能掌握交流电路的功率和复功率的计算了解电力系统工业发展史第2章电力系统稳态模型（6学时）2.1、稳态建模总体思路2.2、电力线路模型：1）电力线路结构和电磁现象；2）架空线路等值参数；3）电力线路等值电路；2.3、电力变压器模型：1）变压器及其等值电路；2）变压器等值参数；3）变压器∏型等值电路；2.4、电力负荷模型；2.5、电力系统等值电路与标么制。
基本要求：掌握电力线路结构及等值模型掌握变压器的等值模型和参数计算掌握电力负荷等值模型掌握电力系统等值电路及标幺制计算第3章电力系统潮流分析（8学时）3.1、简单电力系统潮流的分析：1）潮流基本概念；2）网络元件电压降落计算；3）网络元件功率损耗的计算；4）开式网潮流的人工计算；5）闭式网潮流的人工计算；3.2、网络矩阵和功率方程：1）网络方程；2）节点导纳矩阵；3）节点阻抗矩阵；4）功率方程；3.3、复杂电力系统潮流的计算机算法：1）潮流方程；2）潮流计算机解法的发展史；4）潮流计算的Newton－Raphson法；5）潮流计算的PQ分解法；基本要求：掌握潮流的概念和简单电力系统潮流的人工计算掌握网络矩阵和功率方程掌握复杂电力系统潮流的计算机算法第4章电力系统稳态运行和控制（6学时）4.1、无功功率与电压控制：1）电力系统的电压偏移；2）无功平衡与电压关系；3）电力系统的无功电源；4）现代大电网电压控制的基本原理；4.2、有功功率与频率控制：1）电力系统的频率偏移2）有功平衡与频率关系；3）现代大电网频率控制的基本原理；4.3、经济运行与控制：1）电力系统经济运行的基本概念；2）各类电厂间负荷的合理分配；3）经济调度的数学模型；4）等微增率准则；5）电力市场环境下的经济调度；基本要求：掌握无功功率的概念与电压控制的原理掌握有功功率的概念与频率控制的原理掌握经济运行的概念和经济调度的计算第5章电力系统暂态分析概论(2学时)5.1、电力系统暂态分析与稳态分析；5.2、电力系统暂态分析计算的目的；5.3、电力系统暂态分析计算的方法。
电力系统分析课程教学大纲
电力系统分析课程教学大纲（适用电气工程及其自动化专业电气工程方向）（共80 学时）一、课程的性质、地位、任务和教学目标（一）课程的性质和地位本课程是电气工程及其自动化专业的专业核心基础课程之一，是一门理论性和实践性都很强的课程。
本课程为高低压电气设备、电力系统继电保护、电力系统自动化以及其他相关专业选修课程奠定理论基础。
（二）课程的主要任务通过本课程的学习，使学生对电力系统的组成、运行特点、分析方法有全面的了解；熟悉电力系统各元件的特点、数学模型和相互间的关系，理解并掌握电力系统稳态和暂态分析分析的物理概念、原理和方法；并在工程分析计算和解决实际问题的能力上得到训练和培养，为今后进一步的学习和在实践中的应用打下一定的基础。
（三）课程的教学目标通过本课程的学习，掌握电力系统稳态、暂态分析的基本原理和方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。
在学习本门课程前，应掌握“电路”、“电机学”等课程中的相关理论。
通过学习，使学生对电力系统的组成和运行有全面、深刻的了解。
掌握电力系统稳态运行、电力系统电磁和机电暂态过程、电力系统控制的各种分析和计算方法。
对应用计算机进行电力系统分析和计算有一定程度的了解并能简单应用。
二、课程教学环节组成本课程的教学环节包括课堂讲授，师生讨论学生自学，习题讨论课，习题，答疑，质疑和期末考试。
三、课程教学内容纲要第一章电力系统基本概述和基本概念【目的和要求】：了解电力系统及其发展情况；掌握电力系统中性点的接地方式；掌握电能生产的特点及对电力系统运行的基本要求、电力系统额定电压的概念、电力系统的负荷和负荷曲线。
【重点和难点】：电力系统的概念和电能生产的特点及对电力系统运行的基本要求；电力系统各元件的额定电压；电力系统中性点接地方式。
【教学内容】第一节电力系统概述第二节第二节电力系统的电压等级和负荷第三节电力系统中性点的接地方式第二章电力系统元件参数和等值电路【目的和要求】：了解电力线路结构；掌握线路等值电路、变压器的等值电路、发电机及负荷的等值电路；掌握有名制和标幺制的计算。
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《电力系统分析》教学大纲
课程编号：
课程名称：电力系统分析
英文名称：power system analysis
学时：64
学分：4
适用专业：电气工程及其自动化等
先修课程：电路分析、电机学
一、课程的性质和任务
本课程是电气工程及其自动化专业和电气信息专业的学位课，是电力系统及其自动化专业方向的核心课程。
本课程介绍了电力系统的组成和基本概念、电力系统各元件的数学模型、电力系统静态和暂态稳定分析、电力系统潮流计算。
通过本课程的学习，学生将掌握电力系统静态分析和暂态分析的基本概念、基本模型和基本计算方法，为后续的电力系统系列课程的学习和今后从事电力系统的相关工作打下坚实的基础。
二、课程教学内容和学时分配
第1章：电力系统基本概念
内容：介绍电力系统的组成、运行特点和基本要求，介绍额定电压、额定电流、额定容量和额定频率等电气设备额定参数和变压器分接头的基本概念，特别是发电机、输电线路、升压变压器、降压变压器和用电设备额定电压的确定。
最后，还介绍电力系统常见的几种接线方式及其特点。
重点：电力系统的组成、运行特点和基本要求；发电机、输电线路、变压器和用电设备额定电压的确定；电力系统的接线方式。
难点：发电机、输电线路、变压器和用电设备额定电压的确定。
讲授学时：2学时
第2章：电力系统各元件的参数和等值电路
内容：介绍电力系统中同步发电机、变压器、电力线路、电力负荷的等值电路模型及其等值参数的含义和计算公式。
引入了标幺制的概念，介绍电力系统中各元件电抗标幺值的计算公式，以及多电压等级电力系统中基准值的选取方法。
重点：发电机、变压器、电力线路的等值电路及其参数计算；标么值的概念。
难点：多电压等级电力系统中标么值的计算；电力系统各元件的等值电路
讲授学时：6学时
第3章：电力系统的潮流计算
内容：在介绍潮流计算、电压降落和功率损耗等基本概念的基础上，详细介绍各种情况下开式电力网的潮流计算。
以两端供电网络和简单环形供电网络为例，介绍简单闭式电力网的潮流计算，最后介绍节点导纳矩阵、统一潮流方程等复杂电力系统潮流计算的基本概念，潮流计算的计算机解法，以及它们在实际电力系统运行中的应用。
重点：潮流计算、电压降落和功率损耗的基本概念；开式电力网的潮流计算；简单闭式电力网的潮流计算；节点导纳矩阵和统一潮流方程等的基本概念。
难点：简单闭式电力网转化成开式电力网进行潮流计算；节点导纳矩阵的修正。
讲授学时：8学时
第4章：电力系统的有功功率平衡和频率调整
内容：首先介绍频率调整的必要性，有功功率平衡及其对系统频率的影响，电力系统负荷的变化规律以及相应的频率调整手段；介绍电力系统中负荷、同步发电机的有功功率频率静态特性，分析电力系统中负荷变化时，发电机的调速原理和发电机输出电功率的调整过程，即频率的一次调整和二次调整过程。
重点：负荷、发电机和电力系统的频率特性；电力系统的有功平衡和频率调整的原理；电力系统负荷在各类发电厂间的合理分配。
难点：电力系统频率调整的原理。
讲授学时：4学时
第5章：电力系统的无功功率平衡及电压调整
内容：介绍了电压偏移对用电设备及电力系统的影响，电力系统无功功率负荷、无功功率损耗和无功功率电源的基本特性，电力系统无功功率平衡的基本概念，电力系统中枢点电压的三种调整方式，以及四种调压措施。
重点：电力系统无功平衡的基本概念；电力系统中枢点电压的三种调整方式；四种常用的调压措施。
难点：变压器分接头选择、并联补偿和串联补偿等中枢点电压调整的分析计算。
讲授学时：6学时
第6章：电力系统短路的基本概念及三相短路的实用计算方法
内容：介绍短路的基本概念、原因、类型及后果，电力网络化简的基本方法，无限大容量电源供电系统三相短路的暂态过程分析，以及电力系统三相短路的实用计算方法。
重点：短路的基本概念；起始次暂态电流和冲击电流的实用计算；短路电流计算曲线的应用。
难点：应用计算曲线计算多机电力系统的三相短路电流。
讲授学时：6学时
第7章：对称分量法及电力系统元件各序参数和等值电路
内容：在介绍对称分量法的基础上，引出序阻抗的概念，讲述对称分量法在不对称短路计算中的应用方法。
系统地讲解电力系统各元件的各序参数和等值电路，最后给出电力系统正序、负序和零序网络的制定原则。
重点：对称分量法；序阻抗的概念；电力系统正序、负序和零序网络的制定。
难点：电力系统正序、负序和零序网络的制定。
讲授学时：6学时
第8章：电力系统不对称故障分析和计算
内容：在上一章对称分量法的基础上，给出各序故障点的电压平衡方程式，利用简单不对称短路的边界条件进行联立求解，从而对简单不对称短路进行分析和计算。
在总结几种简单不对称短路分析结果的基础上，归纳出计算简单不对称短路的复合序网法和正序等效定则。
最后介绍变压器相位变换问题以及非全相断线的分析计算方法。
重点：应用对称分量法对简单不对称短路进行短路分析计算的方法；复合序网的制定；利用复合序网和正序等效定则对简单不对称短路进行分析计算。
难点：复合序网的制定；利用正序等效定则对简单不对称短路进行分析计算。
讲授学时：6学时
第9章：电力系统运行稳定性的基本概念
内容：介绍电力系统运行稳定性的分类，功角稳定、电压稳定、频率稳定的基本概念；同步发电机转子运动方程；以隐极式发电机的功率特性和凸极式发
电机的功率特性来说明简单电力系统的功率特性；复杂电力系统的功率特性。
重点：功角稳定、电压稳定、频率稳定的基本概念；简单电力系统的功率特性；
同步发电机转子运动方程。
难点：同步发电机转子运动方程。
讲授学时：4学时
第10章：电力系统的静态稳定性
内容：介绍利用小扰动法分析简单电力系统静态稳定；介绍简单电力系统的静态稳定判据；介绍自动励磁调节器对静态稳定的影响；介绍复杂电力系统静态稳定的判别方法和静态稳定储备系数的计算。
重点：用小扰动法分析电力系统静态稳定性的步骤；比例式励磁调节器对静态稳定的影响；静态稳定储备系数。
难点：用小扰动法分析电力系统静态稳定性的步骤；静态稳定储备系数的计算。
讲授学时：4学时
第11章：电力系统的暂态稳定性
内容：简单电力系统暂态稳定的定性分析；介绍等面积定则；极限切除角的定义和计算；提高电力系统暂态稳定性的措施。
重点：简单电力系统暂态稳定的定性分析；介绍等面积定则；极限切除角的定义和计算。
难点：等面积定则；极限切除角的定义和计算。
讲授学时：4学时
实验1：电力系统潮流计算上机实验
实验学时：2学时
实验2：电力系统短路故障分析实验
实验学时：2学时
实验3：电力系统暂态稳定实验
实验学时：2学时
三、课程教学安排
本课程的教学环节包括：课堂讲授、课外作业、实验、专题研究和期末考试。
1、课堂讲授
教学方法：采用启发式教学，对教材内容和本学科的发展方向要讲清，鼓励自学，充分调动学生学习的主动性，扩大学生的知识面。
教学手段：教学课件PPT。
2、实验
通过相关的实验，加深对电力系统稳态潮流、短路计算和电力系统暂态稳定理解，培养学生的实际动手能力，分析问题和解决问题的能力。
3、作业
由于本课程的课时偏少，建议根据章节内容，布置相关的作业，促进学生对本课程在课外进一步学习，同时巩固在课堂中所学习的内容，题目类型可以是：思考题、简答题、分析题等各种类型。
4、专题研究
在老师的引导下，学生组成研究小组，运用所学知识和分析方法，通过查阅科技文献和计算分析，对感兴趣的电力系统专题进行研究，加深和拓宽对电力系统基础知识的理解，提交小论文。
部分优秀论文在课堂上利用PPT发表，并引导学生进行深入的讨论。
四、课程的考核
采用平时作业、实验、专题研究报告和期末闭卷考试相结合的方式。
总成绩评定：其中平时成绩占30%（作业占10％，实验报告占10％，专题研究占10％），试卷成绩占70%。
五、教材及教学参考书
1．吴俊勇等编著，《电力系统分析》，清华大学出版社。
2．何仰赞，熊信银编著，《电力系统分析》，华中科技大学出版社。