电力系统自动化-电力系统自动化-《电力系统自动化》课程教学大纲
《电力系统自动化》PPT课件
01
馈线自动化
对配电网中的馈线进行实时监测和控制，实现馈线故障的快速定位和隔
离，恢复非故障区域的供电。
02
配电管理系统（DMS）
对配电网进行实时监测、控制和优化管理，提高配电网的供电可靠性和
经济性。
03
分布式电源接入与微电网技术
应用于分布式电源接入和微电网领域，实现分布式电源的自动控制和优
化运行，提高能源利用效率。
能源互联网
构建基于大数据的能源互联网平台，实现能源的 优化配置和共享。
5G通信技术在电力系统自动化中的应用
实时数据传输
5G通信技术的高带宽和低时延特性，使得电力系统能够实现实时数 据传输和监控。
远程控制与操作
通过5G通信技术，实现对电力设备的远程控制和操作，提高系统的 可靠性和安全性。
智能化电网
结合5G通信技术和人工智能技术，构建智能化电网，实现电力系统的 自适应和自学习。
自动化调度系统可以根据实时数据进行电网优化调度，提高电力输送效率和供电质 量。
自动化管理系统可以实现电力设备的状态监测和预防性维护，避免设备故障对系统 运行的影响。
面临的挑战与问题
电力系统自动化需要高度的技术支持和资金投入，对于一些经济相对落后的地区来说，实现 难度较大。
自动化控制系统的复杂性和安全性问题也需要得到充分考虑和解决，以避免出现系统崩溃或 数据泄露等安全问题。
未来电力系统自动化的展望
完全自动化
未来电力系统将实现完全自动化，从发电、输电 到配电等各个环节都将实现自动化运行和管理。
绿色能源融合
未来电力系统将更加注重绿色能源的融合和利用 ，如风能、太阳能等可再生能源将更多地接入电 力系统。同时，电动汽车等新型负荷也将成为电 力系统的重要组成部分。
本科《电力系统基础》教学大纲
《电力系统分析》课程教学大纲一、课程基本信息1．课程编号：94L132Q2．课程体系/类别：专业主干课3．课程性质：必修4．学时/学分：64课时/4学分5．先修课程：电路、电机学、自动控制原理6．适用专业：电气工程及其自动化二、课程教学目标本课程是电气工程及其自动化专业专业必修课程，专业主干课程。
本课程的目标是要求学生掌握电力系统稳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。
学生学习本课程后，应达到如下要求：1．掌握电气工程专业基础知识，能将其用于解决电气工程领域涉及的电力系统相关问题中。
2．能够运用工程科学的基本原理，对电力系统的静态和动态稳定性进行原理分析及系统建模。
3．能够针对潮流计算、断路计算、稳定性计算等选择合适算法、设计软件流程，并编写程序。
4．能够综合各类信息、资源、比较选择合理仿真工具对电力系统稳定性的复杂工程问题进行预测、分析、建模和仿真。
5．了解电力系统相关的技术标准、产业政策及行业法律法规。
6．能够评价工程实践及提出的工程问题解决方案对环境与社会可持续发展可能产生的影响。
三、课程目标和毕业要求的对应关系四、课程教学内容和要求五、课程教学方法本课程的教学环节包括：课堂讲授、课外作业、课外自学、实验、专题研究、期中考试和期末考试等。
通过这些教学环节，培养和激发学生学习电力系统的兴趣，增强学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。
（一）课堂讲授教学方法：全面推进双语教学，采用英文多媒体课件，中文讲授；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。
课堂讲授包括统一讲授内容和个性化讲授内容。
统一讲授内容：着重讲授基本概念、基本原理和分析方法，配以适量的思考题，启迪学生的思维，加深学生对讲授内容的理解，同时引导学生正确思维。
采用多媒体与黑板相结合的手段进行教学，既重“量”又重“质”，即：既要注重内容的广泛性，又要突出重点。
电力系统自动化-电力系统自动化-《电力系统自动化》课程教学大纲
《电力系统自动化》课程教学大纲Power System Automation课程编号：130202221学时：32 学分：2.0合用对象：电气工程及其自动化专业先修课程：电力系统分析，自动控制原理，电力电子技术等一、课程的性质和任务(四号黑体加粗，描述文字用四号小宋体(下同))本课程是电气工程及其自动化专业一门学科方向类必修课程。
电力系统自动化是保证电力系统安全、优质、经济运行的综合性技术，涉及电力系统运行理论、自动控制理论、计算机控制技术、网络通信技术等多方面的知识，包括发机电励磁自动控制、发电厂自动化、电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化等，是自动控制技术、信息技术在电力系统中的应用，已经成为电气工程类专业学生必备的专业知识之一。
该课程可以支撑电气工程及其自动化专业毕业要求 2 (问题分析)、3 (设计／开辟解决方案)、4 (研究)的达成。
本课程的主要任务是：1、使学生对电力系统相关问题形成较为系统的认识和理解；2、使学生掌握发机电自动励磁控制的基本原理和方法，深入了解发机电同步并列的条件与过程，以及自动准同期装置的工作原理，分析在电力系统运行过程中不满足并列条件对电网产生何种影响，为分析复杂工程问题奠定基础。
3、使学生了解电力系统频率调整及电压调整的基本问题，掌握电力系统功频特性、自动发电控制、经济调度的原理和方法，掌握电力系统电压控制措施，为进一步分析和研究电力系统运行问题打下良好的基础；4、使学生掌握电力系统自动化的基本工作原理、装置的调试方法以及装置的设计方法，并且学习自动装置对电力系统运行影响的分析方法，为设计、研发电力系统自动控制装置和解决电力系统复杂运行工程问题奠定基础。
二、教学目的与要求本课程的教学目的是使学生掌握电力系统自动化的基本知识，熟悉电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化的相关问题，训练和培养学生独立思量、解决电力系统实际复杂工程问题的能力。
具体要求如下：1、掌握发机电同步并列的条件，以及自动准同期装置的工作原理。
华北电力大学_电力系统自动化_教学大纲
《电力系统自动化》课程教学大纲课程名称：电力系统自动化一、课程性质、目的和任务本课程是电气工程及其自动化专业的一门专业课，主要讲述电力系统中几类主要的电气自动装置的基本原理及其在电力系统运行中的作用，以及电力系统调度自动化方面的一些基本情况。
目的是使毕业生在从事电力系统的设计、运行工作时对电力系统自动化具有必要的基本知识。
二、教学基本要求1．掌握电力系统中几类主要的电气自动装置的基本原理及其在电力系统运行中的作用。
通过对自动装置基本环节的学习，对具体的自动装置应具有一定的分析能力。
2．了解电力系统调度自动化的过程和目前的基本情况。
3. 了解自动装置整定计算和实验调整的一般方法三、教学内容及要求1．绪论了解电力系统自动化对安全、经济、优质运行的作用。
了解电力系统自动化的基本内容。
了解电力系统的运行状态与调度控制。
了解本课程的目的任务及学习方法。
2．电力系统频率和有功功率的自动控制理解电力系统频率和有功功率控制的重要性，掌握电力系统负荷的调节效应。
理解调速器的基本工作原理、调速系统的静态调节特性、一次调整和二次调整。
掌握频率调差系数、并联机组间有功功率的分配。
了解电力系统频率的调节方法、自动发电控制（AGC）原理。
3．电力系统电压和无功功率的自动控制了解电力系统电压和无功功率控制的必要性，理解励磁控制系统的主要任务及对励磁控制系统的基本要求。
了解励磁控制系统的构成、励磁方式分类。
了解起励、灭励、强励、强减。
掌握励磁调节器基本构成，包括测量比较单元、综合放大单元、可控整流电路、移相触发单元的基本工作原理及典型电路；掌握励磁调节器的静态工作特性、励磁控制系统的静态调节特性、电压调差系数，调差装置。
4．同步发电机的并列操作了解并列操作及其重要性。
理解两种并列方法——准同期并列与自同期并列。
理解滑差电压的性质，掌握准同期并列条件分析方法、准同期并列的整定计算。
掌握自动准同期并列的基本原理。
理解自动准同期装置的基本构成，包括滑差检测、合闸部分的工作原理及作用。
《电力系统自动化》课件
电力系统自动化的优势和挑战
电力系统自动化可以提高系统的可靠性和稳定性，实现快速故障诊断和恢复。 但同时也面临着数据安全和隐私保护的挑战。
电力系统自动化的案例研究
通过国内外的案例研究，我们可以了解到不同地区在电力系统自动化方面的 应用和经验，以及取得的效果。
《电力系统自动化》PPT 课件
电力系统自动化是指应用先进的计算机和电子技术来实现对电力系统的监控、 控制和管理，提高电力系统的稳定性和可靠性。
什么是电力系行监控、控制和管理的一种技术手段。它包括自动化设 备、数据通信和网络技术等方面。
电力系统自动化的重要性和应 用范围
电力系统自动化的重要性在于提高电力系统的稳定性和可靠性，优化能源利 用，减少能源浪费。应用范围包括电力生产、输配电、电力市场等。
电力系统自动化的基础知识
电力系统的组成和结构包括发电厂、变电站、配电网等。电力系统的运行和 控制涉及负荷管理、传输调度、故障诊断等。
电力系统自动化的技术和方法
SCADA系统和远程监控是用于实时监测和控制电力系统的关键技术。自动化设备和传感器用于采集和处理电 力系统的数据。数据通信和网络技术保障了信息的传输和共享。
《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）。
2024版《电力系统自动化》课件[1]
![2024版《电力系统自动化》课件[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/5177432c26d3240c844769eae009581b6bd9bd1d.png)
30
THANKS
感谢观看
2024/1/26
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随着分布式能源和微电网的发展，如何实现 多能源协同优化和互补利用是电力系统自动 化需要解决的问题。
2024/1/26
虽然智能化技术为电力系统自动化带来了诸 多便利，但其应用和推广仍面临技术成熟度、 成本效益等方面的挑战。
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未来电力系统自动化的研究方向与重点
人工智能与机器学习
利用人工智能和机器学习技术提 高电力系统的智能化水平，包括 故障预测、自适应控制等方面的
关注电力系统自动化领域的技术 发展动态，及时进行技术更新和 升级，提高系统的先进性和适应 性。
2024/1/26
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06
电力系统自动化的发展趋势与挑战
2024/1/26
27
电力系统自动化的发展趋势
智能化
随着人工智能技术的发展，电力系统自动化将实现更高程度 的智能化，包括智能感知、智能决策和智能控制等方面。
分布式电源接入与管理
针对分布式电源接入配电网带来的问题，实现分布式电源的自动监 测、控制和优化调度。
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04
电力系统自动化的关键设备
2024/1/26
17
自动化设备
2024/1/26
远动终端设备（RTU） 用于采集电网实时数据，执行远方控制命令，实现遥测、 遥信、遥控和遥调等功能。
厂站自动化设备 包括变电站综合自动化系统、发电厂自动监控系统等，实 现厂站设备的监视、控制、测量和保护等功能。
系统集成与测试
将各个自动化组件进行 集成，构建完整的自动 化系统，并进行系统测 试，确保系统的稳定性 和可靠性。
24
电力系统自动化的运行与维护
电力系统自动化教学大纲
电力系统自动化教学大纲一、引言1.1 课程背景1.2 目标与意义1.3 教学方法与要求二、课程概述2.1 课程名称与编号2.2 先修课程要求2.3 学时安排2.4 授课方式三、教学目标与内容3.1 教学目标3.2 教学内容3.2.1 电力系统自动化概述3.2.2 电力系统监控与控制3.2.3 电力系统保护与自动切换3.2.4 电力系统稳定控制3.2.5 电力系统调度与能量管理3.2.6 电力系统自动化设备与技术3.2.7 电力系统自动化应用案例四、教学方法与手段4.1 教学方法4.1.1 讲授4.1.2 实验与实践4.1.3 讨论与研讨4.1.4 案例分析4.2 教学手段4.2.1 课堂教学4.2.2 实验室实践4.2.3 电力系统仿真软件4.2.4 多媒体教学辅助工具五、教学评估5.1 评估目标5.2 评估方法5.2.1 课堂测验5.2.2 实验报告5.2.3 课程设计5.2.4 期末考试六、教学资源6.1 参考教材6.2 推荐阅读6.3 实验设备与软件七、教学团队7.1 主讲教师7.2 助教与实验指导八、课程进度安排8.1 第一周：电力系统自动化概述8.1.1 课程介绍与教学目标8.1.2 电力系统自动化的基本概念8.1.3 电力系统自动化的发展历程8.1.4 电力系统自动化的应用领域8.2 第二周：电力系统监控与控制8.2.1 电力系统监控与数据采集8.2.2 电力系统远程通信与SCADA系统8.2.3 电力系统自动化监控策略8.2.4 电力系统自动化控制策略...（以此类推，详细列出每周的教学内容）九、参考资料（列出参考教材、论文、期刊等相关资料）以上是电力系统自动化教学大纲的标准格式文本，其中包括了引言、课程概述、教学目标与内容、教学方法与手段、教学评估、教学资源、教学团队、课程进度安排和参考资料等内容。
具体的每周教学内容可以根据实际情况进行调整，以确保教学进度与教学目标的一致性。
通过该教学大纲，学生可以了解到该课程的背景、目标、内容以及教学方法与评估方式，有助于学生全面理解课程的学习要求和学习进程。
电力系统自动化完整课件
电力企业的市场竞争力，满足用户对电能质量和供电可靠性的要求。
电力系统自动化的基本原理
闭环控制原理
通过采集电力系统的实时信息，与设定值进行比较，产生 控制指令对电力系统进行调节，使电力系统的运行状态符 合预期要求。
分层分布式结构原理
将电力系统划分为不同的层次和区域，每个层次和区域都 有相应的自动化装置进行监测和控制，实现分层分布式的 自动化管理。
03
机遇
电力系统自动化的发展也带来了诸多机遇，如提高能源利 用效率、降低运行成本、推动能源转型等。需要积极把握 机遇，推动电力系统自动化的深入发展。
06 电力系统自动化课程总 结与展望
课程重点内容回顾
电力系统自动化的基本概念和原理
包括电力系统的组成、运行方式、控制策略等。
电力系统稳态分析和暂态分析
涉及电力系统的潮流计算、稳定分析、故障处理等。
电力系统自动化装置与系统
包括自动发电控制、自动电压控制、自动频率控制等。
电力系统优化运行与调度
探讨电力系统的经济调度、优化运行等问题。
课程学习成果展示
掌握了电力系统自动化的基本理论和知识，能够理解和 分析电力系统的运行和控制问题。
了解了电力系统自动化装置与系统的原理和应用，能够 参与相关系统的设计和开发工作。
对配电网进行监视、控制和管理的系统，包括数 据采集、处理、显示、报警、控制等功能。
馈线自动化系统（FA）
对配电网馈线进行故障检测、定位、隔离和恢复 的系统，提高供电可靠性和供电质量。
3
配电自动化终端
安装在配电网中的各种终端设备，如馈线终端（ FTU）、配变终端（TTU）等，负责采集数据和 执行控制命令。
新能源并网技术
新能源并网技术是实现新能源接入电力系统的关键。电力系统自动化需要研究和发展先进的并网控制技术，以提高新 能源的利用率和系统的稳定性。
电力系统自动化教学大纲
电力系统自动化教学大纲标题：电力系统自动化教学大纲引言概述：电力系统自动化是电力工程领域的重要分支，随着科技的发展和电力系统的复杂性增加，自动化技术在电力系统中的应用越来越广泛。
为了培养具有自动化技术应用能力的电力工程人才，制定一份完善的电力系统自动化教学大纲是至关重要的。
一、课程目标1.1 理解电力系统自动化的基本概念和原理1.2 掌握电力系统自动化在电力系统中的应用1.3 培养学生分析和解决电力系统自动化问题的能力二、课程内容2.1 电力系统基础知识：电力系统结构、运行特点、主要设备等2.2 自动化控制理论：控制系统基本原理、PID控制、模糊控制等2.3 电力系统自动化技术：远动、保护、调度、通信等三、教学方法3.1 理论教学：授课、讲解电力系统自动化的基本概念和原理3.2 实践教学：实验、仿真、实地考察电力系统自动化应用案例3.3 项目实践：设计、实施电力系统自动化项目，培养学生实际操作能力四、教学评估4.1 考试评估：期中考试、期末考试，测试学生对电力系统自动化知识的掌握程度4.2 作业评估：布置作业，检验学生对电力系统自动化理论的理解和应用能力4.3 项目评估：评估学生设计、实施电力系统自动化项目的能力和成果五、课程实施5.1 教材选择：选用权威、全面的电力系统自动化教材5.2 教师配备：拥有电力系统自动化专业背景和丰富教学经验的教师5.3 教学环境：提供实验室设备、仿真软件等教学资源，保障教学质量和效果结语：电力系统自动化教学大纲的制定是为了规范和提高电力系统自动化课程的教学质量，培养学生掌握电力系统自动化理论和技术的能力。
通过完善的教学大纲和科学的教学方法，可以更好地培养电力工程领域的优秀人才，为电力系统自动化技术的发展做出贡献。
《电力系统自动化》课程教学规范
《电力系统自动化》教学规范一、课程的任务本课程是电力系统自动化技术及输变电工程技术S业的专业课程。
主要任务：着重使电力系统自动化专业的学生了解电力系统自动化的基本内容、运行方式、硬件配置结构以及软件控制功能，为使用和设计电力系统中各个层面、规模的自动化系统建立基础。
二、教学大纲课程编号：适用专业：电力系统自动化技术及输变电工程技术专业学时数：40学时（不包括假期和期末考试）均为理论课学分：2说明：本课程教学规范随专业培养方案学时的改变将进行适当修定（一）、课程的性质和目的《电力系统自动化》课程是我院电类各专业的一门综合性很强的学科专业课。
本课程内容丰富，涵盖知识面广，培养学生综合运用基础知识能力，树立理论联系实际的科学作风和提高学生分析问题、解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生掌握电力系统自动化的基本内容，学会分析电力系统自动化实现的基本方法。
为今后从事电类各专业的学习和工作打下必备的基础。
（二）、课程教学内容及基本教学要求第一章发电机的自动并列（6学时）（1）内容概要§ 1.1列操作意义，准同期并列§ 1.2同期并列的基本原理§ 1.3定越前时间并列装置§ 1.4字式并列装置（2）学时安排§ 1.5 1.5 学时§ 1.62学时§ 1.71学时§ 1.8 1.5 学时第二章同步发电机励磁自动控制系统（9学时）（1）内容概要2.1同步发电机励磁控制系统的任务和要求2.2同步发电机励磁系统2.3励磁系统中转子磁场的建立和火磁2.4 2.4励磁调节器原理2.5励磁系统稳定器2.6电力系统稳定器（2）学时安排2.73学时2.8 2.2 1学时2.9 2.3 1学时2.102.4 2学时2.112.5 1学时2.122.6 1学时第三章电力系统频率及有功功率的自动调节（6学时）（1）内容概要§3.1电力系统频率特性§3.23.2调频与调频方程式§3.3电力系统的经济调度与自动调频§3.4电力系统低频减震（2）学时安排§3.51.5 学时§3.61.5 学时§3.73.3 2学时§3.83.4 1学时第四章电力系统电压调整和无功功率控制技术（4学时）（1）内容概要§4.1电力系统电压控制的意义§4.2电力系统无功功率平衡与电压的关系§4.3电力系统电压控制的措施§4.4电力系统电压综合控制§4.5电力系统无功功率电源最优控制（2）学时安排§4.60.5 学时§4.74.2 0.5 学时§4.81学时§4.91.5 学时§4.10 4.5 0.5 学时第五章电力系统调度自动化（6学时）（1）内容概要5.1电力系统调度的主要任务，电力系统的分区、分级调度，功能概述和组成 5.2 5.2远方终端RTU5.3数据通信的通讯规约5.4调度中心的前置机系统，系统结构5.5自动发电机控制5.6EMS的网络分析功能（2）学时安排5.72学时5.8 5.2 0.5 学时5.9 5.3 0.5 学时5.105.4 1学时5.115.5 1学时5.125.6 1学时第六章配电管理系统（6学时）（1）内容概要§6.1配电管理系统（DMS）的概述§6.2馈线自动化（FA）§6.3负荷控制技术及需方用电管理§6.4配电图资地理信息系统§6.5远程自动抄表系统的构成（2）学时安排§6.61学时§6.71.5 学时§6.81.5 学时§6.9 1.5 学时§6.106.5 0.5 学时第七章变电所综合自动化（3学时）（1）内容概要变电所综合自动化系统的基本功能、结构形式（2）学时安排3学时（三）、课程的教学基本要求1、理论教学要求（一）发电机的自动并列基本要求：（1）了解并列操作的意义，理解并列时电压差、频率差和相位差要满足条件的含义。
电力系统自动化
2、电力系统调度的分级和作用 （1）分级 采用五级分层调度分层管理方法： 国家调度控制中心 大区域电网调度控制中心 省电网调度中心 地市调度所 县级调度室 （2）分级调度的作用 简化网络的拓扑结构、信息传送合理、 节省通信设备、提高系统运行可靠性。
二、各级调度的职责 1、国家调度中心 （1）大地区电网联络线调度管理 （2）掌握、监管和分析全国电网运行状况 （3）审查、协调各电网的月发电、用电计划， 监督其执行情况； （4）监督各电网的计划用电、水电厂水库水 位计划和执行情况 （5）配合有关部门制定年度发用电计划、煤 耗、厂用电、线损等技术指标 （6）全国电网发展规划、系统设计和工程设 计的审查。
发电机准同步并列的实际条件： (1)待并发电机与系统电压幅值接近相等，电压 差不应超过额定电压的5%~10%。 (2)在断路器合闸瞬间，待并发电机电压与系统 电压的相位差应接近零，误差不应大于5°。 (3)待并发电机电压与系统电压的频率应接近相
等，频率差不应超过额定频率的0.2%~0.5%
自同步并列：
电力系统自动化
第一章概述 第二章同步发电机的同步并列 第三章同步发动机励磁自动控制系统
第一章 概 述
电力系统运行与调度自动化
1、电力系统的构成 由发电厂、输电线路、配电系统及符合组 成，并由调度中心对全系统运行进行统一管理。 2、电力系统调度的基本任务 为保证供电质量和电力系统的可靠性和经 济性，系统的调度控制中心必须及时而准确地 掌握全面的运行情况，随时进行分析，做出正 确的判断和决策，必要时采取相应的措施，及 时处理事故和运行情况，以保证电力系统安全、 经济、可靠运行。
主磁场的建立：励磁绕组通以直流励磁电流， 建立极性相间的励磁磁场，即建立起主磁场。
载流导体：三相对称的电枢绕组充当功率 绕组，成为感应电势或者感应电流的载体。
电力系统自动化教学大纲
电力系统自动化教学大纲引言概述：电力系统自动化是电力系统工程中重要的组成部分，其教学大纲的制定对于培养学生的专业能力和实践技能至关重要。
本文将详细介绍电力系统自动化教学大纲的内容和要点。
一、基础知识1.1 电力系统基础知识- 电力系统的组成和结构- 电力系统的运行方式和特点- 电力系统的基本参数和单位1.2 电力系统自动化概念- 电力系统自动化的定义和作用- 电力系统自动化的发展历程- 电力系统自动化的重要性和应用范围1.3 电力系统自动化的基本原理- 控制理论在电力系统自动化中的应用- 通信技术在电力系统自动化中的作用- 数据采集和处理在电力系统自动化中的重要性二、电力系统自动化技术2.1 SCADA系统- SCADA系统的基本概念和功能- SCADA系统在电力系统中的应用- SCADA系统的架构和通信方式2.2 自动化保护系统- 保护系统的作用和原理- 保护系统的分类和功能- 保护系统的设计和调试2.3 远动技术- 远动技术的概念和发展- 远动技术在电力系统中的应用- 远动技术的优势和挑战三、电力系统自动化设备3.1 控制器和执行器- 控制器的种类和功能- 执行器的作用和分类- 控制器和执行器在电力系统自动化中的应用3.2 传感器和测量仪器- 传感器的原理和种类- 测量仪器的功能和精度- 传感器和测量仪器在电力系统自动化中的重要性3.3 通信设备- 通信设备的种类和通信协议- 通信设备在电力系统自动化中的作用- 通信设备的安全性和可靠性四、电力系统自动化应用4.1 智能电网- 智能电网的概念和特点- 智能电网在电力系统中的作用- 智能电网的发展趋势和挑战4.2 能源管理系统- 能源管理系统的功能和优势- 能源管理系统在电力系统中的应用- 能源管理系统的设计和实施4.3 调度控制系统- 调度控制系统的作用和原理- 调度控制系统在电力系统中的应用- 调度控制系统的优化和改进五、实践教学5.1 实验内容和要求- 实验项目的设计和安排- 实验设备和材料的准备- 实验过程和数据处理5.2 实习环节和要求- 实习单位的选择和安排- 实习内容和任务分配- 实习报告和评估方式5.3 课程设计和毕业论文- 课程设计的主题和要求- 毕业论文的选题和撰写- 课程设计和毕业论文的评审和答辩结论：电力系统自动化教学大纲的制定是培养学生综合能力和实践技能的重要保障，通过系统的教学内容和实践环节，可以提高学生对电力系统自动化的理解和应用能力，为未来的工作和研究打下坚实基础。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《电力系统自动化》课程教学大纲Power System Automation课程编号：130201021学时：32 学分：2.0适用对象：电气工程及其自动化专业先修课程：电力系统分析，自动控制原理，电力电子技术等一、课程的性质和任务（四号黑体加粗，描述文字用四号小宋体（下同））本课程是电气工程及其自动化专业一门学科方向类必修课程。
电力系统自动化是保证电力系统安全、优质、经济运行的综合性技术，涉及电力系统运行理论、自动控制理论、计算机控制技术、网络通信技术等多方面的知识，包括发电机励磁自动控制、发电厂自动化、电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化等，是自动控制技术、信息技术在电力系统中的应用，已经成为电气工程类专业学生必备的专业知识之一。
该课程可以支撑电气工程及其自动化专业毕业要求2（问题分析）、3（设计／开发解决方案）、4（研究）的达成。
本课程的主要任务是：1、使学生对电力系统相关问题形成较为系统的认识和理解；2、使学生掌握发电机自动励磁控制的基本原理和方法，深入了解发电机同步并列的条件与过程，以及自动准同期装置的工作原理，分析在电力系统运行过程中不满足并列条件对电网产生何种影响，为分析复杂工程问题奠定基础。
3、使学生了解电力系统频率调整及电压调整的基本问题，掌握电力系统功频特性、自动发电控制、经济调度的原理和方法，掌握电力系统电压控制措施，为进一步分析和研究电力系统运行问题打下良好的基础；4、使学生掌握电力系统自动化的基本工作原理、装置的调试方法以及装置的设计方法，并且学习自动装置对电力系统运行影响的分析方法，为设计、研发电力系统自动控制装置和解决电力系统复杂运行工程问题奠定基础。
二、教学目的与要求本课程的教学目的是使学生掌握电力系统自动化的基本知识，熟悉电网调度自动化、配电网自动化、变电站自动化的相关问题，训练和培养学生独立思考、解决电力系统实际复杂工程问题的能力。
具体要求如下：1、掌握发电机同步并列的条件，以及自动准同期装置的工作原理。
2、掌握发电机励磁系统特性、自动调节励磁系统的工作原理，以及自动调节励磁系统的动态特性。
3、掌握电力系统频率及有功功率的自动调节技术和电力系统电压调整和无功功率控制技术。
4、掌握按频率自动减负荷的工作原理。
5、初步掌握电力系统调度自动化、电力系统在线安全分析及稳定性在线分析的方法。
6、了解配电管理系统（DMS）、变电所综合自动化和数字变电所构成与作用。
2.问题分析：能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决电气工程问题，能运用所学的数学、自然科学和电气工程知识，识别、表达、并通过文献研究分析复杂电气工程问题，以获得有效结论。
指标点 2-1 理解电路理论与电子技术等基本知识及相关实践方法。
指标点 2-2 掌握与电气工程相关的工程基础知识及相关实践能力。
指标点 2-3 具有电力系统及其自动化学科的基本理论知识和实践能力。
指标点 2-4具有识别、表达和分析解决电气工程实际复杂工程问题的基本能力。
指标点 2-5 能分析电气工程实际复杂工程问题的影响因素，证实解决方案的合理性。
3.设计/开发解决方案：能够设计针对复杂电气工程问题的解决方案，设计满足特定需求的系统，并能够在设计中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。
指标点 3-1 掌握电气新技术和新设备研究、开发和设计的基础知识指标点 3-2 掌握电气工程基本的创新方法，具有创新意识和创新态度指标点 3-3 针对电气工程问题，能够将各设计单元进行组合和协调，组成具有创新意识的满足特定需求系统指标点 3-4根据自己的设计，能够分析并阐明自己设计的合理性、局限性和后续的改进措施指标点 3-5 设计过程中能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素4.研究：能够基于科学原理并采用科学方法对复杂电气工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
指标点 4-1具备电气工程专业必须的分析、设计等基本技能，能够基于科学原理，独立完成实验方案的设计。
指标点4-2能够按照实验方案，设计合理的实验步骤，正确操作实验仪器和装置，安全完成实验过程。
指标点 4-3能够理解实验结果，解释实验数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。
三、教学内容第一章概述 & 第二章电力系统自动装置和系统的软硬件原理（2学时）1．教学重点和难点：电力系统自动装置和系统的设计方法及电磁兼容2．教学基本要求：（1）熟练掌握电力系统自动装置和系统的设计方法及电磁兼容（2）掌握电力系统自动装置和系统的硬件原理（3）掌握电力系统自动装置和系统的软件算法原理3．教学基本内容：2.1 电力系统自动装置和系统的设计方法及电磁兼容2.2 电力系统自动装置和系统的硬件原理2.3 电力系统自动装置和系统的软件算法原理4．教学建议：采用多媒体教学与研讨；学生课堂重点讲述电力系统自动装置和系统的设计方法及电磁兼容第三章同步发电机的自动准同期并列（6学时）1. 教学重点和难点：自动准同期装置的工作原理2. 教学基本要求：（1）熟练掌握准同期并列的基本原理（2）掌握恒定越前时间并列装置（3）掌握数字式并列装置3. 教学基本内容：3.1并列操作的概念及分类3.2准同期并列的基本原理3.3微机型自动准同期装置3.4电网之间的准同期并列4. 教学建议：教师提前布置任务以及提供查阅文献资料清单；采用多媒体教学与研讨；学生课堂重点讲述原理和如何实现功能要求（如何设计电路）；课后要进行装置实现与测试。
第四章同步发电机励磁控制系统及特性分析1. 教学重点和难点：（1）同步发电机励磁系统（2）励磁调节器原理及励磁系统稳定器2.教学基本要求：（1）熟练掌握同步发电机励磁系统（2）熟练掌握励磁系统中转子磁场的建立和灭磁（3）熟练掌握励磁调节器原理（4）掌握励磁系统稳定器（5）掌握电力系统稳定器3. 教学基本内容：4.1 概述4.2 同步发电机的励磁控制系统4.3 励磁调节器4.4同步发电转子磁场的强励与灭磁4.5 励磁控制系统的调节特性4.6励磁控制系统稳定性4.7 低频振荡与电力系统稳定器(PSS)4.教学建议：教师提前布置任务以及提供查阅文献资料清单；采用多媒体教学与研讨；学生课堂重点讲述励磁调节器原理和如何进行励磁调节器电路设计，重点讲述励磁系统稳定器原理和如何进行励磁系统稳定器电路设计；课后要进行装置实现与测试。
第五章电力系统频率及有功功率的自动调节与控制1. 教学重点和难点：（1）电力系统频率特性（2）电力系统的经济负荷分配2.教学基本要求：（1）熟练掌握电力系统频率特性（2）熟练掌握调频与调频方程式（3）掌握电力系统的经济负荷分配和自动调频（4）掌握电力系统低频减载3. 教学基本内容：5.1电力系统的频率特性5.2调速器及频率调节特性5.3 电力系统调频与自动发电控制5.4 电力系统自动低频减载4. 教学建议：教师提前布置任务以及提供查阅文献资料清单；采用多媒体教学与研讨；学生课堂重点讲述电力系统调频与自动发电控制。
第六章变电站综合自动化1. 教学重点和难点：（1）自动调谐消弧线圈控制装置（2）变电站综合自动化设计2.教学基本要求：（1）掌握变电所综合自动化结构、形式、功能（2）掌握自动调谐消弧线圈控制装置与小电流接地故障选线装置（3）掌握变电站综合自动化设计3. 教学基本内容：6.1变电站综合自动化的概念6.2变电站综合自动化系统的功能6.3变电站综合自动化的结构形式6.4变电站电压、无功综合控制子系统6.5 变电站备用电源自动投入装置6.6变电站故障录波装置6.7自动调谐消弧线圈控制装置6.8小电流接地故障选线装置6.9变电站综合自动化设计实例4. 教学建议：教师提前布置任务以及提供查阅文献资料清单；采用多媒体教学与研讨；学生课堂重点讲述变电站综合自动化设计和如何进行自动调谐消弧线圈控制装置与小电流接地故障选线装置设计；课后要进行装置实现与测试。
第七章电力系统调度自动化1. 教学重点和难点：（1）电力系统调度自动化系统（2）电力系统状态估计2.教学基本要求：（1）熟练掌握远方终端RTU（2）了解数据通信的通信规约（3）了解调度中心的计算机系统（4）熟练掌握自动发电控制（5）熟练掌握电力系统状态估计3. 教学基本内容：7.1 概述7.2 电力系统调度自动化系统7.3电力系统网络拓扑分析7.4 电力系统状态估计7.5 电力系统静态安全分析4.教学建议：教师提前布置任务以及提供查阅文献资料清单；采用多媒体教学与研讨；学生课堂重点讲述电力系统调度自动化系统和电力系统状态估计。
第八章配电网自动化系统与远程抄表计费系统1.教学重点和难点：（1）配电网故障定位及隔离技术（2）远程抄表与计费系统2.教学基本要求：（1）熟练掌握配电网自动化系统（2）熟练掌握配电网故障定位及隔离技术（3）掌握远程自动抄表计费系统和负荷控制（4）了解配电网自动化系统设计3. 教学基本内容：8.1配电网自动化系统8.2配电网自动化系统的组成8.3配电网自动化系统的通信方式8.4配电网故障定位及隔离技术8.5配电网自动化系统实例8.6 远程自动抄表计费系统和负荷控制4. 教学建议：教师提前布置任务以及提供查阅文献资料清单；采用多媒体教学与研讨；学生课堂重点讲述配电网故障定位及隔离技术、远程自动抄表计费系统和负荷控制。
第九章智能电网与智能变电站1. 教学重点和难点：（1）智能电网（2）智能变电站3.教学基本要求：（1）了解变智能电网（2）了解智能变电站3. 教学基本内容：9.1智能电网9.2 智能变电站9.3 IEC 61850标准9.4 智能一次设备4. 教学建议：教师提前布置任务以及提供查阅文献资料清单；采用多媒体教学与研讨；学生课堂重点讲述智能电网和智能变电站。
四、教学环节与学时分配（表格内容为五号楷体）五、教学中应注意的问题：（没有请填写无）无六、实验/实践内容：见《电力系统自动化》课程实验大纲七、考核方式：见《电力系统自动化》课程考试大纲八、教材及主要参考书：1、选用教材：《电力系统自动化》李岩松主编，中国电力出版社，2014年2、主要参考书：[1]《电力系统自动化》（第六版）李先彬主编，中国电力出版社，2014年.[2]《配电系统及其自动化技术》，陈堂主编，中国电力出版社, 2004.[3]《能量管理系统（EMS）》，于尔铿主编，科学出版社, 1998.[4] 《变电所综合自动化原理及应用》（第二版），丁书文主编，中国电力出版社, 2010.[5]《电力系统自动化》（第三版）王葵孙莹主编，中国电力出版社，2012年九、教改说明及其他：（没有请填写无）执笔人：XXX 系室审核人：XXX。