变电站综合自动化课程标准

1、变电站综合自动化课程标准一、 课程基本信息课程名称变电站综合自动化课程性质专业必修课课程代码201XL532计划学时课程教学计划为84学时线上学习拟25学时（包括资源视频学习、讨论、测试等）线下学习55学时（包括讲授、讨论、活动、实操练习、考核等）适用专业发电厂及电力系统、电力系统自动化技术、供用电技术专业课程地点电力实训楼 -变电站综合自动化实训304室课程网站6:8010/meol/ homepage/common/4/meol/homepage/common/（校内）二、课程教学目标总体目标：通过本课程项目训练，使学生

2、能识读变电站综合自动化系统的工程原理图、接线图、二次系统控制图；能安装调试变电站综合自动化系统的单元层及站控层设备；能利用变电站综合自动化监控系统运行与操作，能处理变电站综合自动化系统常见故障，为变电站自动化系统的安装、调试、运行等工作打下坚实的基础。1.能力目标1) 能完成变电站综合自动化系统单元层、站控层、通信网络层的安装；2) 能看懂测量回路、控制回路等二次工程图纸，并能依据工程图纸核查二次设备屏柜接线的正确性； 3) 能正确使用P8000监控系统完成变电站的运行监控与操作任务；4) 能依据工程图纸对变电站综合自动化系统的常见异常情况进行分析、排查处理。2.知识目标1）熟悉变电站综合自动

3、化系统的组成、结构，理解保护测控装置硬件构成，工作原理及接线；2）掌握综合自动化变电站“四遥”功能实现的原理，理解变电站综合自动化系统数据采集与处理原理，理解开关量输入输出原理及在工程实际中的应用。3）掌握二次回路中测量、保护、控制、信号回路的工作原理及接线。3.素质目标 1）培养规范操作的安全及质量意识；2）养成细致严谨、善用资源的工作习惯；3）具备分析问题与解决问题的能力；4）提高团队协作与沟通能力。三、课程内容设计项目任务名称子任务名称学时一、变电站综合自动化系统结构与配置1.1 电院110KV变电站电气主接线识读41.2 电院110KV变电站系统二次保护配置51.3 绘制综合自动化系统

4、分层分布式结构图5二、线路保护屏柜安装与调试2.1 认识保护装置硬件结构及功能分区52.2 完成EDCS-81103保护测控装置与CT、PT的接线32.3 识读装置控制回路工程原理图并进行遥控操作5三、变压器保护屏柜安装与调试3.1 变压器非电量保护开入及测试53.2 变压器差动保护及回路接线43.3 识读变压器控制回路原理图并进行断路器的手动操作5四、直流系统及逆变电源安装与调试4.1 识读直流系统原理图并查对接线的正确性64.2 直流系统接地故障原因分析与查找4五、系统网络通讯安装5.1 绘制系统通讯网络图55.2 网线制作与测试3六、监控系统运行与操作6.1 监控系统P8000功能及操作

5、应用56.2 按操作令开出电子倒闸操作票3结课考核课程总结、复习，一对一答辩考核5四、进程表设计教学目标和主要内容学时单元标题能力目标知识目标课程主要内容1.1 电院110KV变电站电气主接线识读1、能说出一次设备的名称及用途2、能写出一次设备的标准图形符号及字母代号3、能识读电气主接线图1、掌握电气设备标准图符及含义2、掌握电气主接线的接线方式1、 电气一次设备的名称及其标准图符2、电气主接线及一次设备配置原则41.2 电院110KV变电站系统二次保护配置1、能根据主接线方式说出系统的保护配置及保护类型2、能区分二次设备与一次设备，并能区分两者的工作范围与相互间的联系1、掌握线路电流保护、主

6、变差动保护原理2、掌握自动装置的备用电源自投 、重合闸、低周减载的原理1、 电流、差动保护原理及保护范围2、 系统保护配置的依据及保护类型3、 二次回路配置规则51.3绘制综合自动化系统分层分布式结构图1、能分清综自系统三层结构的名称及所包含的设备2、能说出各层间的相互联系3、能辩识单元层设备的安装方式1、掌握分层分布式结构中电气间隔的含义2、掌握综自系统三层结构的名称及所包含的设备与用途1、 分层分布式结构的三个组成部份及相关设备2、 分层分布式结构中电气间隔的意义3、 通过绘图强化对综合自动化系统结构及各层相互关系的认识52.1认识装置硬件结构及功能分区1、能说出装置的硬件构成及各插件的名

7、称2、能拆装装置的各插件3、能识懂常规的装置背板图、端子排图。1、了解微机保护装置的硬件结构及原理2、掌握AC、DC、I/O、CPU插件背板端子的用途及功能分区1、 装置的硬件组成及工作原理2、 各插件的识别方法3、 用相对编号法查找装置的功能分区52.2 完成EDCS-81103保护测控装置与CT、PT的接线1、能根据保护测控单元的背板接线图完成与CT、PT的保护、测量二次工程接线掌握数据采集工作原理及作用1、 CTPT的作用及运行中的注意事项2、 将CTPT二次线正确接入AC插件相应端子，完成模拟量的数据采集32.3 识读EDCS-81103装置控制回路图并遥控操作1、能完成保护测控装置与

8、断路器的控制回路工程接线；2、能识读常规的屏柜二次保护测量、控制、端子排图等工程图。3、会遥控操作掌握EDCS8110线路保护装置手动分合闸、遥控分合闸回路工作原理1、 EDCS8110线路保护装置手动分、合断路器的实现过程2、 EDCS8110线路保护装置遥控分、合断路器的实现过程3、开关防跳功能的实现53.1变压器非电量开入及测试1、能说出非电量保护的类型及节点位置2、能对各类开入量进行对位测试1、掌握开关量输入与输出的定义及内容2、掌握开关量输入与输出的原理1、 开关量的定义、开关量输入与输出的原理及工程应用2、开关量包含的内容及检测方法53.2变压器差动保护及回路接线能根据保护测控单元

9、的背板接线图完成与CT的保护、测量二次工程接线1、 掌握差流数据采集工作原理及保护范围2、 差流动作的结果1、 差动保护原理及保护范围2、差流回路的数据采集53.3识读变压器控制回路原理图并进行断路器的手动操作能完成保护测控装置与断路器的控制二次回路工程接线能正确进行手动操作掌握主变高、中、低后备保护装置手动分合闸、遥控分合闸回路工作原理1、 EDCS7240高、中低后备保护装置手动分、合断路器的实现过程2、 EDCS7240高、中、低后备保护装置遥控分、合断路器的实现过程3、开关防跳功能的实现54.1识读直流系统原理图并查对接线的正确性能依据工程图纸查对直流系统屏柜的接线。1、掌握直流系统的

10、供电原理、主要供电负荷2、直流较交流供电的优越性表现1、 两回交流进线的电气闭锁回路的实现2、直流系统的主要供电负荷及供电原理54.2直流系统接地故障原因分析与查找能依据工程图纸对直流系统接地进行分析、排查与处理。1、掌握直流系统两点接地可能的危害与后果2、查找直流接地故障的方法1、 直流接地故障的危害分析2、 直流接地故障点的查找与实际应用55.1绘制系统通讯网络图能完成综合自动化系统网络通讯设备安装1、网络拓扑结构2、掌握变电站四遥的主要内容及实现方法1、110KV变电站综合自动化系统的网络拓扑结构2、 查找系统网络联接方式，并绘制系统网络图55.2网线制作与测试能完成系统网络通讯线制作掌

11、握网线的T568A与T568B接线的排序1、 网线制作工艺2、 网线制作及测试36.1监控系统P8000功能及操作应用能应用P8000监控系统完成监控、查询、操作等运行任务1、 了解P8000监控软件的安装、使用与主要功能2、掌握综合自动化变电站日常运行监视的主要内容1、P8000监控系统的功能与使用2、完成查询历史数据、历史曲线、定值修改记录等运行任务56.2 按操作令开出电子倒闸操作票能利用P8000监控系统开出电子操作票1、掌握综合自动化变电站写工作票的方法2、掌握操作流程1、 南网操作导则中填写操作票的相关规定与操作原则2、 用P8000系统开电子操作票317五、课程整体设计序号教学单

12、元(章节)教学活动计划课时常见问题、讨论区话题(教师、学生可发贴、更新)11.1 110KV变电站电气主接线识读一、线上学习：1) 观看“认识电气一次设备”PPT、观看“电气一次设备原理与功能”PPT、联系«发电厂变电站电气设备»课程知识，了解一次设备的组成、原理及功能，观看“常用电气符号”PPT，熟悉电气设备的标准图符，具备读懂电气一次图的知识储备。2) 在“课前讨论”区中回贴或自行发帖，对有疑问的问题发起讨论学习。3) 完成“在线测试”栏中的知识点测试。二、线下课程教学：1） 讲解课程学习目标、方法及线上线下学习要求、考核方式。2）情景实战：以电院主接线图为学习对象，学

13、生讨论并讲述主接线方式、一次设备组成及功能、原理； 老师点评3）重点讲解CTPT的配置规则。三、线上复习：PPT视频回放、单元学习反思与小结线上：2线下：31变电站一次设备的名称及标准图符是什么？说说各设备的作用及功能。2主接线中CT、PT的配置规则是什么？。21.2 电院110KV变电站系统二次保护配置一、线上学习：1) 浏览“变电站二次设备”PPT，熟悉110kv变电站内相关二次设备，了解变电站综合自动化概念, 对变电站的一次设备及二次设备的范畴、功能有完整清晰的认识。2）阅读课本P1-P9页，了解变电站综合自动化的概念、基本特征及发展的现状。3）浏览“二次回路及编号规则”PPT，了解变电

14、站二次回路的分类及二次接线编号规则。为识读电气二次图纸做好知识储备。4）在“课前讨论”区回贴或发帖，对线上学习中的疑点发贴并讨论学习。5)、完成“在线测试”栏中的知识点测试。二、线下课程教学：1）情景实战：以电院综合自动化实训室二次系统为学习对象，学生看图查对二次屏柜，讨论、学习并讲述二次配置原则、了解二次保护装置型号、主要保护功能； 老师点评2）老师重点讲解CTPT的配置规则、模拟信号的采集。三、线上复习：PPT视频回放、单元学习反思与小结线上：2线下：31 区分变电站一次设备与二次设备，严格区分两者范畴。2 保护柜上的压板如何分类？应分别用什么颜色来标识？3 说说保护屏柜二次回路的配线规则

15、？31.3 绘制综合自动化系统分层分布式结构图一线上学习：1、观看110KV变电站综合自动化系统分层结构PPT，了解分层分布式结构中三个层次的名称，着重了解各层所包含的设备、各层间如何进行信息联系；了解分层分布式变电站综合自动化系统的结构及其安装方式。2、观看国网110KV变电站动画教学视频，从整体上认识综合自动化变电站。3、在“课前讨论”中回帖、对问题进行讨论，发表见解、看法与认识。4、完成“在线测试”栏中的知识点测试。二线下课堂教学：1）利用电院系统结构图，重点讲清变电站的分层结构及各层的相互关系。2）画变电站系统分层结构图，通过绘图，将变电站的结构、各层间的联系、信号的采集与传输方向呈现

16、在图纸上、学生讲解结构图，老师点评。三、线上复习：PPT视频回放、单元学习反思与小结线上：1线下：41、 什么叫电气间隔？常用的电气间隔有哪些？2、 分层分布式结构分为哪三层？各层间的相与关系如何？42.1 认识保护测控装置及接线功能分区一线上学习：1、看“装置的硬件组成”PPT，学习保护测控装置的四个组成部份、各部件的名称。2、看“综自系统及保护测控装置原理”PPT，并阅读课本P36-43页内容，学习硬件组成及功能原理。3、在“课前讨论”中回贴或发帖发起讨论，参与讨论。4、完成“在线测试”栏中的知识点测试。二线下课堂教学：1. 动手拆装保护装置，了解硬件及组成，并讲述装置工作 原理，老师点评

17、；2. 识读工程图纸，查找保护装置AC交流插件背板端子图，了解插件的功能分区；汇报分区情况，老师点评3.强化训练：分组查找保护装置CPU、DC、I/O插件的端子功能分区并汇报，老师点评三线上复习：PPT视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：41、 保护测控装置由哪几部份组成？插件中四个最基本的插件分别是什么？各插件的作用是什么？2、 二次接线中设备间的接线关系会用相对编号法来表示，现有接触器KM的5号端子与端子排X1的7号端子相连，你应在KM的5号端子上标什么？在X1的7号端子上标什么？52.2 完成保护测控装置与CT、PT的接线一线上学习：1、学习“变压器、CT、PT原理与接线”

18、PPT，掌握工作原理及接线方式。2、识读“CT与保护装置的连接”图，识读“PT与保护装置的连接”图，理解保护电流、测量电流回路、电压采集回路的接线方法。3、在“课前讨论”中参与讨论，或对线上学习的问题发贴讨论。4、完成“在线测试”中的测试。二线下课堂教学：1、在掌握交流电流、电压回路二次接线的基础上进行拓展接线，完成南瑞RCS9611装置与CT、PT的接线。2、学生讲解接线方法，老师点评。3、总结交流采样主要完成遥测功能。三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：21 交流电压回路与交流电流回路的标号主要区别是什么？2 CT、PT二次信号是多少A？多少V？运行中的注

19、意事项有什么？62.3 识读EDCS-81103保护装置控制回路工程图一线上学习：1、观看“二次图识图原则与方法”PPT，了解识读电气二次图的基本方法。2、观看“断路器的就地控制”、“断路器的控制与操作”等微课，了解控制回路工作原理及操作方法。3、按“EDCS-81103控制回路识图任务分解”要求，分析手动合闸、分闸及指示灯变化的工作路径，并在“课前讨论”中参与讨论，或在微课下的快速发贴区发起问题讨论。4、完成“在线测试”中的测试。二线下课堂教学：1. 分组讨论断路器手动合闸、手动分闸及位置信号灯变位情况，并汇报回路工作过程，学生提问、老师点评；2. 分组讨论断路器遥控合闸、分闸及位置信号灯变

20、位情况，并讲述回路工作原理，老师点评；3. 老师重点讲解防跳功能的实现。4、老师设置遥控故障，学生由报警信号、现场设备情况分析可能的故障原因、汇报分析思路、老师点评、学生按分析可能的原因到现场逐项查找排查故障，老师点评总结。三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：3线下：31、 识读电气二次图的方法是什么？2、 说说EDCS-81103的控制回路图中，手动合闸的工作过程及位置指示灯的切换情况。3、 说说EDCS-81103的控制回路图中，防跳功能是如何实现的？73.1 变压器非电量保护开入与测试一线上学习：1、观看“开关量输入与输出原理”PPT，掌握开关量的定义及开关量输

21、入、输出回路工作原理。2、观看“变压器非电量保护”PPT，理解非电量保护的定义，理解电力变压器常规的非电量保护的种类及作用。3、在“课前讨论”中参与讨论，发表见解、看法与认识。4、完成“在线测验”栏中的知识点测试。二线下课堂教学：1. 识读变压器非电量保护图纸，找出非电量类型；2、老师讲解非电量保护原理；3. 对变压器的开关量进行对位测试，老师点评小结；三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：41、 非电量保护指的是什么？2、 举出几种变压器非电量保护的类型。83.2完成变压器EDCS-7230保护差动电流回路的接线一线上学习：1、观看“变压器保护”PPT，了解变

22、压器的故障类型及非正常的运行状态，掌握变压器差动保护的工作原理及保护范围。2、在“课前讨论”中回答老师提出的问题，发表见解、看法与认识。3、在“在线测试”栏中完成知识点小测试。二线下课堂教学：1. 分组讨论并讲解变压器差动保护回路中差流采集的地点、保护范围，老师点评；2. 分组讨论讲解变压器电流、电压保护测量回路信号采集来源，老师点评；三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：21、 指出三圈变压器差动保护的范围。93.3识读变压器控制回路原理图，并进行断路器的手动与遥控分合控制操作一线上学习：1、观看“断路器的传统控制方式”PPT，了解断路器的两种控制方式：远控、

23、就地控制方式，观看“断路器遥控合操作”微课，了解控制过程。2、识读EDCS-7240控制回路图，了解合闸的工作路径，并在“课前讨论”中参与讨论，发表见解。3、完成“在线测试”中的测试。二线下课堂教学：1. 分组讨论断路器手动合闸、手动分闸及位置信号灯变位情况，并讲述回路工作原理，老师点评；2. 分组讨论断路器遥控合闸、分闸及位置信号灯变位情况，并讲述回路工作原理，老师点评；3. 老师重点讲解防跳功能的实现。三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：41、 断路器的控制方式有几种？2、 断路器手动合闸回路中基本的电气元件有哪些？104.1识读直流系统原理图并查对接线一

24、线上学习：1、观看“直流系统及工作原理”PPT、了解直流电源的优势，了解变电站直流系统主要负荷，掌握直流系统的构成及工作原理。2、下载“直流系统原理识图”中的文件，根据直流系统知识，识读直流系统原理图。3、在“课前讨论”中参与讨论，发表见解或发贴提问。4、完成“在线测试”栏中的知识点测试。二线下课堂教学：1. 分组讨论讲解直流系统原理、电气闭锁回路的实现、老师点评；2. 查找直流系统接线，正确找到交流进线、直流出线及负荷、电缆走向，老师提问、小结。三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：41、 直流系统中充电方式有哪两种？2、 直流系统的两路交流电源进线如何实现电

25、气闭锁？3、 直流系统主要的直流负荷有哪些？114.2直流系统接地故障分析与查找一线上学习：1、观看“直流系统接地的危害与接地排查”PPT，了解直流系统两点接地可能造成的不良后果。2、掌握直流系统接地故障排查的原则与方法。3、在“课前讨论”中针对老师提出的常见问题进行思考，并参与讨论，发表见解、看法与认识。4、完成“在线测试”栏中的知识点测试。二线下课堂教学：1. 分组讨论讲解直流系统接地的危害，老师点评；2. 分组讨论讲解直流接地的查找方法，老师点评；三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：21、 直流正、负极接地对运行中的设备有哪些可能的危害？2、直流接地故障

26、的查找方法及原则是什么？125.1绘制系统通讯网络图一线上学习：1、点击1.1数据通讯及通信接口，学习“变电站综合自动化系统数据通信”PPT，掌握变电站数据通信的主要内容。2、掌握变电站系统通信传输的方式及应用场合，了解变电站通信网及规约选择的方法。3、在“课前讨论”中发表见解、看法与认识。4、完成“在线测试”栏中的测试。二线下课堂教学：1. 查找实训室中网络结构并绘制自动化系统通讯网络图，老师点评；2. 网络图展示， 老师点评并小结。三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：31、 变电站的四遥功能对应的内容各是什么？举例说明。135.2网线制作与测试一线上学习：

27、1、浏览网线制作方法PPT，看网线制作视频，掌握网线制作的工艺要求及制作方法。2、掌握网线制作中T568B的接线线序。3、在“课前讨论”中发表见解、看法与认识。4、完成“在线测试”栏中的测试。二线下课堂教学：1. 分发材料工具，学生制作符合工艺要求的网线并做测试。2. 根据制作情况，老师点评制作中应注意的关键点；三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：1线下：31、 制作网线的方法步骤是什么？制作工艺的要求的什么？2、 T568B的线序是如何规定的？146.1监控系统功能及应用一线上学习：1、学习“P8000监控系统安装方法”、“P8000系统操作指南”，了解监控系统的操

28、作方法。2、学习“变电站监控系统功能”熟悉监控系统功能，为线下应用监控平台完成监控任务做准备。二线下课堂教学：1. 熟悉P8000监控系统软件，了解工具栏各菜单的功能，2、按下达的操作任务进行操作并演示。 3、监控应用小结。三线上复习：单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：41、变电站监控系统应主要功能有哪些？156.2 按操作令开出电子倒闸操作票一线上学习：1、学习“变电站电气操作导则”，重点学习断路器、隔离开关、线路、变压器、接地装置的操作原则。2、遵守电气操作导则的操作要求，依据一次接线图，写出“将10KV908城东线由运行转检修”的操作步骤。二线下课堂教学：1. 熟系P8000系统写

29、票系统并按操作令填写电子操作票2、提交电子操票，老师点评。三线上复习：PPT、视频回放、单元学习补缺、反思与小结。线上：2线下：31、断路器与隔离开关的操作顺序是如何规定的？为什么要这么做？16总结与考核1复习总结，综合训练和自测；2线下 理论部分+识图技能+实操 考核。线下：5六课程考核本课程成绩=素质成绩(20%)+过程考核成绩(50%)+结课答辨考核成绩(30%) 1、素质考核：主要考察学生参与学习的表现，原始分为100分，满分100分，最低0分。素质考核成绩=100-扣分。扣分情况说明：考勤：若迟到（早退）5分钟以内扣5分，迟到（早退）15分钟以内扣 10分，迟到（早退）超过15分钟或旷课1次扣15分。 课堂表现：经提醒仍睡觉的1次扣10分，经提醒仍使用手机的1次扣10