《供配电技术》课程教学大纲

1、供配电技术课程教学大纲课程名称：供配电技术课程代码：ELEA1040英文名称：Power Supply and Distribution Technology课程性质：专业选修课程学分/学时：2学分/36学时(30+6)开课学期：第7学期适用专业：电气工程及其自动化先修课程：工程电磁场、电机原理与电机拖动、电力系统基础后续课程：无一、课程性质和教学目标（在人才培养中的地位与性质及主要内容，指明学生需掌握知识与能力及其应达到的水平）课程性质：本课程是电气工程及其自动化专业的选修专业课程。通过本课程的学习，使学生能够理解工业供电系统的结构和运行原理，比较清楚了解企事业单位降压变电所及低压供电系统。

2、了解电气设备原理作用与操作，树立供电系统运行的概念。教学目标：学生通过对本课程的学习，在理论知识方面掌握供电方面的安全规程和规定，国家相关技术经济政策，供电系统的组成与结线，供电系统的负荷计算，短路电流分析，继电保护及自动装置的原理与组成，电气设备的组成与结构、供电安全技术、电气设备维修工艺、供电系统设计等；在能力和技能方面具有变电运行、管理，高低压电气设备的选择、操作与维护，电缆的选择，供电系统及设备的故障分析及处理，供电系统设计和技术经济分析、比较等能力。培养学生分析实际问题和解决问题的能力，培养学生的团队协作、勇于创新、敬业乐业的工作作风。本课程的具体教学目标如下：1、掌握供电网结构原理

3、、正确选择及使用方法。掌握电力负荷计算方法；掌握短路电流计算方法；掌握供电网结构及导线选择方法；掌握继电保护的基本知识；掌握防雷和接地的基本知识。2、具有选择电气设备的基本能力；具有解决10KV中小型工厂实际问题的基本能力及实验技能维护能力；具有正确选择和校验设备的初步能力；具有本课程知识再学习的能力。教学目标与毕业要求的对应关系：毕业要求指标点课程目标对应关系说明毕业要求1：工程知识1-3 掌握电路原理、电子技术的基础知识，具有强弱电系统电气分析和设计的能力教学目标1要求学生掌握供电网结构原理、正确选择及使用方法。掌握电力负荷计算方法；掌握短路电流计算方法；掌握供电网结构及导线选择方法。掌握

4、继电保护的基本知识；掌握防雷和接地的基本知识。毕业要求2：问题分析2-3 能运用基本原理，分析一个复杂工程问题的影响因素、关键环节，并证实解决方案的合理性教学目标2要求学生利用所学知识完成工厂供电系统的设计、包括负荷计算、短路计算、变压器选择、接线设计、一次设备的选择和校验、导线的选择和校验。并分组完成设计报告。二、课程教学内容及学时分配（含课程教学、自学、作业、讨论等内容和要求，指明重点内容和难点内容。重点内容：；难点内容：）概论（4学时）（支撑教学目标1）1.1 电力系统概述1.2 电力系统运行的特点和要求1.3 电力系统的电压与电能质量1.4 电力系统中性点的运行方式目标及要求：对电力系

5、统的组成和生产过程、电力系统运行的特点和基本要求等有基本的了解。掌握电力系统接线方式和电压等级、中性点接地方式。了解我国电力工业及电力系统基本情况。工厂的电力负荷及其计算（4学时）（支撑教学目标1、2）工厂的电力负荷与负荷曲线三相用电设备组计算负荷的确定无功补偿计算工厂的计算负荷及年耗电量的计算尖峰电流及其计算目标及要求：1）掌握需要系数法负荷计算方法，了解二项式法负荷计算方法。2）掌握无功补偿的方法和计算方法。3）掌握尖峰电流计算方法。短路电流及其计算（6学时）（支撑教学目标1、2）3.1短路的原因、后果和形式3.2 无限大容量电力系统发生三相短路时的物理过程和物理量3.3 无限大容量电力系

6、统中短路电流的计算3.4 短路的效应和稳定度校验目标及要求：1）了解短路电流的种类及产生的原因与危害。2）了解无限大容量电力系统发生三相短路时的物理过程和物理量。3）掌握用标幺值法进行三相短路计算。4）掌握短路电流的效应及稳定度校验。工厂变配电所及其一次系统（6学时）（支撑教学目标1、2）4.1 工厂变配电所的任务和类型4.2 电力变压器4.3 电流互感器和电压互感器4.4 高压一次设备4.5 低压一次设备4.6 工厂变配电所的主接线图目标及要求：1）掌握电力变压器、电流互感器、电压互感器的原理、功能及选择方法。2）掌握高低压一次设备的选择、校验方法。3）掌握工厂变配电所主接线图的特点，能读懂

7、实际工程图。工厂电力线路（4学时）（支撑教学目标1、2）5.1 工厂电力线线路及其接线方式5.2 工厂电力线路的结构和敷设5.3 导线和电缆截面积的选择计算5.4 电力线路的电气安装图目标及要求：1）掌握工厂电力线路的接线方式及其优缺点。2）掌握工厂电力线路的结构和敷设方式。3）掌握导线选择的计算方法（发热条件、电压损耗、经济电流密度）及校验方法。4）能读懂电力线路的电气安装图。工厂供电系统的继电保护（4学时）（支撑教学目标1）6.1 继电保护的基本知识及继电器6.2 电力线路的过电流保护6.3 电力线路的电流速断保护目标及要求：1）了解继电保护的基本知识及继电器的基本知识。2）掌握过电流保护

8、的设计方法和整定方法。3）掌握电流速断保护的设计方法和整定方法。防雷和接地（2学时）（支撑教学目标1）7.1过电压与防雷7.2电气装置的接地及有关保护目标及要求：1）了解过电压及防雷的基本知识。掌握电气装置接地的基本知识。8、实验一：工厂的电力负荷（2学时）（支撑教学目标2）8.1根据原始数据进行工厂负荷计算、无功补偿计算8.2变压器的选择、主接线图的设计目标及要求：掌握需要系数法负荷计算方法、无功补偿计算方法。掌握变压器的选择方法、主接线图的设计及方案比较。9、实验二：电力系统短路及继电保护（2学时）（支撑教学目标2）9.1 短路计算9.2 继电器特性实验目标及要求：熟练掌握短路计算方法。2

9、）掌握时间继电器、电流继电器的工作特性。10、实验三：一次设备和导线（2学时）（支撑教学目标2）10.1 一次设备的选择及校验10.2 导线的选择及校验10.3 倒闸操作。目标及要求：掌握一次设备、导线的选择及校验方法。了解供配电倒闸操作的流程及要领。三、教学方法在教学方式上，根据具体教学内容，综合运用课堂讲授、课堂讨论、课堂练习、发现学习法和自学指导法，通过引入问题和启发式教学，使学生更加明确教学内容的知识体系，引导学生主动学习，激发内在学习动机，提高课堂的积极性。在目前的实验教学条件基础上，及时采用课程设计法，强化所学知识的理解和运用，培养学生解决实际问题的能力。在课程设计教学过程中，引导

10、学生发现问题，思考解决方案，为后续教学内容作铺垫。课程内容的逻辑性是非常强的。首先讲授电力系统的基本理论，为后续的知识点讲授奠定理论基础；然后讲授负荷计算、短路计算（重点），其计算的结果，用于一次设备的选择和校验、导线的选择和校验以及继电保护的整定。内容上层层递进，具体逻辑关系参看下图。本课程是一门专业课，涉及大量理论知识和计算方法，教学方法运用相对单一，在课程教学中主要采用讲授法，在学习完所有课程内容后，分小组完成课程设计，可以有效的让学生将所学知识点串联起来，起到复习和灵活应用的作用。在教学方法的实际执行过程中，每个教学环节都应具有明确的目的性。同时，以上教学方法需要根据教学过程中的实际效果、学生对知识点的掌握和应用情况不断改进。教学效果不好、学生对知识点理解程度不高时，应适当调整教学方法，或在讲授后续教学内容时，引导学生前后联系，结合前置难点内容进行讨论，强化知识掌握。在学生对知识掌握情况较好，系统性较好的情况下，适当提高教学内容或课程设计内容的难度，或增加发现学习法和自学指导法，设置具体应用问