电力系统分析基础-

电力系统分析基础

PowerSystemAnalysisBasis

课程简介华北电力大学电气学院陈艳波：yanbochen2008@教五楼B区401室，电话：61773820手机：158105553401/26一、课程重要性二、课程内容三、课程特点四、课程要求五、课程形式六、参考书目目录2/26一、课程重要性3/262003年8月14日，美国东北部、中西部和加拿大东部联合电网发生大停电，波及美6州及加拿大2省。受停电影响人口约5000万，地域约24000平方公里，停电持续时间为29小时，损失负荷61800兆瓦。停电引起纽约、渥太华等多个城市完全瘫痪；当时，“whathappened?”—”thatisthequestionIwouldliketoaskyou”；事后“感觉比9.11还可怕”。2003年美加8.14大停电4/265/26交通瘫痪机场关闭恐慌：打手电抢购西装革履，有家难归6/26地铁骤停，疏散市民全副武装，治安问题垃圾成堆，环境问题小布什讲话7/26停电后的曼哈顿8/262003年8.28伦敦大停电(盟友)下午6点，下班高峰，持续两个多小时地铁骤停25万上班族被困地铁9/26

9.23瑞典丹麦大停电9.28意大利全国大停电04年7月12日雅典奥运开幕前一月大停电05年5月25日莫斯科大停电

05年8月18日印尼大停电，1亿人受灾05年9月26日海南电网由于台风袭击全面瓦解10/262008年中国南方的冰灾冰灾影响了所有行业损失最惨重、影响最大、后果最恶劣：电力系统使社会全面瘫痪，比如：电气化铁路的停运，使得春运交通全面瘫痪11/2612/26复杂性：最复杂最大的机器，每秒30万公里，发输用同时完成基础性：现代都市的基础、“软肋”04年“电网控制”被美国《技术评论》杂志评为十个开拓性新兴科技领域之一2批国家重点基础研究计划973计划(98/04年)国家自然科学重大基金(05年)“全国大联网、西电东送、电力体制改革、特高压输电”重大工程，电力人才需求量急剧上升13/26

电力行业新革命：SmartGrid近几年欧美提出智能电网（SmartGrid）概念期望现代电网变得更加智能，以满足电能供应的可靠、高效、优质和可持续发展。无论在学术界还是工业界，都掀起了研发热潮。其直接驱动力是3个需求：（1）新能源接入的需求：分布式新电源；（2）用户需求：电力市场下电网与用户的互动；（3）老化电力设施的更新等。需要一张“网”被认为是一场新的电力工业革命14/2615/26美国智能电网发展里程碑20012003200420052009EPRI(美国电科院)开始

Intelligrid研究布什总统要求美国能源部（DOE）致力于电网现代化，DOE发布Grid2030DOE启动电网智能化(GridWise）项目DOE与NETL合作发起了现代电网(MGI)研究后，研究机构、信息服务商和设备制造商与电力企业，纷纷推出自己的智能电网方案奥巴马将智能电网提升为美国国家战略203016/26欧洲智能电网发展里程碑成立智能电网SmartGrids欧洲技术论坛提出智能电网愿景，制定（1）《欧洲未来电网的远景和策略》（2）《战略性研究议程》（3）《战略部署文件》报告20052006年份（3）TheSDDStrategicDeploymentDocument（1）EuropeanSmartgridsTechnologyPlatform：VisionandStrategyforEurope’sElectricityNetworksoftheFuture欧洲智能电网技术平台：欧洲未来电网的远景和策略（2）StrategicResearchAgendaforEuropeElectricityNetworkofthefuture战略研究议程（3）战略部署文件17/26中国智能电网发展里程碑20052009年4月24日，中国国家电网总经理刘振亚访美演讲称“中国国家电网公司正在全面建设以特高压电网为骨干网架的坚强智能电网清华大学卢强院士在国内首次提出了数字电力系统(digitalpowersystems,DPS)的概念中国国家电网公司开始实施“SG186”工程，进行数字化电网和数字化变电站的框架研究和示范工程建设20101999发布《国家电网公司绿色发展白皮书》，显示国家电网公司预计在2020年基本建成坚强智能电网2009二、课程内容18/2619/26电气工程专业的主要向导：主要介绍电力系统的基本概念、数学模型、分析方法、计算机解法等重大改革的专业基础课：由以前的多门专业课优化整合而成。“三大计算”电力系统分析基础短路计算潮流计算（稳态计算）电力系统暂态分析稳定性计算20/26

课程内容—所有章节电力系统的基本概念电力系统各元件的参数和数学模型简单电力系统的潮流分布计算复杂电力系统潮流分布的计算机算法电力系统的有功功率和频率调整电力系统的无功功率和电压调整电力系统三相短路的分析与计算电力系统不对称故障的分析与计算潮流计算短路计算21/26

三、课程特点专业课与基础课区别工程背景强，实践性强：实践->理论->实践，应用对象明确计算多、题多，作业重要研究性强：采用批判态度；“回到过去”，了解问题背景、了解研究思路22/26

四、课程要求复习已有课程了解背景，掌握概念加强能力：自学、分析、计算、综合培养科研素养：科研入门（问题→建模→方法→结果→结论）23/26

五、课程形式授课与自学结合了解背景，掌握概念课堂考查与考勤（上课重要）答疑考试平时习题作业+平时考核（占20%）期末考试（占80%）如何学习这门课程？

及时复习基础课程（如电路原理、电机学等）

课堂学习与课下自学相结合独立、及时完成作业

重在理解，贵在总结，