电气自动化技术专业《智能微电网技术》课程标准

《智能微电网技术》课程标准二级学院：智能制造与信息工程学院执笔人：朱莹审核人：孟卓制定日期：2022年7月陕西能源职业技术学院一、课程信息表1课程信息表课程名称《智能微电网技术》开课院部智能制造与信息工程学院课程代码考核性质考试前导课程《电工电子技术》、《工矿企业供配电》后续课程《顶岗实习》总学时24课程类型理论课是R实践课是□理论+实践是□理实一体化是£适用专业电气自动化技术二、课程性质本课程是电气自动化专业必修的一门专业拓展课程，使学生能够清楚的掌握智能微电网的体系结构、工作原理，通信方式、运行控制和维护、能量管理与监控等知识，掌握智能微电网的各部件功能及配置。本课程的前导课程有《电工电子技术》、《工矿企业供配电》等。2.课程功能定位表2课程功能定位分析对接的工作岗位对接培养的职业岗位能力基础电工电气检修工三、课程目标与内容1.课程总目标通过该课程学习，了解智能微电网的体系结构、工作原理，通信方式、运行控制和维护、能量管理与监控等概念，从整体上把握智能微电网的软、硬件技术，最终能够掌握智能微电网系统分析、系统设计、建设与施工、运行与维护、管理等方面的基本方法及技能，培养科学的思维方法，灵活运用知识的能力，实验操作能力，使学生具有较强的发现问题、分析问题、解决问题的能力。2.课程具体目标（一）知识目标（1）掌握智能微电网的定义、发展背景、关键技术和发展的主要问题；（2）掌握智能微电网的体系结构、分类和构成智能微电网的主要设备；（3)掌握智能微电网中的分布式电源及储能技术；（4）熟悉智能微电网的运行与控制技术；（5）掌握智能微电网中的通信技术；（6）掌握智能微电网的保护机制、故障检测和故障排除的方法及技能；（7）掌握智能微电网的监控系统和能量管理系统的运行机制及运行方法。（二）能力目标（1）能独立分析智能微电网系统结构；（2）根据要求独立设计智能微电网结构；（3)能设计智能微电网储能系统；（4）能运行与控制智能微电网系统；（5）掌握智能微电网中的通信技术；（6）能对智能微电网进行故障检测和故障排除。（三）素质目标（1）具有良好的沟通交流的能力；（2）具有自主学习的能力，具有分析问题、解决问题的能力；（3）养成利用书籍或通过网络获取相关信息的能力；（4）树立基本的职业道德意识和劳动精神。表3课程教学目标与内容序号毕业要求指标点知识目标技能目标素质目标教学内容11.熟悉智能微电网的发展过程；2.掌握智能微电网的定义和特点；3.理解智能微电网的发展的意义。养成利用书籍或通过网络获取相关信息的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务1-1认识智能微电网21.知道智能微电网的关键技术；2.了解智能微电网现阶段面临的主要问题。3.熟悉智能微电网主要实现技术手段。具有自主学习的能力，具有分析问题、解决问题的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务1-2智能微电网的关键技术31.熟悉智能微电网的分类;2.了解智能微电网的构成设备。1.能辨认出智能微电网的基本构成设备具有良好的沟通交流的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务2-1智能微电网的分类41.掌握智能微电网的系统构成；2.掌握智能微电网的体系结构。1.能读懂智能微电网的系统结构图具有良好的沟通交流的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务2-2智能微电网的构成51.掌握智能微电网中的分布式发电的种类、结构和工作原理；2.熟悉智能微电网中分布式发电的设计方法及与常规电网的接入方式。树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务3-1分布式发电61.熟悉智能微电网中储能设备的作用；2.了解智能微电网中储能设备的设计方法。1.能辨认出智能微电网的储能设备。具有良好的沟通交流的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务3-2智能微电网的储能技术71.掌握智能微电网的离网和并网的运行方式；2.知道智能微电网的离网控制、并网控制和负荷的投切控制方法和技能；3.了解智能微电网的运行与控制新方法。1.能完成智能微电网的离网控制、并网控制和负荷的投切控制的基本操作。具有自主学习的能力，具有分析问题、解决问题的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。项目4-1智能微电网的运行与控制81.知道智能微电网接入对配电网潮流分布、配电网电流保护、配电网自动重合闸的影响

；

2.了解含智能微电网的配电网闭环运行原理和

智能微电网纵联过电流保护方案组成结构及原理

；3.熟悉低压配电网的接地保护系统和

智能微电网的接地保护系统。1.能读懂低压配电网的接地保护系统和

智能微电网的接地保护系统的系统结构图具有良好的沟通交流的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务5-1智能微电网的过电流保护与接地技术91.熟悉微电网故障的检测技术；2.熟悉智能微电网故障的排除的方法。3.了解智能微电网的故障检测新技术。1.能解决基本的智能微电网故障。具有自主学习的能力，具有分析问题、解决问题的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务5-2智能微电网的故障检测与排除101.熟悉智能微电网监控系统的组成；2.知道智能微电网监控系统的工作机制；3.了解智能微电网监控系统的设计方法。1.能完成智能微电网监控系统的基本操作。具有自主学习的能力，具有分析问题、解决问题的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务6-1智能微电网监控系统111.熟悉智能微电网能量管理系统的组成2.知道智能微电网能量管理系统的工作机制。3.了解智能微电网能量管理系统的设计方法。1.能完成智能微电网能量管理系统的基本操作。具有自主学习的能力，具有分析问题、解决问题的能力；树立基本的职业道德意识和劳动精神。任务6-2智能微电网能量管理系统表4课程教学安排序号项目（模块）任务（单元）教学内容重点、难点课程思政元素学时1模块一智能微电网概述任务1-1认识智能微电网1.1.1智能微电网的历史背景和现实意义

1.1.2智能微电网的定义1.1.3智能微电网的特点及优缺点

1.1.4智能微电网的发展现状和发展趋势

重点：智能微电网的发展背景、定义、特点、发展的意义1.通过智能微电网技术的发展现况和发展趋势，展开行业发展前景，培养专业自信；2.通过我国微电网技术的快速发展，培养学生的爱国主义精神和民族自豪感。2任务1-2智能微电网的关键技术1.2.1智能微电网的规划与设计技术

1.2.2智能微电网的运行与控制、通信与能量管理技术

1.2.3智能微电网的保护与接地方面的技术

1.2.4智能微电网电能质量与储能方面的技术

1.2.5分布式发电技术

重点：智能微电网的关键技术和面临的主要问题1.通过智能微电网提高功率因数的实际案例，引入“碳达峰”“碳中和”的目标，引导学生重视节能减排。22模块二智能微电网的分类和构成任务2-1智能微电网的分类直流智能微电网和交流智能微电网

并网型智能微电网和孤岛型智能微电网

单相并网型智能微电网和三相并网型智能微电网

重点：不同类型智能微电网的特点和应用1.通过不同类型电网在不同环境的应用，说明事无绝对，只要找到合适的位置，缺点就是优点，不合适的位置，优点也会变成缺点。2任务2-2智能微电网的构成2.2.1智能微电网系统的典型结构

2.2.2智能微电网的控制体系结构重点：1.智能微电网的体系结构2智能.微电网的控制模式难点：智能微电网的控制体系结构1.通过智能微电网的分层管理结构，说明对待繁杂问题时应分门别类，分组解决，将大问题分解为小问题，逐一解决。23模块三分布式发电和储能技术任务3-1分布式发电3.1.1概念及特点

3.1.2光伏发电

3.1.3风力发电

3.1.4微型轮机发电

3.1.5其他分布式发电重点：智能微电网中的分布式发电的种类、结构和工作原理1.通过在我国不同地区、不同能源结构和不同供电可靠性需求下的微电网具体供电模式不同，说明不同环境下有不同的需求，找准需求点，才能做出正确的选择。2任务3-2智能微电网的储能技术3.2.1智能微电网中储能技术的定义、分类和特点2.2.2储能技术的实际应用领域3.2.3储能技术在智能微电网系统中的作用及典型应用案例重点：智能微电网中储能设备的作用和设计方法1.通过说明储能技术极大的提高间歇式能源的利用效率，但是目前发展成本高，世界各国都在攻关这项技术，说明现在技术发展的需求极大，引导学生将自我价值实现与服务国家重大战略需求、建设世界科技强国的时代使命结合，为民族复兴贡献力量。24模块四智能微电网的运行与控制项目4-1智能微电网的运行与控制4.1.1智能微电网的运行模式

4.1.2

智能微电网的控制方法

4.1.3智能微电网的稳定性控制方法

4.1.4

智能微电网运行与控制的应用案例重点：1.掌握智能微电网的离网和并网的运行方式；2.智能微电网的离网控制、并网控制和负荷的投切控制方法。难点：智能微电网的离网控制、并网控制和负荷的投切控制方法。1.通过主微电网及每个子微电网都可以实现并网、孤网运行，说明个人和集体的关系。45模块五智能微电网的故障检测与排除任务5-1智能微电网的过电流保护与接地技术5.1.1智能微电网的接入对配电网的影响5.1.2智能微电网的纵联过电流保护方案5.1.3智能微电网的接地保护重点：1.低压配电网的接地保护系统2.智能微电网的接地保护系统难点：1.含智能微电网的配电网闭环运行原理

2.智能微电网纵联过电流保护方案组成结构及原理1.通过保护装置的重要性，培养学生安全意识、责任意识和严谨的工作作风。2任务5-2智能微电网的故障检测与排除5.2.1微电网故障的检测技术5.2.2智能微电网故障的排除的方法5.2.3智能微电网的故障检测新技术重点：微电网故障的检测技术智能微电网故障的排除的方法难点：智能微电网故障的排除的方法1.提高学生发现和排除安全隐患的能力，严守规章制度，培养其安全意识、责任意识和严谨的工作作风。26模块六智能微电网的能量管理和监控系统任务6-1智能微电网监控系统6.1.1

智能微电网的通信技术

6.1.2智能微电网的监控系统重点：1.智能微电网中常用的通信技术；2.智能微电网中通信网络的基本架构；3.

智能微电网的监控系统的结构及特点。4.智能微电网的监控系统的功能。难点：智能微电网中通信网络的基本架构。1.通过监控系统的作用，说明任何事情在发展过程中都需要进行监控和整改，及时发现问题，及时解决问题，防微杜渐。2任务6-2智能微电网能量管理系统6.2.1智能微电网能量管理系统的组成6.2.2智能微电网能量管理系统的工作机制6.2.3智能微电网能量管理系统的管理系统设计重点：1.智微电网能量管理系统的组成、工作机制及管理系统设计方法；难点：1.智微电网能量管理系统的设计方法1.通过能量管理系统中的新产品、新工艺，介绍市场发展前沿，说明行业的欣欣向荣、发展空间广阔，树立专业自信，激发学习动力。2四、课程考核课程考核采用过程考核和考试相结合。考核方式和“教学做”一体化教学模式相适应，全面考核学生的学习态度、学习过程以及学生的工作能力等，以达到检验教学效果和促进教学的目的。每项考核内容各有侧重，既增进学生对专业理论知识的掌握，又要强调学生对知识的综合应用能力的掌握，以凸显课程教学培养目标。课程总成绩（100%）=过程性考核成绩（70%）+考试成绩（30%）。过程性考核成绩（70%）=出勤、课堂表现（40%）+作业（30%）。出勤、课堂表现成绩=出勤成绩+课堂表现成绩，出勤成绩=4×签到次数/上课总次数，课堂表现优秀+1、表现差-1，出勤、课堂表现成绩不低于0分、不高于40分；作业成绩=3×∑项目作业分数/项目数。五、实施要求1.授课教师基本要求本课程任课教师应具备高等学校教师任职资格或企业高级工程师资格。专职教师应具备中级以上职称，有企业锻炼经历。熟悉机械领域专业知识和专业技能的“双师型”教师。具有良好的师德修养，能教书育人，具有良好的图学理论知识和丰富的实践经验及工学结合的能力，具有严谨的图学精神和创新的教育理念。2.教学方法与策略（1）教学方法：在教学方法上，应从学生的实际情况出发，坚持以学生为主体，教师组织指导、答疑和检查等启发式教学为原则，积极采用直观式、现场讲授、问题讨论、典型剖析、布置研究性等教学方法，充分调动学生的学习积极性和主动性，优化教学内容，启发学生思维，提高教学效果。本课程的教学应积极运用网络、多媒体等现代化教学手段，增强学生的感性认识，并注意知识的科学性、先进性和实用性。采用启发式、互动式教学方式，强调学生自主学习。注重问题的引入，引导学生学会对问题进行分析，抓住待解问题本质，将复杂化为简单，树立学生的信心。鼓励学生勤思考，多提问，尽可能做到课堂教学气氛活跃，调动和激励学生学习的主动性和积极性。（2）教学策略：围绕智能微电网开发岗位实际需要，以其职业能力培养为重点，从典型企业案例及工作任务中进行学习情境设计、基于行动导向原则组织教学，让学生在真实的工作环境中完成课程设计的学习性工作任务，以培养学生适应职业岗位的能力。在内容选取上，按照工作任务类型及难易程度，分为智能微电认识、智能微电网关键部件选型与配置、智能微电网按照与调试、智能微电网故障品排除等内容。在课程安排及组织上主要从下面几个方面考虑。一、根据典型应用及工作任务所需的能力要求选取课程内容根据实际情况，选择企业真实产品，作为学习载体，聘请企业技术人员对典型并网光伏发电系统进行工作任务分析，根据完成典型工作任务所需的知识、能力和素质要求进行教学内容的选取。在项目载体设计上从简单到复杂，从单一到综合，逐步培养学生的职业能力和自主学习能力。二、基于行动导向原则，设计教学过程每个学习情境以及它的每个学习性工作任务，按照“资讯、决策、计划、实施、检查、评估”行动导向的原则组织教学，教学过程的设计与生产过程相一致。精心设计每个学习性工作任务的引导文，以学生为中心，进行小组合作学习，老师作为教学过程的组织者，引导和促进学生的学习，充分调动学生学习