《微电网技术》教学大纲

《微电网技术》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：05152161课程性质：专业选修课学分：2学分学时：32学时（理论32学时）先修课程：电力电子技术、新能源发电技术、电机学、电力系统继电保护、电力系统分析等后续课程：无适用专业：智能电网信息工程开课单位：电气工程与自动化学院一、课程说明《微电网技术》是智能电网信息工程专业的一门专业选修课。本课程主要从实用化角度对微电网相关技术和应用进行讲解，为以后从事相关工作打下必要的基础。本课程注重基本理论知识的深入学习，强调培养运用基础理论知识解决生产实际问题的能力，兼顾新技术、发展方向的介绍，培养“厚基础、宽口径、高素质、强能力”的人才。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：熟练掌握微电网系统的分析、设计、控制、保护和管理的基本理论和基本方法等专业知识。课程目标2：培养创新、自学能力以及专业信息查阅搜集能力，并能正确运用所学微电网业知识科学合理设计组建微电网，运维微电网，优化和改进微电网。课程目标3：在传授知识的同时，帮助学生养成积极探索的治学精神，扎实可靠的动手实践能力，认真细致的工作作风，客观辩证的思维方式，提高学生综合运用知识分析问题和解决工程实践问题的能力。适当引入与课程内容相关的案例分析，培养学生爱国主义、忧患意识和民族自豪感，引导学生践行社会主义核心价值观。三、课程目标与毕业要求《微电网技术》课程教学目标对智能电网信息工程专业本科毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度1.工程知识1．4能够将微电网系统的分析、设计、控制、保护和管理的基本理论和基本方法等专业知识用于解决微电网系统研究、设备研发、工程建设和运行管理等复杂工程问题。课程目标1：掌握微电网系统的分析、设计、控制、保护和管理的基本理论和基本方法等专业知识。H2.问题分析2.2能够用数学、自然科学等相关基本原理，对本专业领域复杂工程问题进行分析，获得多种解决方案。课程目标2：培养创新、自学能力以及专业信息查阅搜集能力，并能正确运用所学微电网业知识科学合理设计组建微电网，运维微电网，优化和改进微电网。M3.设计/开发解决方案3．1掌握智能电网工程设计与建设开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。课程目标2：培养创新、自学能力以及专业信息查阅搜集能力，并能正确运用所学微电网业知识科学合理设计组建微电网，运维微电网，优化和改进微电网。课程目标3：在传授知识的同时，帮助学生养成积极探索的治学精神，扎实可靠的动手实践能力，认真细致的工作作风，客观辩证的思维方式，提高学生综合运用知识分析问题和解决工程实践问题的能力。适当引入与课程内容相关的案例分析，培养学生爱国主义、忧患意识和民族自豪感，引导学生践行社会主义核心价值观。M注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配1.理论部分理论部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时对应的课程目标1.微电网概述1.1分布式发电1.2微电网1.3微电网研究和发展现状教学要求：使学生掌握分布式发电种类，理解微电网定义，了解微电网研究和发展现状。重点：分布式发电，微电网。难点：分布式发电，微电网。412.微电网及其关键技术2.1微电网典型结构2.2微电网控制2.3微电网保护教学要求：使学生理解并掌握等微电网典型结构，掌握微电网的运行模式，微电网接入电压等级、分类与保护。重点：微电网典型结构，微电网运行模式、控制模式，微电网保护。难点：微电网运行模式、控制模式，微电网保护。613.微电网关键电力电子装置及其控制3.1关键电力电子装置3.2DC-DC变流器典型应用及控制3.3DC-AC变流器典型应用及控制3.4静态开关教学要求：使学生理解关键电力电子装置构成及工作原理；掌握掌握DC-DC变流器典型应用及控制；掌握微电网系统静态开关。重点：DC-DC变流器典型应用及控制、DC-AC变流器典型应用及控制、静态开关。难点：DC-DC变流器控制、DC-AC变流器控制。41、24.独立型微电网系统4.1微电网系统组成与优化配置4.2微电网系统组网方式4.3微电网运行策略4.4储能技术教学要求：使学生理解微电网系统组成与优化配置；掌握微电网系统组网方式、运行策略。重点:微电网系统组网方式，微电网运行策略。难点:微电网运行策略。61、2、35.联网型微电网5.1微电网的配置；5.2微电网成本及费用分析5.3接入系统设计与运行教学要求：使学生掌握微电网保护配置；了解微电网成本及费用分析；掌握接入系统设计与运行。重点:常规微电网保护配置，接入系统设计与运行。难点:接入系统设计与运行。81、2、36.独立型和联网型微电网案例分析61独立型电网案例分析6.2联网型微电网案例分析教学要求：使学生了解独立型电网运行分析；掌握联网型微电网运行分析。重点:联网型微电网分析。难点:独立型电网分析；联网型微电网分析。41、2、3合计32五、教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，采用启发式、讨论式教学和案例教学等，促进学生积极思考，开发学生的潜能，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；以“少而精”为原则，精选教学内容，精讲多练；安排习题课，巩固课堂所学知识；在掌握微电网分析方法基础上，具有进行微电网方案分析设计能力。六、课程资源1.推荐教材：（1）《微电网技术及应用》，王成山主编，科学出版社，2016.32.参考书：（1）《分布式发电与微电网技术》，徐青山主编，人民邮电出版社出版社，2011（2）《微电网运行控制与保护技术》，张建华主编，中国电力出版社，2010（3）《微电网技术及工程应用》，李富生主编，中国电力出版社，2016（4）《分布式发电与智能电网》，艾芊、郑志宇主编，上海交通大学出版社，20133.期刊：（1）电力系统保护与控制，许昌开普电气研究院有限公司（2）中国电机工程学报,中国电机工程学会主办（3）电工技术学报,中国电工技术学会（4）IEEETransactionsonSmartGrid，国际电工委员会4.网络资源：（1）爱课程网./home/．（2）精品课网./七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现16（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题情况进行考核，满分100分。（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√664阶段测试12（1）主要考核学生对各章节知识点的理解和掌握程度，满分100分。（2）每次阶段测试单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以阶段测试成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√444作业12（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分。（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩。（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√66期末考核60（1）大作业成绩100分，以大作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。（2）主要考核微电网关键技术、组网方式和运行策略等内容。√√√252510合计：100分414118八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以作业课堂表现、作业、测试、期末大作业等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末大作业和过程性考核成绩组成。其中：期末大作业成绩为100分（权重60%），大作业中基本知识、基本理论、基本技能的试题分值不超过50%，综合应用题、分析题不低于50%；；课堂表现、阶段测试、作业等过程性考核成绩为100分（权重40%）；过程性考核和期末大作业分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表4。表4过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现40积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。上课不认真，偶尔参与教学活动。上课不认真，不参与教学活动。测试30按时完成各阶段测试，思路清晰，准确率大于90