《电力系统分析》课程介绍与教学大纲

《电力系统分析》课程简介

课程编号：06054005

课程名称：中文/英文电力系统分析/（PowerSystemAnalysis）

学分:3.5

学时：56

适用专业：电气工程及其自动化

建议修读学期：第5学期

开课单位：电气与信息工程学院电气工程系

先修课程：电路理论、电磁场、电机学

考核方式与成绩评定标准：考试，采取百分制评定（期末考试卷面成绩占80%,平时成绩占20%）

教材与主要参考书目：

1、何仰赞，《电力系统分析》上、卜册，武汉：华中科技大学出版社，2016年.

2、李光琦，《电力系统暂态分析》，北京：中国电力出版社，2007年.

3、陈圻，《电力系统稳态分析》，北京：中国电力出版社，1995年.

4、王锡凡，《现代电力系统分析》，北京：科学出版社，2003年.

内容概述：

中文：电力系统分析是电气工程及其自动化专业的一门重要的专.业基础课，是电力系统方向的诸多后

续课程的基础。课程介绍了电力系统的基本概念，系统中各组成元件（发电机、变压器、线路、负荷）的

等值电路和数学模型、电力网络的潮流计算和短路计算方法，以及电力系统的调压调频、经济调度等控制

调节手段。通过本课程的学习，使学生对电力系统建立一个完整的整体认识，会进行基本的潮流计算和短

路计算，掌握电力系统的调节和控制方法，同时为后续专业课程的学习及将来从事电力系统运行、维护、

研制等工作打下基础。

英文：Powersystemanalysisisanimportantprofessionalcourseinelectricalengineering

andautomation.Thiscourseisnecessaryforfurtherspecialtystudyinpowersystemfield.Power

systemanalysisintroducesthebasicconceptioninpowersystemfield:theequivalentcircuit

andthemathematicalmodelofthecomponents(generator,transformer,lineandload),thepower

flowcalculationandshortcircuitcalculationmethod,frequencymodulation,vo1tageregu1ation

andeconomicdispatch.Throughthestudyofthiscourse,thestudentscanhaveabetter

understandingandagoodmasteryoftheprofessionalknowledgeinthefieldofpowersystem,

layasolidfoundationforpowersystemoperationdesignandelectricalequipmentmaintenance,

etc.

《电力系统分析》教学大纲

课程编号：06054005

课程名称：中文/英文电力系统分析/(PowerSystemAnalysis)

学分:3.5

学时：56

适用专业：电气工程及其自动化

建议修读学期：第5学期

开课单位：电气与信息工程学院电气工程系

先修课程：电路理论、电磁场、电机学

一、课程性质、目的与任务

《电力系统分析》是电气工程及其自动化专业的一门重要的专业基础课，是电力系统方向的诸多后续

课程的基础。通过本课程的学习，便学生了解实际电力系统是如何组成、如何运行的，掌握电力系统中各

组成元件的等值电路和数学模型，理解电力系统潮流计算和短路计算的原理，对简单网络能进行手算，对

复杂网络能理解其计算机算法的原理，熟悉电力系统的调节方法。使学生对电力系统的专业知识有一个更

好的理解和掌握。为将来从事电力系统运行以及电气设备维护、研制等工作打下基础。本课程对应毕业要

求：1.4、2.4、3.1。

二、教学内容、基本要求及学时分配

本课程总学时数为56学时，其中理论教学为56学时N课程教学共有14章，具体内容及学时安排

等如下表所示：

教学重点难点学时实验上机

课程内容备注

要求(☆)(△)安排学时学时

1电力系统的基本概念

1.1电力系统的组成A1讲授

1.2电力系统的额定电压和额定频率A☆1讲授

1.3电力系统运行的基本要求A☆1讲授

1.4电力系统的接线方式A1讲授

2电网各元件的等值电路和参数计算

2.1架空输电线路的参数B2讲授

2.2架空输电线路的参数的等值电路A☆1讲授

2.3变压器一相等值电路和参数A☆△2讲授

2.4标么制A1讲授

3同步发电机的基本方程

3.1基本前提B().5讲授

3.2同步发电机的原始方程B△0.5讲授

3.3d、q、0坐标系统的同步电机方程B△1讲授

4电力网络的数学模型

4.1节点导纳矩阵A☆2讲授

4.2网络方程的解法CI讲授

5电力系统三相短路的暂态过程

5.1短路的一般概念A2讲授

5.2恒定电势源电路的三相短路A☆2讲授

5.3同步发电机突然三相短路的物理分析B△1讲授

5.4无阻尼绕组发电机和有阻尼绕组发电机短路等值讲授

C△1

电路分析及行态参数、次行态参数的“•算

6电力系统三相短路电流的实用计算

6.1短路计算的基本原理和方法A1讲授

6.2起始次暂态电流和冲击电流的实用计算A☆△1讲授

6.3短路电流计算曲线短路及其应用A☆1讲授

6.4短路电流周期分量的近似计算A1讲授

7电力系统各元件的序阻抗和等值电路

7.1对称分量法及其在不对称短路计算中的应用A☆1讲授

7.2同步发电机、变压器、输电线路的各序电抗A2讲授

7.3电力系统各序网的制定A☆1讲授

8电力系统不对称故障的分析和计算

8.1简单不对称短路的分析B☆△2讲授

8.2对称分量经变压器后的相位变换C0.5讲授

8.3非全相断线的分析计算C0.5讲授

9电力系统的负荷

9.1负荷的组成C0.5讲授

9.2负荷曲线C0.5讲授

9.3负荷特性与负荷模型C1讲授

10电力传输的基本概念

10.1网络元件的电压降落和功率损耗A☆△2讲授

11电力系统的潮流计算

11.1开式网络的电压和功率分布计尊A☆1讲授

11.2闭式网络的功率分布计算A☆2讲授

11.3复杂电力系统潮流计算的数学模型B1讲授

11.4牛顿一拉夫逊法及其潮流计算B△2讲授

11.5P-Q分解法潮流计算B△2讲授

12电力系统的无功功率平衡和电压调整

12.1电力系统的无功功率平衡B1讲授

12.2电压调整的基本概念A☆1讲授

12.3电压调整的措施A☆I讲授

12.4调压措施的应用B1讲授

13电力系统的有功功率平衡和频率调整

13.1频率调整的必要性B0.5讲授

13.2电力系统的频率特性B0.5讲授

13.3电力系统的频率调整A☆2讲授

13.4有功平衡和系统负荷在各类发电厂间的合理分讲授

B1

配

14电力系统的经济运行

14.1电力网中的能量损耗C0.5讲授

14.2火电厂间有功功率负荷的经济分配B