《电力系统分析》课程教学大纲

《电力系统分析》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程中文名称电力系统分析

课程英文名称PowerSystemAnalysis课程编号16342108

课程模块口思想政治理论课口通识教育课目专业基础课□专业课

课程性质目必修口限选□专业任选□任选

实验（专题辅导）

总学时48讲授学时408

学时

总学分3开课单位电信学院开课系（室）自动化

授课对象电力工程及其自动化本科生

适用专业电力工程及其自动化

先修课程电路分析，电机学

二、课程简介和教学目标

1.课程简介

本课程是电力工程及其自动化专业基础的核心课程,是后续继电保护和工厂供电课程的

基础，是本专业面向将来供电设计的基础。也是面向将来进一步学习的基础。

讲授内容有：第•篇为电力系统稳态分析,共六章，主要包括:电力系统概述和基本概念,

电力系统元件参数和等值电路，简单电力网络潮流的分析与计算，电力系统潮流的计算机算法,

电力系统有功功率的平衡和频率调整，电力系统无功功率的平衡和电压调整。第二篇为电力

系统故障分析与计算，共两章，主要包括:电力系统各元件的序参数和等值电路;电力系统故障

的分析与实用计算。第三篇为电力系统稳定性分析,共三章，主要包括:机组的机电特性,电力系

统的静态和暂态稳定性。

通过本课程的学习，学生总体上掌握电力系统全面分析知识，具备电力网络的分析、规

划、设计等基本能力。

2.教学目标

教学目标1：掌握电力线路元件的参数和等值电路，电力网络潮流的分析与计算。为将

来电力网络的优化和规划打下基础。

教学目标2：掌握电尢系统有功功率的平衡和频率调整，电力系统无功功率的平衡和电压

调整，为将来电力网络的调频和调压打下基础。

教学目标3：掌握电力系统各元件的序参数和等值电路;电力系统故障的分析与实用计

算，为将来供电系统的设计和继电保护的整定、设备的选择提供依据。

教学目标4：掌握电力系统的静态和暂态稳定性，为将来到发电厂工作打下基础。

教学目标5（课程思政）：教学过程中，将课程内容与我国科学技术的发展结合起

来，介绍所处年代的技术背景以及我国科学家的创新精神和爱国热情。我国现代电力技

术的发展无不包含无数科学家的默默付出，为人民服务，为国家富强、民族复兴与人民

幸福而奋斗的志向与责任感。

3.教学目标与毕业要求指标点的支撑关系

教学目标支撑毕业要求对应指标点

1.工程知识

能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解决复杂工程问题。

教学目标15.使用现代工具

能够针对复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和

信息技术工具，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

2.问题分析

教学目标2能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究

分析复杂工程问题，以获得有效结论。

3.设计/开发解决方案

能够设计复杂工程问题的解决方案，满足特定需求的系统、单元（部件1或工艺

教学目标3流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化

以及环境等因素。

7.环境和可持续发展

教学目标4能理解和评价针对复杂工程问题的工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

12.终身学习

教学目标5具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

三、理论教学

表1理论教学安排

序号章节（学时）学习内容（含重点、难点）教学方法、手段支撑教学目标其他

采用多媒体和黑

第1章电力系统概述和基本板手写推理的教

作业:课

概念学方式；课堂提

第1章电力1.1电力系统概述问和分组讨论，本习题

1系统概述和1.2电力系统的电压等级和然后点评；鼓励1、5或老师

基本概念（3）负荷学生发表自己想另外布

1.3电力系统中性点的接地法，提高学习效

置。

方式*八果、课堂互动频

率与水平。

第2章电力系统元件参数同上1、5

和等值电路

2.1电力线路参数和等值电

第2章电力

路

系统元件参

22.2变压器、电抗器的参数同上

数和等值电

和等侑电路

路⑸

2.3发电机和负荷的参数及

等值电路

2.4电力网络的等值电路★

第3章简单电力网络潮流同上1、5

的计算

第3章简单3.1电力线路和变压器的功

3电力网络潮率损耗和电压降落同上

流的计算（6）3.2开式网络的潮流分布

3.3.环形网络的潮流分布

★

第4章简单电力网络潮流的同上1、5

计算机算法

4.1电力网络的数学模型

4.2等值变压器模型及其应

第4章简单

用

电力网络潮

44.3节点导纳矩阵的形成和同上

流的计算机

修改

算法（2）

4.4功率方程和变量及节点

分类

4.5高斯-赛德尔法潮流计

算

序号章节(学时)学习内容(含重点、难点)教学方法、手段支撑教学目标其他

4.6牛顿■■拉夫逊法潮流计

算

4.7P-Q分解法潮流计算

第5章电力系统有功功率同上2、5

第5章电力

的平衡和频率调整

系统有功功

55.1电力系统中有功功率的同上

率的平衡和

平衡

频率调整(2)

5.2电力系统的频率调整

第6章电力系统无功功率同上2、5

的平衡和电压调整

6.1电力系统中无功功率的

第6章电力

平衡

系统无功功

66.2电力系统的电压管理同上

率的平衡和

6.3电力系统的几种主要调

电压调整(2)

压措施

6.4电力线路导线截面的选

择

第7章电力系统各元件的同上3、5

序参数和等值电路

7.1对称分量法★

7.2同步发电机的负序电抗

和零序电抗

第7章电力

7.3异步电动机的参数和等

系统各元件

7值电路同上

的序参数和

7.4变压器的零序阻抗和等

等值电路(4)

值电路

7.5电力线路的零序阻抗和

等值电路

7.6电力系统故障运行的等

值网络▲

第8章电力笫8章电力系统故障的分同上3、5

系统故障的析与实用计算同上

分析与实用8.1日无限大容量电源供电

序号章节(学时)学习内容(含重点、难点)教学方法、手段支撑教学目标其他

计算(6)的三相短路的分析与计算

8.2电力系统三相短路的实

用计算

8.3电力系统不对称短路的

分析与计算

8.4电力系统非全相运行的

分析

第9章机组的机电特性同上4、5

9.1同步发电机组的运行方

程式

第9章机组9.2发电机的功-角特性方

9的机电特性程式同上

(4)9.3异步电动机组的机电特

性

9.4自动调节励磁系统对功

-角特性的影响

第10章电力系统的静态稳同上4、5

定性

10.1电力系统静态稳定性

的基本概念

10.2小扰动法的基本原理

和分析电力系统静

第10章电

态稳定性中的应用

10力系统的静同上

10.3调节励磁对电力系统

态稳定性(4)

静态稳定性的影响

10.4电力系统电压、频率及

负荷的稳定性

10.5保证和提高电力系统

静态稳定性的措施

11作业评讲(2)机动安排

四、实脸教学

表2实验教学安排

序号实验项目名称(学时)实验内容实验类型支撑教学目标其他

WDT■川C型电切心Aa

综合自动化电力系统认力系统综合自动

11、2、3、4、5

识系统化试验台的正确

使用

1模.拟方式下的球口

开、停机操作

1.1模拟方式下

的开机操作

单机-无穷大系统稳态

22.微机自动方1、2、3、4、5

运行方式

式下的开、停机

操作

2.1微机自动方

式下的开机操作

励磁调节器运行综合

电力系统功率特性和

3调整的操作方法1、2、3、4、5