电力系统自动化教学大纲

电力系统自动化教学大纲

课程中文名称：电力系统自动化课程英文名称：AutomationofPowerSystems

课程编号：C1034应开课学期：6

学时数：40学分数：2.5

适用专业：电气工程及其自动化课程类型：专业拓展课/选修

先修课程：电力系统分析、电子技术基础、自动控制原理

一、课程性质

《电力系统自动化》课程是“电气工程及其自动化''专业（拔尖计划、卓越计划）的专业

选修课程。它是一门综合性技术，涉及电力系统运行理论、自动控制理论、计算机技术、通

信技术等许多方面的知识。

二、课程目标

本课程向学生介绍同步发电机自动并列、电压和无功功率自动控制、电力系统频率和有

功功率自动控制、电力系统自动低频减载。通过学习使学生对电力系统自动化有全面的了解,

对自动准同期、自动励磁调节、调速器、自动低频减载等自动装置的原理及作用有比较全面

的分析能力。学生学习该课程后，能够掌握本课程的基本内容，为以后从事本专业的工作打

下基础。

三、教学内容、学时安排和基本要求

第一章绪论（2学时）

（1）了解电力系统自动化的重要性及其发展历程

（2）了解电力系统自动化的内容

第二章自动装置及其数据的采集处理（2学时）

（1）了解自动装置组成

（2）了解数据采样、量化和编码

（3）了解交流采样的电量计算和前置计算

第三章同步发电机的自动并列（10学时）

（1）掌握并列的基本要求

（2）掌握恒定越前时间自动准同期并列

（3）掌握线性整步电压的获得

（4）理解恒定越前时间形成的原理

（5）理解频差检测原理

（6）理解电压差检测原理

（7）掌握合闸逻辑控制

（8）理解均频控制单元

（9）理解均压控制单元

（10）了解微机自动同期装置

重点难点：自动准同期并列的方法，恒定越前时间形成的原理,频差检测原理

第四章同步发电机励磁自动控制系统（8学时）

（1）掌握同步发电机励磁控制系统的主要任务及基本要求

（2）掌握同步发电机励磁系统

（3）理解励磁系统的整流电路

（4）掌樨励磁控制系统的调节特性和并联机组间无功分配

（5）理解励磁调节装置原理

重点难点：同步发电机励磁控制系统的主要任务和对它的基本要求，励磁控制系统的调

节特性和并联机组间无功分配

第五章励磁控制系统的动态特性（4学时）

（1）理解励磁控制系统的传递函数

（2）理解励磁自动控制系统的稳定性

（3）了解励磁自动控制系统对电力系统稳定的影响

重点难点：同步发电机励磁控制系统的传递函数和动态特性

第六章电力系统频率和有功功率的自动调节（9学时）

（1）掌握电力系统的频率特性

（2）理解调速器的基本原理

（3）掌握电力系统的频率调节系统及其特性

（4）理解联合电力系统的频率和有功功率控制

（5）理解电力系统自动调频

（6）理解电力系统的经济调度

重点难点：联合电力系统的频率和有功功率控制，电力系统的经济调度

第七章电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置（5学时）

U）掌握自动低频减载的基本原理

（2）了解其他安全自动控制装置

重点难点：电力系统自动低频减载

四、课程的其它教学环节

序号教学环节教学内容学时数

1、电力系统自动化的内容

2、采样定理

3、恒定越前时间自动准同期并列装置的整定

4、励磁控制系统的调差系数和并联机组间无功分配

1平时作业0

计算

5、联合电力系统的频率和交换功率计算

6、电力系统的经济调度计算

7、电力系统自动低频减载计算

五、教学方法与手段

本课程教学主要采用讲授、多媒体教学、专题讨论、课程作业、案例教学、研究式教学

等教学方法与手段。

六、推荐教材和教学参考资源

教材：

1.杨冠城.电力系统自动装置原理（5版）.北京：中国电力出版社，2012

参考书：

1.商国才:电力系统自动化.天津：天津大学出版社，1999

2.李先彬.电力系统自动化（3版）.北京：中国电力出版社，1995

3.许正亚.电力系统自动装置.北