电力系统分析（二）课程教学大纲 (一)

电力系统分析（二）课程教学大纲

一、课程基本信息

课程编号：2014（）4168

课程中文名称：电力系统分析二

课程英文名称：powersystemanalysis

课程性质：专业选修课程

开课专业：电气工程及其自动化

开课学期：6

总学时：40（其中理论36学时，实验4学时）

总学分：2.5

二、课程目标

课程总体目标：通过本门课程的学习，使学生了解电力系统电磁暂态过程及机电暂态过程的基

本概念、基本理论和方法，解决与电力系统相关的复杂工程问题。学生通过运用电力系统分析的技

术方法、思维方式，能够对复杂工程问题明确设计需求，设计解决方案。能够运用电力系统分析知

识对电气技术相关的更杂工程问题进行研究。结合具体情况进行实践，能达到理论联系实际、活学

活用的基本目标，提高动手能力和应用技能，并使学生养成善于观察、独立思考的习惯，通过实践

环节训练使学生具备不断学习、适应电力系统领域发展的能力。

具体目标如下：

1、建立起电力系统电磁暂态过程及机电暂态过程的完整概念；掌握解决有关电力系统暂态分析

中实际问题的基本方法：

2、掌握描述发电机特性的基本方程，并能够分析发电机稳态运行时各个变量之间的关系。

3、能够从给出的具体任务出发，掌握同步发电机短路、大型电力系统对称短路、不对称短路计算

分析方法。

4、能够结合工程实际，掌握电力系统静态稳定、暂态稳定性的判别手段和提高稳定性的改进措

施。

三、教学基本要求

通过本课程的学习，培养学生具备应用电力系统分析相关知识的能力，能够解决大电网设计过

程中短路计算、校验、暂态稳定性分析等问题，形成自主设计大电网系统的能力，具备以下索质：

具有应用电力系统电磁暂态知识、机电暂态知识解决有关电力系统分析中实际问题的能力。

能够分析并计算同步发电机短路、无限大系统短路、系统各种不对称短路以及故障情况下稳定

性问题，能够结合工程实际问题，提出解决方案。

具备综合运用知识能力、创新意识、和实践能力：能够适应新的形势下对创新型人才教育的需求。

四、教学内容与学时分配

1绪论（1学时）

2同步发电机基本方程（4学时）

2.1同步发电机原始方程和d、q、0坐标系的方程

2.2Park变换及同步电机的对称稳态运行

3电力系统三相短路的暂态过程（5学时）

3.1短路的一般概念

3.2恒定电势源电路的三相短路及同步电机突然三相短路的物理分析

3.3同步电机无阻尼的三相短路电流计算

4电力系统三相短路电流的实川计算（5学时）

4.1短路电流计算的基本原理和方法

4.2起始次暂态电流和冲击电流的实用计算方法

4.3短路电流周期分量的近似计算。

5电力系统各元件的序阻抗和等值电路（5学时）

5.1对称分量法在不对称短路计算中的应用

5.2同步发电机负序和零序电抗，变压器的零序等值电路及参数，综合负荷的序阻抗

5.3电力系统各序网络的制订

6电力系统不对称故障的分析和计算（6学时）

6.1简单不对称短路的分析和正序等效定则

6.2非全相断线的分析计算

7电力系统运行稳定性的基本概念（2学时）

7.1功角、静态稳定、暂态税定、负荷稳定及电压检定性的概念

7.2发电机转子运动方程。

8电力系统的电磁功率特性（2学时）

8.1简单电力系统的电磁功率特性，自动励磁调节器对功率特性的影响

9电力系统暂态稳定性（2学时）

9.1暂态稳定分析计算的基本假设；简单电力系统暂态稳定性的分析计算

10电力系统静态稳定性（2学时）

101运动稳定性的基本概念；小扰动法，简单电力系统的静态稳定；

11提高电力系统稳定性的措施（2学时）

五、教学方法及手段

1、以课堂教学形式达成课程目标

分析重点难点，精选内容，组织教案；结合多媒体等现代教学手段，对抽象内容，利用动画提

高教学效果；将科研最新成果和发展趋势引入教学中，保持教学内容的新颖性，启发学生对本专业

的兴趣；课后提出问题，利于同学深入思考，最终以试卷形式进行考核。

2、以实践性教学形式达成课程目标

本课程安排2次共4学时实验，采用分组形式完成，每组4人。实验可从4个设计实验中任选

2个完成，让学生根据自己的兴趣选择，提供了较为开放的平台。

3、以多环节训练相结合形式达成课程目标

测验、课堂讨论，课后作业3次，巩固学习成果，提高学习效力。

六、实验（或）上机内容

实验学时4学时，学生可根据自己需求在实验1和2、实验3和4中各选做一个。

实验一：电力系统双电源单【可路稳态非全相运行实验选做

实验二：电力系统功率特性和功率极限实验选做

实验三：电力系统暂态稳定性实验选做

实验四：电力系统短路波形的测试实验选做

七、前续课程、后续课程

前续课程：微积分A、电路基础、电机学、电力系统分析（一）

后续课程：继电保护、电力系统仿真技术

八、参考教材及学习资源

教材:

[I]何仰赞，温增银.电力系统分析（上、下）（第四版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2016.6

参考资料•：

川李光琦.电力系统暂态分析（第三版）[M].北京：中国电力出版社，2007.

⑵何仰赞，温增银.电力系统分析题解（笫二版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2008.

[3]/bbs/search.php?wd=%B5%E7%C6%F8%B9%A4%B3%CC&tid=&uid=2668869

九、考核方式

教学基本要求项考核形式占总成绩的比例

掌握描述发电机特性的基本方程，电力系统电磁暂态过程

及机电暂态过程的概念，同步发电机短路、大型电力系统

闭卷考试70%

对称短路、不对称短路计算分析方法，掌握电力系统静态

稳定、暂态稳定性的判别手段和提高稳定性的改进措施。

电力系统的电磁功率特性，暂态稳定性，各种短路故障。