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电力工程课程教学大纲

（PowerSystemEngineering）

一、课程概况

课程代码：0201807学 分：3

学 时：48（其中：讲授学时42，实验学时6，上机学时0）先修课程：电路电机学 自动控制原理

适用专业：电气工程及其自动化

教 材：《电力工程（第2版）》，鞠平主编，机械工业出版社，出版时间，2020.5

课程性质与任务：本课程为电气工程及其自动化专业的专业必修课。通过本课程的学习，使学生了掌握电力系统基本概念、电力设备的结构和模型、电气主接线、潮流计算、电力系统频率、电力系统电压、故障分析、稳定分析等电力系统基本知识，培养学生综合运用电力系统基础知识解决电力系统复杂工程问题的能力。

二、课程目标及对毕业要求观测点的支撑

序

号

课程目标

支撑毕业要求观测点

毕业要求

1

目标1：掌握电力系统的基本组成和各类电力设备的基本作用，掌握电力系统分析计算的基本原理和方法。

观测点1.4能够将相关知识和数学模型方法用于微特电机、电力装备领域复杂工程问题解决方案的比较与综

合。

毕业要求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微特电机与电力装备相关领域的复杂工程问

题。

2

目标2：能够运用电力系统的基本分析方法，对系统运

行和控制等相关工程问题进

观测点2.3 能够综合应用专业知识，研究分析微特电

机与电力装备相关领域的复

毕业要求2 问题分析：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

行有效分析得出有效结论。

杂工程问题，借助文献寻求

解决方案，并考虑多种因素，得出有效结论。

文献研究分析微特电机与电力

装备相关领域的复杂工程问题，以获得有效结论。

3

目标3：能够运用电力系统分析基本方法和相关控制、电机和信号处理等学科基本原理和方法，对电力系统运行和控制等相关问题进行有

效分析计算与实验仿真。

观测点4.2能够根据研究方案，运用专业知识构建实验系统，安全的开展实验，提取有效实验数据。

毕业要求4研究：能够基于科学原理并采用科学方法对微特电机与电力装备相关领域的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过

信息综合得到合理有效的结论。

三、教学内容及要求

序号

教学内容

思政元素

预期

学习成果

教学

学时

教学

方式

支撑课程

目标

1

电力系统的基本概念：电力系统的构成发展；电力系统的基本参量；电力系统的标幺值。

重点难点：标幺值。

结合我国电力系统技术发展现状，增强学生文化自信、科技自信。

要求：掌握电力系统的构成和基本参量。

2

讲授/习题/讨论

目标1

2

输电设备：输电线路的基本参数和等效模型；变压器的基本参数和等效模型；直流输电的基本概念；基本开关类设备的原理。

重点难点：线路的变压

器的等效模型

要求：掌握线路和变压器的基本参数和等效模型。

6

讲授/习题/讨论

目标1

目标2

3

电力负荷：电力负荷的相关参数；电力负荷的静态模型的基本概念；电力负荷的动态模型的基本概念。

重点难点：幂指数模型

和多项式模型。

要求：掌握电力负荷幂指数模型和多项式模型的基本概念。

2

讲授/习题/讨论

目标1

4

同步发电机：同步发电机的结构；帕克变换及其应用；同步发电机的静态模型和参数；同步发电机暂态次暂态模型和参数。

重点难点：帕克变换

分析同步发电机的研究过程，激发学生的科学学习热情。

要求：掌握帕克变换的基本概念；同步发电机的静态模型和参数。

6

讲授/习题/讨论

目标1

5

电力系统潮流计算：电

力系统潮流计算的基

要求：掌握辐射

型简单电力系统

6

讲授/

习题/

目标1

目标2

本概念；简单辐射型电

的手动潮流计

讨论

目标3

力网络的潮流计算；复

算；掌握复杂电

杂电力系统潮流计算

力系统潮流计算

的基本方法。

的迭代算法基本

重点难点：简单辐射型

原理。

电力网络的潮流计算。

电力系统频率调整：电

要求：掌握一次调频和二次调频的基本原理和应用和互联系统的频率调整。

讲授/习题/讨论

力系统频率和频率调

整基本概念；一次调频

6

和二次调频的基本原

理和应用；互联系统的

4

目标2

频率调整。

重点难点：互联系统的

频率调整和计算

电力系统对称故障分

内容：电力系统

讲授/习题/讨论

析：掌握对称故障计算

故障分类和危害

7

基本概念。

的基本概念；对

2

目标2

重点难点：对称故障的

称故障的分析方

分析方法原理。

法和结论。

电力系统不对称故障

讲授/习题/讨论

分析：对称分量法基本

原理；序网络的应用；

要求：掌握以上

8

不对称故障的分析计

内容的基本原理

6

目标2

算。

和计算方法。

重点难点：对称分量

法。