《電力系統剖析》課程教學大綱課程編號：適用專業：電氣工程及其手動化專業學時數：64學分數：4執筆者：羅洪霞初審人：林德杰編撰日期：2009一、課程的性質和目的本課程是電氣工程及其手動化專業中電力方向的一門專業技術基礎課，是選修課。主要述說電力系統的電磁暫態過程、故障剖析和電力系統穩態運行有關的概念、分析及估算等。通過本課程的學習，使中學生了解電力系統的基本內容，基本概念。熟悉電力系統的基本運行形式電力系統分析視頻，調節方式。熟練把握電力系統的基本剖析和估算方式，為后續課程的學習打下必要的基礎。二、課程教學內容第一章電力系統概述和基本概念（4學時）了解電力系統的基本概念：電力系統、負荷、電壓等級、中性點接地形式，把握電力系統中各器件額定電流的估算。主要內容：電力系統概述，電流等級和負荷，中性點的接地形式。第二章電力系統器件參數和等值電路（8學時）了解電力線路的種類，熟練把握電力線路的等值電路和參數估算。深刻理解并熟練把握變壓器和檢波器的參數和等值電路。把握發電機的參數和等值電路，了解電力系統的等值網路，熟練把握以標么值表示的等值網路的使用和簡化。主要內容：電力線路、變壓器、電抗器、發電機及電力網路的等值電路。

第三章簡單電力網路的時尚剖析與估算（8學時）了解時尚估算的目的和意義，熟練把握電力線路和變壓器的功率耗損和電流降落，了解標識電流質量的指標：電流降落、電壓偏斜、電壓耗損、電壓調整。理解運算負荷、運算功率的概念。熟練把握開式網路時尚估算的原理和步驟，了解環形網路時尚的分布和估算方式。主要內容：電力線路和變壓器的功率耗損和電流降落，開式網路、閉式網路的時尚估算。第四章電力系統時尚的計算機算法（4學時）理解時尚估算計算機算法的步驟：構建電力網路的物理模型，確定解算方式，擬定估算流程和編制估算程序。了解常用的、基本的計算機算法：高斯－賽德爾法、牛頓拉夫遜算法及P－Q分解法。把握節點導納陣的產生和更改，把握功率多項式和變量及節點分類：平衡節點、PQ節點和PV節點。主要內容：電力網路的模型、等值變壓器的模型、節點導納陣的產生和更改、功率多項式及變量和節點的分類。第五章電力系統有功功率的平衡及頻度調整（4學時）了解有功功率平衡的意義，把握功率平衡的調整方式。理解電力系統負荷的有功功率－頻度靜態特點及發電機組的有功功率－頻度靜態特點，熟練把握系統單位調節功率的剖析和確定方式。主要內容：有功功率的平衡及頻度的調整。

第六章電力系統無功功率的平衡及電流調整（2學時）了解無功功率平衡的意義，把握無功功率平衡的調整方式。理解電力系統的幾種主要調壓舉措：改變發電機端電流、改變網路中無功功率的分布、改善電力線路參數－串聯電容器調壓，了解各類方式的特性。了解導線截面選擇的基本方法：按經濟電壓密度選擇、按機械硬度選擇、按導線常年發熱條件、按電暈臨界電流、按容許電流耗損等五種方式，了解各方式的應用條件。主要內容：電力系統無功功率的平衡、電壓管理和調整，電力系統導線截面的選擇。第七章電力系統各器件的序參數和等值電路（8學時）把握對稱漏電和不對稱漏電的概念。把握對稱份量法的原理。理解同步發電機的序參數、掌握異步電動機、變壓器和電力線路的序參數的剖析和確定及各器件等值電路。把握電力系統故障運行的等值網路：對稱故障的等值網路、不對稱故障的等值網路：亂序網路、負序網路和零序網路。主要內容：對稱份量法，同步發電機、異步電動機、變壓器和電力線路的零序參數和等值電路，電力系統故障運行的等值網路。第八章電力系統故障的剖析與實用估算（12學時）深刻理解并熟練把握無限大容量電源供電的單相漏電的剖析方式及漏電電壓、沖擊電壓等參數的估算方式。

理解無限大容量電源的概念和漏電電壓的成份、特征。把握非無限大容量電源單相漏電的實用估算方式。理解分布系數和轉移阻抗的概念。把握電力系統不對稱漏電的剖析與估算方式，了解電力系統非全相運行的剖析方式。主要內容：無限大容量電源供電的單相漏電剖析，電力系統單相短路的實用估算，不對稱漏電的剖析與估算和非全相運行的剖析。第九章機組的機電特點學時）理解電力系統穩定性的概念、分類。會剖析討論同步發電機組和異步電動機組的機電特點。即定子的運動方程式和同步發電機組的功角特點方程式。主要內容：同步發電機組的運動多項式和功角特點多項式，異步電動機組的機電特點，手動調節電樞系統對功角特點的影響。第十章電力系統的靜態穩定性學時）理解電力系統的靜態穩定性的概念及其判據電力系統分析視頻，理解小擾動法的基本原理及其在剖析電力系統的靜態穩定性中的應用。剖析理解電力系統電流、頻率及負荷的穩定性的概念及判據。主要內容：電力系統靜態穩定性的基本概念，小擾動法的基本原理及在剖析電力系統靜態穩定性中的應用，調節電樞對電力系統靜態穩定性的影響，電力系統電流、頻率及負荷的穩定性。保證和提升電力系統靜態穩定性的舉措。第十一章電力系統的暫態穩定性（4學時）理解電力系統的暫態穩定性的概念及其定性剖析。

把握簡單電力系統的暫態穩定性的定量剖析：等面積定則、極限切掉角。把握提升電力系統的暫態穩定性的舉措：快速摘除故障和手動重合閘、強行電樞和快速關掉氣門、電氣剎車和變壓器中性點經小阻值接地、采用單元接線方法、連鎖切機和摘除部份負荷。主要內容：電力系統暫態穩定性概述，簡單電力系統暫態穩定性的定性、定量剖析，發電機組運動方程式的數值解法和提升電力系統暫態穩定性的舉措。附：學時安排表序號課程內容學時電力系統故障的剖析與實用估算1210電力系統的靜態穩定性11電力系統的暫態穩定性64三、課程教學的基本要求重視基本概念、基本估算方式，同時也要注意理論聯系實際。中學生通過學習應達到以下要求：熟悉電力系統的有關基本概念。把握同步發電機及電力系統單相漏電的剖析和估算。把握電力系統簡單不對稱故障的剖析估算。把握電力系統的穩態運行的時尚估算及估算估算法。把握電力系統電流調整、頻率調整的方式和估算。了解電力系統靜態、暫態穩定的基本概念及剖析方式。考試主要采用閉卷方法，考試范圍應囊括所有講授及自學的內容，考試內容應能客觀反映出中學生對本門課程主要概念的記憶、掌握程度，對有關理論的理解、掌握及綜合運用能力。考試題型應盡量多元化。

總評成績：平常作業占30%，閉卷考試占70%。四、本課程與其它課程的聯系與分工先修課程：電路、電機學等，后續課程：電能質量控制、電力系統調度。五、建議教材與教學參考書［1］于永源，楊綺雯，《電力系統剖析》，中國電力出版社，2007［2］何仰贊，溫增銀，《電力系統剖析》上上冊，中國電力出版社，2008［3］韋崗，《電力系統剖析》，中國電力出版社，2008［4］夢祥萍，《電力系統剖析》，高等教育出版社，2004