163005电力系统综合自动化与智能化教学大纲

Date: 2015-11-27

 “电力系统综合自动化与智能化”教学大纲

 

教研室主任:周士贵          执笔人:陈玉庆

 

一、课程基本信息

开课单位工学院

课程名称电力系统综合自动化与智能化

课程编号163005

英文名称Synthetic Automation and intelligentialize of the Electric System

课程类型专业方向限选课

总 学 时:70        理论学时:54   实验学时:16   课外学时:

学    分:3.5

开设专业:电气工程及其自动化

先修课程:电路  电机  电子  电力电子  电力系统分析  二次回路  计算机网络与通信

二、课程任务目标

(一)课程任务

本课程是电气工程及其自动化专业的专业方向限选课,是一门重要的专业主干课程。本课程的任务主要是讲述电力系统综合自动化与智能化系统的基本组成、结构、原理、实现方法和实际应用,包括信息测量和方法、微机保护、微机故障录波、运行控制与调节、网络内外部通信技术等。使学生初步掌握电力系统综合自动化与智能化系统的基本理论、基本技术和基本知识,建立系统整体概念,并具有系统设计的初步能力,为今后从事相应工作奠定扎实的基础。

(二)课程目标

在学完本课程之后,学生应做到:

1. 应用所学信息变送器测量、交流采样和遥信采集的知识,能够分析和构造简单的数据采集系统。

2. 应用所学微机保护的知识,能够对其进行有关计算、理论和实践的分析、硬软件构造和设计解决系统中出现的实际问题。

3. 应用所学微机故障录波的知识,能够对其进行有关理论和实践的分析、硬软件构造和设计解决系统中出现的实际问题。

4. 应用所学低频减负荷、电压和无功控制的知识,能够对其进行有关理论和实践的分析、硬软件及主控电路的构造和设计解决有关的实际问题。

5. 应用所学遥控的知识,能够对其进行有关理论和实践的分析、网络构造和编程,解决有关主设备遥控的实际问题。

6. 应用所学网络、通信及规约的知识,能够对其进行有关理论和实践的分析、网络构造和编程,实现局域网的通信,解决有关主设备遥控的实际问题。

7. 应用所学全部知识,能够对系统的全部或局部进行简单技术的技术革新或改造。

8. 应用所学全部知识,能够对系统的全部或局部进行简单设计或建设。

三、教学内容和要求

(一)理论教学的内容及要求

第一章  概论

1. 掌握电力系统综合自动化与智能化的基本概念;

2. 了解系统的优越性,理解其主要内容和功能;

3. 了解系统的设计原则与要求;

4. 理解系统的类型及其硬件结构。

第二章  发电厂变电站信息测量和采集

1. 了解综合自动化与智能化信息的类型;

2. 掌握模拟量的变送器测量的原理和方法;

3. 掌握交流模拟量的直接采样的硬件结构、原理和方法;

4. 掌握状态量采集的硬件结构、原理和方法;

5. 了解实时时钟的建立和应用。

第三章  变电站微机保护

1. 掌握微机保护的硬件结构及原理;

2. 理解微机保护的软件结构及原理;

3. 了解微机线路保护的设置、各套保护硬软件组成原理及相互间的逻辑关系;

4. 了解微机变压器保护的设置、各套保护硬软件组成原理及相互间的逻辑关系。

第四章  变电站微机故障录波

1. 了解故障录波器的作用和特点;

2. 掌握故障录波器的组成和原理;

3. 了解故障录波器的启动方式、数据记录方式;

4. 了解故障录波器的的运行维护。

第五章  电力系统综合自动化与智能化系统的通信技术

1. 了解远动通信的基本知识,掌握其基本概念;

2. 理解远动信号的调制与解调的原理与方法;

3. 理解差错控制原理;

4. 理解CDT和polling规约的组成、格式、用法;

5. 了解其它通信规约。

第六章  变电站运行的自动控制与调节

1. 了解变电站运行的自动控制与调节的主要内容;

2. 掌握低频减负荷的硬件结构和原理;

3. 掌握电压无功控制的类型、组成、原理;

4. 掌握变电站主设备遥控的命令及其格式、遥控电路结构及工作原理;

5. 了解电力系统智能化的结构、原理、方法、措施;

5. 理解电力变压器继电保护的电路、原理、整定计算方法;

6. 了解高压电动机继电保护的电路、原理、整定计算方法;

第七章  电力系统综合自动化与智能化系统的运行维护及调试

1. 了解人机联系与操作;

2. 了解系统运行和维护;

3. 了解了解系统调试的要求和方法;

第八章  变电站综合自动化系统实例

了解一个实际系统的结构、原理、功能、操作。

(二)实践教学的内容及要求

安排一次教学实习,到变电站参观,实地考察变电站综合自动化系统的组成、结构、布置、运行,学生写出实习报告。

四、学时分配

       

各教学环节学时分配

小计

讲授

实验

上机

习题

讨论

课外

备    注

第一章:概述

4

4







第二章:信息的测量与采集

8

8







第三章:数据通信基础与计算机网络

8

6

2






第四章:变电站微机保护

12

10

2






第五章:变电站微机故障录波

6

4

2






第六章:通信技术

10

8

2






第七章:变电站运行自动控制与调节

16

12

6






第八章:系统运行、维护及调试

3

1

2






第九章:变电站综合自动化系统实例

1

1







合   计

70

54

16
















五、考核说明

    本课程采用闭卷考试进行考核。总成绩中,平时成绩和期中考试成绩占20~30%,期末成绩占80~70%。

六、主要教材及教学参考书目

(一)主要教材

1.张惠刚主编《变电站综合自动化原理与系统》,中国电力出版社,2004年;

2黄益庄编著《变电站综合自动化技术》,中国电力出版社,2000年。

   (二)主要参考书目

1.丁书文等编著《变电站综合自动化原理与应用》,中国电力出版社,2004年;

2陈德树等编《微机继电保护》,中国电力出版社,2003年。