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1、电力系统统分析基基础课程程教案课程名称称电力系统统分析基基础本门课程程学分4本课程总总学时：64其中：讲课： 644 学时实验： 0 学学时课程号011003055课序号课程属性性必修课（ ）选选修课（ ）实实践环节节（ ）授课方式式课堂讲授授（ ）实实践课（ ）授课对象象年级3专业电气工程程及其自自动化基本教材材和主要要参考书书教材名称称出版社作者出版时间间电力系统统分析基基础机械工业业出版社社李庚银等等20055参考书出版社作者出版时间间电力系统统稳态分分析水利电力力出版社社陈珩19955电力系统统暂态分分析水利电力力出版社社李光琦19955电力系统统分析(第二版版)华中科技技大学出出版社
2、何仰赞20022本课程教教学重点点及难点点教学重点点：1电力力系统的的组成和和运行；2. 电电力系统统主要元元件的数数学模型型与参数数计算；3. 电电力系统统潮流分分布的物物理特点点和计算算的基本本方法。4. 电电力系统统频率和和电压的的调整；5. 对对称和不不对称故故障的基基本分析析方法。教学难点点：1电力力系统潮潮流分布布的计算算机算法法；2水火火厂负荷荷最优分分配与调调频计算算3无功功电源最最优分布布与调压压计算4对称称分量法法与不对对称故障障的分析析计算授课教师师职称院系、教研室电气工程程学院电力系统统及其自自动化教教研室注：表中中（ ）选选项请打打“” “电力力系统分分析基础础”课程
3、教教案（11）一、 讲授题目目： 电电力系统统的基本本概念二、 教学目的的：作为平平台课程程，涉及及的专业业学生不不同，应应在课程程的开始始全面介介绍电力力专业的的相关课课程内容容，让同同学门对对专业课课程有个个初步了了解，以以便选修修相关课课程。通通过本章章内容的的讲解，使使学生对对电力系系统的组组成及发发展历史史和方向向有一个个比较全全面的了了解，引引起同学学们对专专业课程程的兴趣趣。三、 重点与难难点：重点：1）介绍绍电能变变换和电电源构成成。2）介绍绍新能源源技术及及我国电电网的发发展蓝图图。3）理解解同一标标称电压压下，不不同电气气设备的的额定电电压有可可能不同同。4）熟悉悉中性点点
4、接地方方式及运运行特点点。难点：1）小电电流接地地系统的的特点与与运行。四、 教学手段段：本章的的内容比比较多，单单纯地靠靠板书无无法给同同学们一一个深刻刻的印象象，应采采用多媒媒体等辅辅助教学学手段，引引入大量量的图片片来讲解解。五、 教学过程程、时间间分配：教学过程程时间分配配教学内容容学时数电力专业业的相关关课程内内容介绍绍0.5电力系统统的组成成、运行行特点和和要求0.5电能变换换和电源源构成1.5新能源技技术及我我国电网网的发展展蓝图1.5电力系统统的电压压等级1.5电力系统统接线及及中性点点接地方方式1.5电力系统统的负荷荷曲线及及电质量量1.0合计8.0六、 实验：无无七、习题题
5、：习题题集1-1、11-2、11-3、11-4、11-9、11-100、1-11、11-122 “电力力系统分分析基础础”课程教教案（22）一、 讲授题目目： 电力力网元件件参数和和等值电电路二、 教学目的的：使学生生深入了了解电力力系统各各主要元元件的特特性、数数学模型型及相互互的关系系，为进进一步掌掌握和研研究电力力系统分分析和运运行问题题提供良良好的基基础。三、 重点与难难点：重点：1）物理理模型推推导出数数学模型型，理解解各元件件的参数数含义。2）变压压器容量量比不同同时的折折算问题题。3）端部部等值的的变压器器模型。4）等值值电路绘绘制中的的归算与与标幺值值问题。难点：1）等值值电路
6、中中参数归归算与标标幺值计计算四、教学学手段：本章的的公式比比较多，但但不需要要死记，应应由物理理模型推推导出数数学公式式，充分分理解各各元件的的参数含含义。并并能通过过公式解解释一些些现象（为为什么分分裂导线线能降低低电抗？、变压压器线圈圈的排列列形式？、变压压器并列列运行的的条件？等）。五、教学学过程、时时间分配配：教学过程程时间分配配教学内容容学时数电力系统统的输电电方式0.5电力线路路的结构构0.5线路的参参数1.0变压器的的参数2.0端部等值值的变压压器模型型1.0电力系统统的等值值电路2.0习题1.0合计8.0六、实验验：无七、习题题：习题题集2-2、22-8、22-9、22-17
7、7、2-10电力系系统分析析基础课课程教案案（3）一、讲授授题目：简单电电力网络络稳态分分析和计计算二、教学学目的：使学生掌掌握简单单电力网网络中功功率分布布和电压压分布的的手算方方法。三、重点点与难点点：重点：11、电力力线路和和变压器器中的电电压降落落、功率率损耗和和电能损损耗的计计算方法法； 22、对简简单辐射射形网络络，在已已知条件件不同时时，用逐逐段推算算法确定定节点电电压和传传输功率率的方法法；3、环网网和两端端供电网网初步功功率分布布的计算算及功率率分点的的确定；4、环网网及两端端供电网网的分解解及潮流流分布的的计算。难点：11、对简简单辐射射式网，当当已知的的功率和和电压不不是
8、同一一节点的的时（如如：已知知首端功功率和末末端电压压），用用逐段推推算法确确定其他他节点电电压和传传输功率率的方法法； 22、环网网及两端端供电网网的分解解； 33、电磁磁环网的的潮流计计算。四、教学学手段：1、 对基本元元件（电电力线路路和变压压器）的的电压降降落和功功率损耗耗的计算算方法进进行详细细讲解,并对计计算公式式进行归归纳和总总结，为为后续简简单电力力网潮流流分布的的计算打打下基础础；2、 在学生掌掌握了简简单辐射射形网络络潮流分分布计算算方法后后，对环环网和两两端供电电网潮流流计算方方法的讲讲解，采采用先讲讲解总体体思路，接接着提出出需解决决的问题题，最后后解决问问题的方方法（
9、思思路：将将环网和和两端供供电网分分解为辐辐射形网网络；提提出问题题：如何何分解？解决方方法：求求初步功功率分布布，找功功率分点点），使使学生有有一个清清晰的思思路，加加深理解解；3、 对于难点点问题，采采用简单单举例的的方法帮帮助学生生理解。五、教学学过程、时时间分配配：教学过程程时间分配配教学内容容学时数电力线路路和变压压器中的的电压降降落、功功率损耗耗和电能能损耗的的计算方方法2电力线路路的运行行特性分分析，辐辐射形网网络中潮潮流分布布的计算算2两端供电电网中初初步功率率分布的的计算，功功率分点点，两端端供电网网的分解解及潮流流分布的的计算2单电压等等级环形形网的潮潮流计算算，电磁磁环网
10、的的潮流计计算及复复杂电力力网中的的网络变变换原理理及方法法2合计8六、实验验：无七、习题题：习题题集3-2、33-9、33-177、3-19、33-233电力系系统分析析基础课课程教案案（4）一、讲授授题目：电力系系统潮流流的计算算机算法法二、教学学目的：使学生掌掌握应用用计算机机计算电电力系统统潮流分分布方法法。三、重点点与难点点：重点：11、节点点导纳矩矩阵的形形成与修修改；2、节点点的分类类和功率率方程；3、修正正方程的的形成及及雅克比比矩阵的的计算；4、牛顿顿拉夫夫逊法计计算潮流流分布的的步骤。难点：11、考虑虑变压器器非标准准变比时时节点导导纳矩阵阵的形成成和修改改方法； 22、牛
11、顿顿拉夫夫逊法计计算复杂杂电力系系统潮流流分布的的数学模模型。四、教学学手段1、 详细分析析变压器器的形等等值电路路，使学学生对形形等值电电路的端端口条件件及工作作原理有有深入的的理解，则则根据变变压器的的形等值值电路可可计算出出相应节节点的自自导纳和和互导纳纳；2、 对于难点点2，采采用从简简单到难难，逐步步深入的的讲解方方法，即即：首先先介绍牛牛顿拉拉夫逊法法求解一一维非线线性方程程的方法法，然后后将该方方法推广广于多变变量非线线性方程程组，接接着形成成潮流计计算非线线性方程程组，最最后用牛牛顿拉拉夫逊法法对其求求解。五、教学学过程、时时间分配配：教学过程程时间分配配教学内容容学时数节点导
12、纳纳矩阵的的形成与与修改2功率方程程、节点点分类和和约束条条件，牛牛顿拉拉夫逊法法的基本本原理，2牛顿拉拉夫逊法法计算潮潮流分布布的直角角坐标法法2牛顿拉拉夫逊法法计算潮潮流分布布的极坐坐标法，PPQ分分解法计计算潮流流分布的的步骤2合计8六、实验验：有条件的的学生可可以编写写采用牛牛顿拉拉夫逊法法计算电电网潮流流分布的的计算机机程序。七、习题题：习题题集4-4、44-8、44-200、4-24电力系统统分析基基础课程程教案（55）一、 讲讲授题目目：电力力系统有有功功率率平衡与与频率调调整二、 教教学目的的：掌握有功功平衡与与调频的的关系及及调频方方法；有有功负荷荷最优分分配三、 重重点与难
13、难点：重点：1） 有功功率率变化与与调整控控制；2） 耗量特性性、目标函函数及约约束条件件；3） 等耗量微微增率准准则与有有功负荷荷最优分分配；4） 联合电力力系统频频差及联联络线上上功率的的计算。难点：1）水火火电厂有有功负荷荷最优分分配；2）调频频计算。四、 教学手段段：黑版教学学与投影影教学相相结合五、 教教学过程程、时间间分配：教学过程程时间分配配教学内容容学时数有功变化化与一二二次调频频，负荷荷预测，备备用容量量1耗量特性性、目标函函数及约约束条件件1等耗量微微增率准准则1.5一、二次次调频1.5联合电力力系统频频差及联联络线上上功率的的计算1合计6六、 实实验: 无七、习题题：习题
14、题集5-1、55-2、55-133、5-22电力系统统分析基基础课程程教案（66）一、 讲讲授题目目：电力系系统无功功功率平平衡与电电压调整整二、 教教学目的的：掌握电力力系统无无功功率率电源与与无功功功率平衡衡；无功功电源最最优分布布；电力力系统调调压的手手段、电电压调整整计算三、 重重点与难难点：重点1）电力力系统无无功功率率平衡；2）电力力系统无无功功率率最优分分布；3）电力力系统的的电压调调整。难点：1） 无功功率率电源的的最优分分布与无无功负荷荷最优补补偿；2） 电压调整整计算。四、 教教学手段段：黑板教教学与投投影教学学相结合合五、 教教学过程程、时间间分配：教学过程程时间分配配教
15、学内容容学时数无功负荷荷与无功功损耗；无功电电源；无无功平衡衡1无功电源源最优分分布2调压重要要性；中中枢点电电压管理理1借改变发发电机端端电压调调压1改变变压压器变比比调压2并联无功功补偿装装置调压压与串联联电容器器调压1合计8六、 实实验：无无七、 习习题：习习题集66-1、66-4、66-9、66-177电力系统统分析基基础课程程教案（77）一、 讲授题目目：电力力系统故故障分析析基本知知识与三三相短路路实用计计算二、 教学目的的使学生了了解电力力系统短短路的种种类和危危害以及及进行短短路分析析的目的的和作用用；掌握握电力系系统三相相短路电电流的实实用计算算方法。三、 重重点与难难点：重
16、点：1）电力力系统短短路的种种类、现现象和危危害；2）短路路计算中中常采用用的标么么值的近近似计算算法；3） 无穷大电电源供电电的系统统三相短短路电流流的计算算，冲击击电流及及冲击电电流出现现的条件件；4） 采用运算算曲线进进行任意意时刻三三相短路路电流的的实用计计算。难点：1） 冲击电流流出现的的条件；2） 三相短路路电流实实用计算算中的网网络化简简。四、 教教学手段段：课堂授课课为主，对对了解性性质的内内容如短短路的原原因可结结合现场场录象和和图片等等多媒体体辅助形形式。五、 教教学过程程、时间间分配：教学过程程时间分配配教学内容容学时数电力系统统故障分分析的基基本知识识1标么制1无穷大电
17、电源供电电的三相相短路电电流分析析2三相短路路电流交交流分量量起始值值的计算算2采用运算算曲线进进行任意意时刻三三相短路路电流的的实用计计算2合计8六、 实实验：无无七、 习习题：习习题集77-6、77-133、9-3、99-188、9-20电力系统统分析基基础课程程教案（88）一、 讲讲授题目目：对称称分量法法与电力力系统元元件的各各序参数数和等值值电路二、 教教学目的的：使学生掌掌握对称称分量法法的概念念、各元元件负序序和零序序参数的的计算原原理和方方法、序序网的形形成方法法。 三、 重重点与难难点：重点：1）对称称分量法法及其在在不对称称故障分分析中的的应用；2）变压压器的零零序电抗抗和
18、等值值电路；3） 输电线的的零序电电抗和等等值电路路；4） 零序网络络的构成成。难点：1） 中性点经经电抗接接地时变变压器的的零序等等值电路路；2）双回回架空输输电线的的零序电电抗和零零序等值值电路。四、 教教学手段段：课堂授课课为主，可可结合图图片等多多媒体辅辅助形式式。五、 教教学过程程、时间间分配教学过程程时间分配配教学内容容学时数对称分量量法1对称分量量法在不不对称故故障分析析中的应应用1同步发电电机与异异步电动动机的负负序和零零序电抗抗1变压器的的零序电电抗和零零序等值值电路2输电线的的零序电电抗和零零序等值值电路1合计六、 实实验：无无七、 习习题：习习题集110-11、100-1
19、33、100-111、100-133、100-177电力系统统分析基基础课程程教案（99）一、 讲讲授题目目：不对对称故障障的分析析和计算算二、 教教学目的的：使学生掌掌握电力力系统简简单不对对称短路路的电流流、电压压计算原原理和方方法。三、 重重点与难难点：重点：1） 根据不同同短路类类型的边边界条件件确定复复合序网网；2） 不同短路路类型时时故障处处短路电电流和电电压的计计算；3）不同同短路类类型时非非故障处处短路电电流和电电压的计计算。难点：1）不同同短路类类型时电电流、电电压相量量图的绘绘制；2）对称称分量经经过变压压器后的的相位变变化。四、 教教学手段段：课堂授课课为主，可可结合图图片等多多媒体辅辅助形式式。五、 教教学过程程、时间间分配：教学过程程时间分配配教学内容容学时数不同短路路类型时时故障处处短路电电流和电电压的计计算2不同短路路类型非非金属短短路的处处理方法法0.5正序增广广网络的的应用0.5各序网中中任意处处各序电电流、电电压的计计算1对称分量量经过变变压器后后的相位位变化2合计6六、 实实验：无无七、 习习题：习习题集111-112、111-221、111-226、111-337