一.课程目标
本课程电力系统及自动化专业、发电厂变电站电气运行专业、电力系统继电保护与自动化专业的一门专业课,先修课程《电路分析》、《电力系统分析》、《电力系统继电保护》等课程。本课程主要讲述电力系统中广泛使用的自动装置的作用、基本构成、工作原理、性能及使用情况,为学生以后从事电气工程及其它相关领域的技术工作和科学研究工作打下技术基础。
二.基本要求
1、通过本课程的学习,学生应了解以下知识:
(1)电力系统自动装置的分类各类自动化装置的功能与作用;
(2)电力系统各类自动化装置的发展现状与趋势;
(3)电力系统自动化系统的原理、结构、功能与配置方法;
(4)自动装置在电力系统运行中的作用与重要性。
2、通过本课程的学习,学生应熟练掌握以下知识:
(1)发电机励磁控制系统的结构、原理、功能;
(2)自动励磁控制系统的静态、动态特性及其对电力系统的影响;
(3)模拟式、数字式发电机自动并列装置的基本原理、系统配置与合闸控制;
(4)电力系统有功-频率自动调节及在电力市场运营模式下的经济调度的原理、方法、实现手段;
(5)电力系统无功/电压自动调节装置的原理、控制策略;
(6)电力系统低频减载装置的原理、结构、功能及其与保护装置之间的配合;
(7)其他相关自动化装置与系统。
3、通过本课程的学习,学生应掌握以下知识:
(1)发电机并列的方法分类,各类方法的特点、适应范围、装置结构与配置;目前常用的自动准同期装置的结构、原理。
(2)发电机励磁控制系统的分类、实用条件,自动励磁控制系统对发电机组之间无功如何进行合理分配。
(3)目前常用的自动励磁控制系统的原理、结构及其对电力系统的影响。
(4)电力系统频率的一、二次调节装置的原理、结构、功能,以及在电力市场下实现发电机组之间经济调度的策略;
(5)当前电力系统中采用的自动低周减载装置的原理、结构、与保护装置之间的配合。
(6)其他安全、自动装置在电力系统中的应用,以及这些装置的基本结构、功能,对电力系统的影响或作用。
三、教学内容及学时分配
(一)理论教学(26学时)
第一章 同步发电机自动同期原理与装置(6学时)
1.1 发电机并列的分类与理想并列条件分析(掌握)
1.2 准同期并列装置的基本原理(理解)
1.3 恒定越前时间并列装置的合闸控制(理解)
1.4 频差控制(了解)
1.5 新型并列装置的原理、系统配置与特点介绍(了解)
第二章 发电机励磁控制系统(6学时)
2.1 发电机励磁系统的发展历程与分类(了解)
2.2 现代励磁系统中的整流及灭磁电路分析(掌握)
2.3 自动励磁调节装置的原理、结构(掌握)
2.4 并联运行发电机组之间无功功率的合理分配(理解)
第三章 电力系统有功/频率的自动调节装置与原理(8学时)
3.1 电力系统的频率特性分析(掌握)
3.2 发电机调速器原理与结构(了解)
3.3 频率调节系统及其特性分析(理解)
3.4 电力系统的自动频率调整(理解)
3.5 电力市场运营模式下电力系统的经济调度与调频(掌握)
第四章 电力系统自动低周减载及其他安全自动装置(4学时)
4.1 自动低周减载、自动重合闸装置、备用电源自动投入装置(掌握)
4.1 其他自动装置介绍(了解)
(二)实验部分(8学时
序号 | 内容 | 学时 |
1 | 同步发电机的自动并列装置 | 2 |
2 | 同步发电机的自动调节励磁装置 | 4 |
3 | 按频率自动减负荷装置 | 4 |
4 | 故障录波装置 | 2 |
注:任选6学时实验
四、教材及参考资料
《电力系统自动装置原理》(第三版),上海交通大学 杨冠城 主编,中国电力出版社 2005年 国家统编
《电力系统自动装置原理》,武汉电力学校 李斌 主编, 中国电力出版社 2001年 国家统编
《电力系统自动化》,山东大学 孙莹 主编,中国电力出版社 2004年 国家统编