高壓直流輸電工程教學(xué)大綱

高壓直流輸電工程教學(xué)大綱課程中文名稱：高壓直流輸電工程課程英文名稱：HighVoltage課程編號：CN115130B應(yīng)開課學(xué)期：7學(xué)時數(shù)：24學(xué)分數(shù)：1.5適用專業(yè)：電氣工程及其自動化課程類型：專業(yè)拓展課/選修先修課程：電路原理，電力電子技術(shù)，電力系統(tǒng)分析。一、課程性質(zhì)本課程是電氣工程及其自動化專業(yè)（拔尖計劃）的專業(yè)拓展課程（選修）。高壓直流輸電技術(shù)涉及器件、電路、設(shè)備、控制方法等各個層次，既有直流輸電本身的特性分析與設(shè)計，又有與交流系統(tǒng)的相互作用及其分析，是一門理論性和實踐性很強的課程。二、課程目標通過本課程的學(xué)習(xí)，掌握高壓直流輸電的基本概念、構(gòu)成與分類，高壓直流輸電的特點及適用場合。了解高壓直流輸電的歷史發(fā)展階段與國外的現(xiàn)狀、直流輸電在我國的發(fā)展過程及未來的發(fā)展規(guī)劃、高壓直流輸電的新進展。了解高壓直流輸電的主要電氣設(shè)備的功能與特點。能運用高等數(shù)學(xué)、電路原理、電力電子電路基本方法分析換流器的工作原理。能結(jié)合工程問題，運用自動控制理論、繼電保護原理分析高壓直流輸電的控制與保護方案，具有將高壓直流輸電技術(shù)用于解決復(fù)雜電氣工程問題的能力。能夠理解高壓直流輸電技術(shù)所面臨的復(fù)雜工程問題及對社會、環(huán)境的影響。三、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)時安排和基本要求第一章緒論（4學(xué)時）（1）掌握高壓直流輸電的構(gòu)成與分類。（2）掌握高壓直流輸電的特點及適用場合。（3）了解高壓直流輸電國內(nèi)外發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及最新進展。重點難點：高壓直流輸電的構(gòu)成與分類，高壓直流輸電的特點及適用場合。第二章高壓直流輸電系統(tǒng)的主要設(shè)備（4學(xué)時）（1）掌握換流閥構(gòu)成及其運行特點。（2）了解換流變壓器、平波電抗器、無功補償裝置、濾波器的功能與特點。重點難點：換流閥構(gòu)成及運行特點。第三章?lián)Q流器工作原理（8學(xué)時）（1）掌握6脈波整流器各種運行方式的工作原理分析，能夠分析換相過程，推導(dǎo)不同工況下整流輸出電壓表達式、電流波形圖。（2）掌握12脈波整流器正常運行方式的工作原理分析，橋間相互影響，相關(guān)計算公式。（3）掌握6脈波逆變器正常運行方式和故障運行方式的工作原理分析，能夠分析6脈波逆變器外特性曲線。（4）掌握12脈波逆變器實現(xiàn)逆變的條件，換相失敗分析，整流電壓平均值計算公式。重點難點：整流器及逆變器正常運行方式、非正常運行方式、故障運行方式分析，諧波分析，換相失敗問題。第四章電網(wǎng)換相直流輸電的控制與保護（6學(xué)時）（1）掌握高壓直流輸電的基本控制方式。（2）了解整流器與逆變器的協(xié)調(diào)控制。（3）掌握高壓直流輸電的故障的分類與保護動作；（4）了解換流站內(nèi)的故障與保護示例，了解直流線路的故障與保護示例，了解交流側(cè)的故障與保護示例。重點難點：基本控制方式和保護方式，整流器與逆變器的協(xié)調(diào)控制。第五章高壓直流輸電的新技術(shù)及新發(fā)展（2學(xué)時）（1）了解器件換相直流輸電技術(shù)。（2）了解特高壓直流輸電發(fā)展概況。重點難點：器件換相直流輸電技術(shù)，特高壓直流輸電。四、課程的其它教學(xué)環(huán)節(jié)序號教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時數(shù)1課程論文由學(xué)生課外獨立確定02平時作業(yè)1、高壓直流輸電分類與構(gòu)成方式、高壓直流輸電特點。2、高壓直流輸電系統(tǒng)主要設(shè)備。3、換流器典型工況分析與計算。4、高壓直流輸電系統(tǒng)基本控制方法與保護措施。5、高壓直流輸電協(xié)調(diào)控制與典型故障分析。0五、教學(xué)方法與手段本課程教學(xué)主要采用課堂講授、多媒體教學(xué)、平時作業(yè)、課程論文等教學(xué)方法與手段。六、推薦教材和教學(xué)參考資源教材：1.韓民曉，文俊，徐永海。高壓直流輸電原理與運行（第2版）。北京：機械工業(yè)出版社，2012。參考書：1、趙畹君主編，高壓直流輸電工程技術(shù)，北京：中國電力出版社，2004。2、李興源編著，高壓直流輸電系統(tǒng)，北京：科學(xué)出版社，2010。3、浙江大學(xué)發(fā)電教研組、直流輸電科研組編著，直流輸電，北京：水利電力出版社，