電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)課程設(shè)計

電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)課程設(shè)計1.課程背景電力系統(tǒng)是現(xiàn)代工業(yè)社會的基石，其安全、穩(wěn)定、高效運行對保障國家能源安全和正常的社會經(jīng)濟運轉(zhuǎn)至關(guān)重要。因此，加強電力系統(tǒng)分析人才培養(yǎng)，提高電力系統(tǒng)的運行可靠性和經(jīng)濟性，是電力行業(yè)發(fā)展的必須要做的重要任務(wù)。電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)課程是培養(yǎng)電力系統(tǒng)分析人才的重要課程，是電力系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)和前置課程。本課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生對電力系統(tǒng)的基本原理、基本運行方式、基本控制和保護方法、基本穩(wěn)定分析的掌握，為進一步深入學(xué)習(xí)電力系統(tǒng)分析理論和電力系統(tǒng)運行和控制技術(shù)打下基礎(chǔ)。2.課程內(nèi)容本課程的主要內(nèi)容包括以下幾個方面：2.1基本理論和基本模型電力系統(tǒng)組成和基本參數(shù)電力系統(tǒng)分布特性電力系統(tǒng)的拓撲結(jié)構(gòu)和拓撲等效電力系統(tǒng)基本方程和模型2.2基本運行方式和基本控制、保護方法電力系統(tǒng)基本運行方式:穩(wěn)態(tài)運行、暫態(tài)運行、動態(tài)運行電力系統(tǒng)基本控制和保護方法:發(fā)電機調(diào)節(jié)、網(wǎng)極和平衡控制、場勵控制、電力系統(tǒng)保護2.3基本穩(wěn)定分析方法動態(tài)穩(wěn)定分析方法:暫態(tài)穩(wěn)定、小擾動穩(wěn)定、大范圍暫態(tài)穩(wěn)定靜態(tài)穩(wěn)定分析方法:潮流穩(wěn)定3.課程設(shè)計基于課程內(nèi)容，結(jié)合實際電力系統(tǒng)的運行情況，本課程設(shè)以下三個設(shè)計任務(wù)：3.1電力系統(tǒng)潮流計算將電力系統(tǒng)抽象為節(jié)點和支路的拓撲結(jié)構(gòu)圖，根據(jù)拓撲，列出電力系統(tǒng)的節(jié)點電壓和分支電流的基本方程，并利用高斯消元法或牛頓-拉夫遜法等求解潮流方程，得出電力系統(tǒng)各節(jié)點電壓和各分支電流的值。要求學(xué)生掌握電力系統(tǒng)潮流計算方法和軟件。3.2電力系統(tǒng)短路計算將電力系統(tǒng)抽象為節(jié)點和支路的拓撲結(jié)構(gòu)圖，根據(jù)拓撲，列出電力系統(tǒng)短路電流和短路電壓的基本方程，并通過手算或PSCAD等軟件求解短路電流和短路電壓的值，評估電力系統(tǒng)的短路能力及設(shè)備保護的可靠性。要求學(xué)生理解電力系統(tǒng)短路計算的基本方法和步驟。3.3電力系統(tǒng)穩(wěn)定分析以某電力系統(tǒng)為例，仿真該電力系統(tǒng)的機電暫態(tài)過程，掌握機電暫態(tài)分析的基本方法和步驟。在此基礎(chǔ)上，進行頻率抑制控制和電壓和有功功率控制，探究這些控制方法對電力系統(tǒng)機電暫態(tài)過程的改善效果。要求學(xué)生掌握電力系統(tǒng)穩(wěn)定分析的基本方法和基本控制方法。4.形成性評價和總結(jié)通過上述三個設(shè)計任務(wù)，考察學(xué)生對電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)課程的掌握程度。采用實驗報告和上機操作的方式進行評價，評價內(nèi)容包括實驗調(diào)研、理論分析、數(shù)據(jù)處理、結(jié)果展示和結(jié)論總結(jié)等方面，重點考察學(xué)生實驗分析和問題解決能力。最后，對課程設(shè)計作出總結(jié)，強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和問題解決能力的重要性。以上是電力系統(tǒng)分析基礎(chǔ)課程設(shè)計的內(nèi)容與方案，旨