三峽大學精品課程建設(shè)立項

1、三峽大學精品課程建設(shè)項目立項申請表課程名稱：發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)課程負責人：王成江聯(lián)系電話：071763943931.課程描述所在學院：電氣與新能源學院填表日期： 2011 年 10 月 8 日三峽大學教務(wù)處1-1 課程簡介與特色課程簡介本課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的主干課程之一，它以發(fā)電廠及變電站電氣主接線的設(shè)計為主線，重點講述了發(fā)電廠及變電站電氣主系統(tǒng)中的構(gòu)成、設(shè)計和運行的基本理論和設(shè)計方法，同時詳細地分析了主要電氣設(shè)備的工作原理、性能特點及在主系統(tǒng)中的作用，是從事電力系統(tǒng)工程設(shè)計、電力系統(tǒng)運行分析以及電力系統(tǒng)運行操作不可缺少的一門課程。2010年獲三峽大學教學成果三等獎。本課程內(nèi)容包括發(fā)電

2、廠、 變電站及其電氣設(shè)備，中性點的運行方式，導體和電氣設(shè)備的基本原理， 電氣主接線，常用計算的基本理論和計算方法，電氣設(shè)備選擇的基本方法，配電裝置，接地裝置，發(fā) 電廠和變電站的控制與信號等。通過本課程的學習可以使學生較好地掌握電力系統(tǒng)設(shè)計的基本方面、電力系統(tǒng)高壓電氣設(shè)備的工作原理，以及電力系統(tǒng)實際操作技能，完成該門課程的學習可以使學生具備分析工程問題、解決工程問題的能力及必要的實際操作技能。課程特色1）教學目標明確本科程的教學目標是建立學生的工程觀點，幫助學生從工程實際需求的出發(fā)，來掌握發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)的設(shè)計方法，從分析、計算和解決實際工程能力等方面對學生進行訓練，為以后從事設(shè)計、運行和科研工

3、作，奠定必需的理論基礎(chǔ)。2）與工程結(jié)合緊密應(yīng)用性強。本課程面向?qū)嶋H系統(tǒng)的運行、設(shè)計，實用性強。它將理論與工程實際需要有機的結(jié)合在一起，可以同時兼顧課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、工程實際設(shè)計及運行的需求。在提高學生認識能力、操作能力、實 際動手能力方面起著舉足輕重的作用。1-2 教學內(nèi)容課程內(nèi)容體系結(jié)構(gòu)：發(fā)電廠電氣部分課程主要講授電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計與運行相關(guān)的理論和方法，是學生了解和掌握電力工業(yè)生產(chǎn)實踐、培養(yǎng)學生實踐能力和工程素質(zhì)的的重要課程。本課程教學內(nèi)容以主接線的設(shè)計為主線進行組織。分成三大部分：一是基本理論。該部分主要是從系統(tǒng)的概念來對設(shè)備結(jié)構(gòu)、基本運行理論重點闡述，包括發(fā)電廠、變電站的基本原理，

4、電氣設(shè)備的基本原理等內(nèi)容。 二是主接線設(shè)計。該部分重點闡述電氣主接線的結(jié)構(gòu)原理、類型及設(shè)計依據(jù)，包括 電氣主接線的結(jié)構(gòu)、種類及設(shè)計方法，包括電氣主接線，廠用電接線，配電裝置等。第三部分是設(shè)備 選型。該部分重點闡述電氣設(shè)備的運行原理，設(shè)計標準。教學內(nèi)容組織方式與目的:1緒論：電力工業(yè)發(fā)展簡況；發(fā)電廠和變電站概述；發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備概述 ；電氣設(shè)備的主要參數(shù)。2電力系統(tǒng)中性點的運行方式 ：中性點不接地的三相系統(tǒng) ；中性點經(jīng)消弧線圈接地的三相系統(tǒng)；中性點直接接地的三相系統(tǒng)；中性點經(jīng)阻抗接地的三相系統(tǒng) 主變壓器和發(fā)電機中性點接地方式。3開關(guān)電器：電弧的基本知識；電弧的特性和熄滅方法；電氣觸頭的基本知

5、識；高壓斷路器概述；油斷路 器;真空斷路器；六氟化硫斷路器；隔離開關(guān)；負荷開關(guān)；高壓熔斷器；低壓開關(guān)概述。4其他電器：電流互感器；電壓互感器；母線；電力電纜；絕緣子；電力電容器；電抗器。5電氣主接線及設(shè)計：主接線的基本要求及設(shè)計過程 ；主接線的基本形式；主變的選擇；限制短路電流的 方法；技術(shù)經(jīng)濟分析；電氣主接線設(shè)計舉例。6廠用電接線及設(shè)計：廠用電接線的設(shè)計原則和基本形式；不同類型發(fā)電廠的廠用電接線；廠用變壓器的選擇； 廠用電動機的選擇和自啟動校驗。7常用計算的基本理論和方法：正常運行時載流量的計算；短路發(fā)熱計算；短路電動力計算。8電氣設(shè)備的選擇：電氣設(shè)備選擇的一般要求；斷路器和隔離開關(guān)的選擇；

6、互感器的選擇；電抗器的 選擇；導體和絕緣子的選擇；熔斷器的選擇。9配電裝置：安全凈距；屋內(nèi)配電裝置；成套配電裝置；屋外配電裝置電氣設(shè)備的布置。10接地裝置：概述；保護接地；接地裝置的技術(shù)要求；接地裝置的敷設(shè)及維護。11二次接線：發(fā)電廠和變電站的控制方式；二次回路接線圖；斷路器的控制。教學設(shè)計思想與效果首先，精心優(yōu)化課程教學體系。 構(gòu)建課堂教學+實踐教學+課外培養(yǎng)立體化培養(yǎng)體系。將教學內(nèi) 容分類、分層，分別通過課堂教學、實踐教學、課外培養(yǎng)不同環(huán)節(jié)進行強化教學。其次，數(shù)字仿真模擬教學系統(tǒng)進課堂。課堂教學與實踐教學有機結(jié)合，生動、形象、激發(fā)學生的學習興趣。由于教科書中的電氣設(shè)備即使有圖片，也是平面的

7、，學生很難通過圖片認識實際電氣設(shè)備，并且有的電氣設(shè)備外觀上也非常相似。為了讓學生對電氣設(shè)備及其組成的系統(tǒng)有直觀的了解，課程組制作了形象的多媒體課件，通過圖文并茂的方式不僅認識了設(shè)備的外觀，并且在一定程度上對設(shè)備的構(gòu)造也有了一定的了解。1-3教學情況起止時間講授學時授課專業(yè)、年級總?cè)藬?shù)2007 春季 10w-17w32電氣工程及其自動化，2004級3312008 春季 2w-17w32電氣工程及其自動化，2005級3942009 春季 9w-17w32電氣工程及其自動化，2006級3232009 秋季 10w-17w32電氣工程及其自動化，2007級3772010 秋季 1w-17w32電氣工程

8、及其自動化，2008級4472011 秋季 6w-17w48電氣工程及其自動化，2009級514選用教材（含主編、出版社、 出版時間、是否面向 21世紀（或省部以上 獲獎）教材）1. 熊信銀主編，發(fā)電廠電氣部分（第四版），中國電力出版社，2009,普通高等教育“ 一五”國家級規(guī)劃教材2. 肖艷萍，發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備，中國電力出版社，2008 ；普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材主要教學參考 書名稱作者出版社出版時間發(fā)電廠電氣部分姚春球中國電力出版社2004發(fā)電廠電氣部分范錫普水利電力出版社1995發(fā)電廠電氣設(shè)備樓樟達中國電力出版社1998發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料黃純?nèi)A水利電力出版社1

9、987多媒體資料使用情況從2004年起，開始使用多媒體課件進行教學。2. 教學隊伍2-1課程負責人基本姓名王成江性別男出生年月1971.5最終學歷研究生職稱教授電話0717 6394393學位碩士職務(wù)傳真E-mailcj-wa .c n情況課程名稱課程類別總學時屆數(shù)學生總?cè)藬?shù)課發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)主干專業(yè)課2405920程電力系統(tǒng)繼電保護主干專業(yè)課2565566實發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)課程設(shè)計8w5998踐電力系統(tǒng)繼電保護課程設(shè)計6w5697性畢業(yè)實習3w1456教畢業(yè)設(shè)計(本部)559學畢業(yè)設(shè)計(科技學院)5241近五年來講授的主要課程和承擔的實踐性教學2主持的教學研究課題1) 發(fā)

10、電廠電氣主系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)，三峽大學，2006-2008，第1完成人2) 發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)多媒體教學研究，三峽大學，2005-2007，第1完成人3作為第一署名人在國內(nèi)外主要刊物上發(fā)表的教學相關(guān)論文1) 電氣工程碩士研究生學位論文的選題，中國電力教育，2009.052) 試論繼電保護課程改革，水電高教研究，1999.054獲得的教學表彰/獎勵發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)課程教學改革與實踐，三峽大學教學成果三等獎，2010.125近五年來承擔的學術(shù)研究課題1) 基于TMS5509的多通道電位數(shù)據(jù)采集板研制：湖北省教育廳，2009-2010，負責人2) 超特高壓輸電線路狀態(tài)實時在線監(jiān)測的試驗研究：湖北省教育廳

11、，2006-2007，負責人6在國內(nèi)外主要刊物上發(fā)表的學術(shù)論文1）絕緣子放電聲發(fā)射的傳播特性研究，高壓電器，核心期刊，2007-02，第1作者2）輸電線路放電聲發(fā)射現(xiàn)象的試驗,電力系統(tǒng)自動化,核心期刊2007-10，第1作者3)Experime ntalResearch of AcousticsEmission of ContaminantDischargefrom In sulator, conference proceedi ng of ICEE2007, 2007-07，第1作者4) CHINESE HANDWRITING SIGNATURE AUTHENTICATION USING D

12、ATAMINING TECHNIQUE,Proceed ings of the 2007 Intern ati onal Conferenceon WaveletAn alysis and Pattern Recog ni tio n, 2007-11，第 1 作者5）通用的任意字段多條件組合查詢匯總組件，計算機應(yīng)用研究，核心期刊，2008-07，第1作者6）絕緣子污穢放電聲發(fā)射試驗2008 年中國由機工程學會年會論文集2008-11j厶UUOIIIII_機b 程學會 |會V論文集、，厶UUO 1 1,第1作者7）電位法絕緣子污穢放電檢測的試驗研究,電瓷避雷器，核心期刊，2008-12，第1作

13、者8）基于SVM的改進二叉樹輸電線路故障分類器，電力系統(tǒng)保護與控制，核心期刊，2010-03，第1作者9) Compare Con tam in ati onDischargeAE with Corona Discharge AE,APPEEC2009,2009-03，第1作者10) Low-carb on Power Dispatch Based on Evolutio nary Algorithm with AdaptiveWeight, PPEEC2011,2011-03 ，第 1 作者7獲得的學術(shù)研究表彰/獎勵1）2007-2009年度三峽大學“學術(shù)骨干”2010年度三峽大學“學術(shù)骨干

14、”姓名性別出生年月職稱學歷學科專業(yè)王成江男1971.5教授碩士電力系統(tǒng)及其自動化姚明仁男1955.3副教授學士電力系統(tǒng)及其自動化2-2陳鐵男1975.8講師碩士電力系統(tǒng)及其自動化人員構(gòu)成（含外牛祖蘅女1977.11講師碩士電力系統(tǒng)及其自動化聘教師）程紫娟女1985.11助教碩士電力系統(tǒng)及其自動化概述教學隊伍的知識結(jié)構(gòu)、年齡結(jié)構(gòu)、師資配置情況；主要成員的教學經(jīng)歷、年終考核成績以及中青年教師培養(yǎng)計劃與效果。本課程所有任課教師均參加過校內(nèi)外的業(yè)務(wù)繼續(xù)教育，并考核合格。本課程任 課教師隊伍中有教授 1人,副教授1人，講師2人，助教1人，高職稱教師比例為 40%，其中碩士 4人，學士 1人。教師年齡在2

15、6-56歲之間，其中50歲以上1人， 40-50歲1人，30-40歲2人，20-30歲1人，年齡結(jié)構(gòu)合理，并已形成良好梯隊。 本課程所有任課教師均為主講教師。本課程組教師中，課程負責人王成江從事本課程的教學已有10余年，2003年2-3教學隊伍整體情況開始主要從事繼電保護和發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)課程的教學工作，近年來主要從事高電 壓方面的研究工作。 姚明仁從事本課程的教學也有10余年之久。陳鐵2005年入校以來也主要從事本課程的教學工作以及參與相關(guān)項目的完成。牛祖蘅2001年入校之初主要從事電路、電力系統(tǒng)分析等課程的助教工作和電力系統(tǒng)綜合設(shè)計實驗室的 建設(shè)工作，2004年開始主要從事 DSP技術(shù)與應(yīng)

16、用、微型機繼電保護基礎(chǔ)、電力系 統(tǒng)自動化、電力系統(tǒng)分析、電力系統(tǒng)綜合自動化實驗以及發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)課程的 教學工作。程紫娟系今年進校教師。本課程組教師隊伍中，王成江和姚明仁老師在 教師年終考核中多次被評為優(yōu)秀教師，其他教師每年均考核合格。詳情見下表：、時間考核結(jié)果2006 年度2007 年度2008年度2009年度2010年度校級優(yōu)秀教師王成江王成江王成江王成江學院優(yōu)秀教師姚明仁陳鐵姚明仁姚明仁姚明仁近年來，本課程組加強課程建設(shè)和教研研究活動，取得了良好的效果。近五年來教學隊伍教研活動涉及的領(lǐng)域、提出的教改項目和措施、已經(jīng)解決的問題 和取得的教改成果；在國內(nèi)外主要刊物上發(fā)表的科研、教改教研論文

17、；獲得的教學 研究表彰/獎勵。1主要教學研究課題1）姚明仁，王成江，陳鐵，袁兆強，牛祖蘅，發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)項目，三峽大學，2006-2008。2）姚明仁，王成江，陳鐵，袁兆強，發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)多媒體教學研究，三峽大學，2005-2007。3）胡漢梅，姚明仁等，110kV江坪河變電站設(shè)備及線路檢修試驗。4）胡漢梅，姚明仁等，三峽大學建筑物防雷設(shè)施檢測技術(shù)服務(wù)。5）李咸善，陳鐵，大渡河瀑布溝水電站全廠接地系統(tǒng)計算。6）李咸善，陳鐵，水電站運行仿真技術(shù)咨詢與服務(wù)。7）李咸善，陳鐵，三峽電站廠用電及相關(guān)系統(tǒng)保護定值配合研究。8）李咸善，陳鐵，天生橋二級電站勵磁系統(tǒng)培訓課件制作。9）李咸善，

18、陳鐵，龍灘水電站仿真培訓系統(tǒng)工程。2. 在國內(nèi)外主要刊物上發(fā)表的教改教研論文（2006年-2011年）1）姚明仁，發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)”課程教學的研究與實踐電氣電子教學學報.2011,（ S1）2-4教學改革與教學研究成果2）姚明仁，陳堂賢.“發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)”課程設(shè)計改革的研究與實踐J.中國電力教育,2009,（07）.3）姚明仁，陳堂賢.發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)課程設(shè)計改革的研究與實踐.第6屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會論文集（下冊），2009年4）姚明仁.提高本科畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的研究與實踐.中國電力教育.2008年15期5）姚明仁.發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)的研究與實踐A.第五屆

19、全國高校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會論文集（1）C, 20086）姚明仁.提高電氣工程及其自動化專業(yè)畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量的探討.第五屆全國高校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會論文集（2） , 2008年7）姚明仁，曾曉,李智.發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)教學改革的研究與實踐J.中國電力教育,2007,（09）8）姚明仁.發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)課程建設(shè)的探討.第四屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會論文集（上冊），2007年3. 在國內(nèi)外主要刊物上發(fā)表的科研論文（2006年-2011年）1）姚明仁，李智，曾麟鈞，鄭峰.合武電鐵的負序諧波對湖北電網(wǎng)的影響.電氣開關(guān).2009年01期3. 教學建

20、設(shè)3- 1教材建設(shè)本課程組通過對國內(nèi)外教材的分析，選擇了本課程組主要的參考書：1）普通高等教育“ 一五”國家級規(guī)劃教材，熊信銀主編，發(fā)電廠電氣部分（第四版），中國電力出版社，2009年；2）普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，肖艷萍主編，發(fā)電廠變電站電氣設(shè)備，中國電力出版社，2008 ；3）普通高等教育“十五”規(guī)劃教材，姚春球主編，發(fā)電廠電氣部分，中國電力出版社，2004年；4）發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)，許珉等，機械工業(yè)出版社，2006年。3-2教學條件本課程一直采用國家級規(guī)劃教材。有適合本課程的教學參考資料。有符合教學基本要求的教學大綱，每年修訂，并嚴格執(zhí)行。學校有設(shè)備完好配備齊全的多媒體教室，教

21、師均能使用電化教學設(shè)備，使用計算機輔助教學、多媒體教學，教學效果較好。有滿足教學要求的實驗室和實驗設(shè)備，實驗開出率達到90%，實驗設(shè)備保管較好：繼電保護綜合實驗室；電氣檢測實驗室；水電站仿真部級重點實驗室，實 踐教學滿足要求。求索學堂正在建設(shè)中。3-3教學方法與教學手段 （含多種教學方法靈活使用的形式與目的；現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用與教學改革）恰當運用現(xiàn)代教學技術(shù)、方法與手段。通過在學生中的調(diào)查，反映出多媒體教學并非同學們樂于接受的教學方法，主要反映在教學內(nèi)容基本上是課本內(nèi)容的翻版甚至是復制，缺乏組織，無系統(tǒng)性；課堂教學的實施受限于電子課件，缺乏靈活性；信息量大，學生難以跟上?；谏?述情況，我們進行

22、了教學方法及教學手段的研討，將多媒體教學恰當?shù)剡\用于教學當中，主要在需要大量公式、圖形， 及適當?shù)膭赢嬁蓭椭鷮W生對講述內(nèi)容的理解時進行應(yīng)用，將多媒體教學與傳統(tǒng)板書教學方式結(jié)合起來，關(guān)鍵在于提高教學效果。4. 課程資源4- 1電子教材、電子教案、授課錄像、參考文獻、其他擴展資源等的建設(shè)和使用情況1）全面使用多媒體教學，完成了發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)課件的制作。為了提高教學效果和增加課堂信息量，本門課程在03年起開始全面采用多媒體教學，初期課件制作較為粗糙，根據(jù)教學大綱的要求，課程組重新對該課程的課件結(jié)構(gòu)、內(nèi)容等進行認真分析、討論和交流，本著提高課堂教學的生動性和內(nèi)容的充實性，做到理論聯(lián)系實際，跟隨前沿技

23、術(shù)，對課件進行了較大幅度的修改，反復推敲，形成了內(nèi)容和形式較為理想的課件。2）擬定了教學體系改革計劃和實施方案，完成相應(yīng)的教學大綱的制定。參考國內(nèi)外同行關(guān)于發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)教學改革成果和教學改革發(fā)展趨勢，研究對發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)課程體系、教學內(nèi)容進行改革，完成了發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)教學和發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)課程設(shè)計教學大綱的修訂。3）對課堂教學內(nèi)容和教學方法的改進做了大量卓有成效的工作。在教學過程中，針對“學生難學，教師難教”的問題，積極組織該門課程任課教師進行教學經(jīng)驗交流，相互之間進行聽課、評課，重視學生在學習過程中“真正學到了什么”。使總體課堂效果進一步提高。4）課程組全體教師堅持科研和教學相結(jié)合，積極參加科學研究、技術(shù)開發(fā)、學術(shù)會議等活動，積累了豐富的實踐經(jīng)驗；同時不斷更新知識，并將新技術(shù)、新理論及時引入教學過程中，使教 學內(nèi)容緊跟時代脈搏。5）發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)教學大綱等已上“求索學堂”。5. 自我評價5- 1 本課程的主要特色（不超過三項）1）教學目標明確，教學特色鮮明本課程面向?qū)嶋H系統(tǒng)的運行、設(shè)計，實際系統(tǒng)主接線的設(shè)計為主線，重點講述了系統(tǒng)的構(gòu) 成、設(shè)計和運行的基本理論和設(shè)計方法，并針對系統(tǒng)的過程對主系統(tǒng)中主要電氣設(shè)備的功能、特 點及在主系統(tǒng)中的作用進行了重點的講述。課程教學