《供配電技術》課程教學大綱

1、供配電技術課程教學大綱課程名稱：供配電技術課程代碼：ELEA1040英文名稱：Power Supply and Distribution Technology課程性質(zhì)：專業(yè)選修課程學分/學時：2學分/36學時(30+6)開課學期：第7學期適用專業(yè)：電氣工程及其自動化先修課程：工程電磁場、電機原理與電機拖動、電力系統(tǒng)基礎后續(xù)課程：無一、課程性質(zhì)和教學目標（在人才培養(yǎng)中的地位與性質(zhì)及主要內(nèi)容，指明學生需掌握知識與能力及其應達到的水平）課程性質(zhì)：本課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的選修專業(yè)課程。通過本課程的學習，使學生能夠理解工業(yè)供電系統(tǒng)的結構和運行原理，比較清楚了解企事業(yè)單位降壓變電所及低壓供電系統(tǒng)。

2、了解電氣設備原理作用與操作，樹立供電系統(tǒng)運行的概念。教學目標：學生通過對本課程的學習，在理論知識方面掌握供電方面的安全規(guī)程和規(guī)定，國家相關技術經(jīng)濟政策，供電系統(tǒng)的組成與結線，供電系統(tǒng)的負荷計算，短路電流分析，繼電保護及自動裝置的原理與組成，電氣設備的組成與結構、供電安全技術、電氣設備維修工藝、供電系統(tǒng)設計等；在能力和技能方面具有變電運行、管理，高低壓電氣設備的選擇、操作與維護，電纜的選擇，供電系統(tǒng)及設備的故障分析及處理，供電系統(tǒng)設計和技術經(jīng)濟分析、比較等能力。培養(yǎng)學生分析實際問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作、勇于創(chuàng)新、敬業(yè)樂業(yè)的工作作風。本課程的具體教學目標如下：1、掌握供電網(wǎng)結構原理

3、、正確選擇及使用方法。掌握電力負荷計算方法；掌握短路電流計算方法；掌握供電網(wǎng)結構及導線選擇方法；掌握繼電保護的基本知識；掌握防雷和接地的基本知識。2、具有選擇電氣設備的基本能力；具有解決10KV中小型工廠實際問題的基本能力及實驗技能維護能力；具有正確選擇和校驗設備的初步能力；具有本課程知識再學習的能力。教學目標與畢業(yè)要求的對應關系：畢業(yè)要求指標點課程目標對應關系說明畢業(yè)要求1：工程知識1-3 掌握電路原理、電子技術的基礎知識，具有強弱電系統(tǒng)電氣分析和設計的能力教學目標1要求學生掌握供電網(wǎng)結構原理、正確選擇及使用方法。掌握電力負荷計算方法；掌握短路電流計算方法；掌握供電網(wǎng)結構及導線選擇方法。掌握

4、繼電保護的基本知識；掌握防雷和接地的基本知識。畢業(yè)要求2：問題分析2-3 能運用基本原理，分析一個復雜工程問題的影響因素、關鍵環(huán)節(jié)，并證實解決方案的合理性教學目標2要求學生利用所學知識完成工廠供電系統(tǒng)的設計、包括負荷計算、短路計算、變壓器選擇、接線設計、一次設備的選擇和校驗、導線的選擇和校驗。并分組完成設計報告。二、課程教學內(nèi)容及學時分配（含課程教學、自學、作業(yè)、討論等內(nèi)容和要求，指明重點內(nèi)容和難點內(nèi)容。重點內(nèi)容：；難點內(nèi)容：）概論（4學時）（支撐教學目標1）1.1 電力系統(tǒng)概述1.2 電力系統(tǒng)運行的特點和要求1.3 電力系統(tǒng)的電壓與電能質(zhì)量1.4 電力系統(tǒng)中性點的運行方式目標及要求：對電力系

5、統(tǒng)的組成和生產(chǎn)過程、電力系統(tǒng)運行的特點和基本要求等有基本的了解。掌握電力系統(tǒng)接線方式和電壓等級、中性點接地方式。了解我國電力工業(yè)及電力系統(tǒng)基本情況。工廠的電力負荷及其計算（4學時）（支撐教學目標1、2）工廠的電力負荷與負荷曲線三相用電設備組計算負荷的確定無功補償計算工廠的計算負荷及年耗電量的計算尖峰電流及其計算目標及要求：1）掌握需要系數(shù)法負荷計算方法，了解二項式法負荷計算方法。2）掌握無功補償?shù)姆椒ê陀嬎惴椒ā?）掌握尖峰電流計算方法。短路電流及其計算（6學時）（支撐教學目標1、2）3.1短路的原因、后果和形式3.2 無限大容量電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的物理過程和物理量3.3 無限大容量電力系

6、統(tǒng)中短路電流的計算3.4 短路的效應和穩(wěn)定度校驗目標及要求：1）了解短路電流的種類及產(chǎn)生的原因與危害。2）了解無限大容量電力系統(tǒng)發(fā)生三相短路時的物理過程和物理量。3）掌握用標幺值法進行三相短路計算。4）掌握短路電流的效應及穩(wěn)定度校驗。工廠變配電所及其一次系統(tǒng)（6學時）（支撐教學目標1、2）4.1 工廠變配電所的任務和類型4.2 電力變壓器4.3 電流互感器和電壓互感器4.4 高壓一次設備4.5 低壓一次設備4.6 工廠變配電所的主接線圖目標及要求：1）掌握電力變壓器、電流互感器、電壓互感器的原理、功能及選擇方法。2）掌握高低壓一次設備的選擇、校驗方法。3）掌握工廠變配電所主接線圖的特點，能讀懂

7、實際工程圖。工廠電力線路（4學時）（支撐教學目標1、2）5.1 工廠電力線線路及其接線方式5.2 工廠電力線路的結構和敷設5.3 導線和電纜截面積的選擇計算5.4 電力線路的電氣安裝圖目標及要求：1）掌握工廠電力線路的接線方式及其優(yōu)缺點。2）掌握工廠電力線路的結構和敷設方式。3）掌握導線選擇的計算方法（發(fā)熱條件、電壓損耗、經(jīng)濟電流密度）及校驗方法。4）能讀懂電力線路的電氣安裝圖。工廠供電系統(tǒng)的繼電保護（4學時）（支撐教學目標1）6.1 繼電保護的基本知識及繼電器6.2 電力線路的過電流保護6.3 電力線路的電流速斷保護目標及要求：1）了解繼電保護的基本知識及繼電器的基本知識。2）掌握過電流保護

8、的設計方法和整定方法。3）掌握電流速斷保護的設計方法和整定方法。防雷和接地（2學時）（支撐教學目標1）7.1過電壓與防雷7.2電氣裝置的接地及有關保護目標及要求：1）了解過電壓及防雷的基本知識。掌握電氣裝置接地的基本知識。8、實驗一：工廠的電力負荷（2學時）（支撐教學目標2）8.1根據(jù)原始數(shù)據(jù)進行工廠負荷計算、無功補償計算8.2變壓器的選擇、主接線圖的設計目標及要求：掌握需要系數(shù)法負荷計算方法、無功補償計算方法。掌握變壓器的選擇方法、主接線圖的設計及方案比較。9、實驗二：電力系統(tǒng)短路及繼電保護（2學時）（支撐教學目標2）9.1 短路計算9.2 繼電器特性實驗目標及要求：熟練掌握短路計算方法。2

9、）掌握時間繼電器、電流繼電器的工作特性。10、實驗三：一次設備和導線（2學時）（支撐教學目標2）10.1 一次設備的選擇及校驗10.2 導線的選擇及校驗10.3 倒閘操作。目標及要求：掌握一次設備、導線的選擇及校驗方法。了解供配電倒閘操作的流程及要領。三、教學方法在教學方式上，根據(jù)具體教學內(nèi)容，綜合運用課堂講授、課堂討論、課堂練習、發(fā)現(xiàn)學習法和自學指導法，通過引入問題和啟發(fā)式教學，使學生更加明確教學內(nèi)容的知識體系，引導學生主動學習，激發(fā)內(nèi)在學習動機，提高課堂的積極性。在目前的實驗教學條件基礎上，及時采用課程設計法，強化所學知識的理解和運用，培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。在課程設計教學過程中，引導

10、學生發(fā)現(xiàn)問題，思考解決方案，為后續(xù)教學內(nèi)容作鋪墊。課程內(nèi)容的邏輯性是非常強的。首先講授電力系統(tǒng)的基本理論，為后續(xù)的知識點講授奠定理論基礎；然后講授負荷計算、短路計算（重點），其計算的結果，用于一次設備的選擇和校驗、導線的選擇和校驗以及繼電保護的整定。內(nèi)容上層層遞進，具體邏輯關系參看下圖。本課程是一門專業(yè)課，涉及大量理論知識和計算方法，教學方法運用相對單一，在課程教學中主要采用講授法，在學習完所有課程內(nèi)容后，分小組完成課程設計，可以有效的讓學生將所學知識點串聯(lián)起來，起到復習和靈活應用的作用。在教學方法的實際執(zhí)行過程中，每個教學環(huán)節(jié)都應具有明確的目的性。同時，以上教學方法需要根據(jù)教學過程中的實際效果、學生對知識點的掌握和應用情況不斷改進。教學效果不好、學生對知識點理解程度不高時，應適當調(diào)整教學方法，或在講授后續(xù)教學內(nèi)容時，引導學生前后聯(lián)系，結合前置難點內(nèi)容進行討論，強化知識掌握。在學生對知識掌握情況較好，系統(tǒng)性較好的情況下，適當提高教學內(nèi)容或課程設計內(nèi)容的難度，或增加發(fā)現(xiàn)學習法和自學指導法，設置具體應用問