《電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置》課程標(biāo)準(zhǔn) (一)

《電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置》課程標(biāo)準(zhǔn)

一、課程概述

（一）課程簡(jiǎn)介

本課程是發(fā)包廠及電力系統(tǒng)專業(yè)的一門重要學(xué)科專業(yè)課程，自動(dòng)裝置

的運(yùn)行與管理也是從事專業(yè)技術(shù)工作的人員必需掌握的一項(xiàng)職業(yè)技能。課程

內(nèi)容主要涉及并網(wǎng)裝置、備用電源自動(dòng)投入裝置、輸電線路重合閘裝置、同

步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置、低頻減載裝置、故障錄波裝置等電力系統(tǒng)中常見的

自動(dòng)裝置。

（二）課程的性質(zhì)及定位

本課程是發(fā)電廠及電力系統(tǒng)專業(yè)核心專業(yè)課程，開設(shè)本課程的目的是使學(xué)生

熟練掌握發(fā)電廠及變電站中常見的自動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)、作用和基本使用，逐步讓學(xué)

生從專業(yè)基礎(chǔ)課程的知識(shí)中轉(zhuǎn)入專業(yè)核心課的知識(shí)領(lǐng)域，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題

的綜合分析能力、主動(dòng)獲取知識(shí)的能力。

（三）適用專業(yè)或年級(jí)

適用發(fā)電廠及電力系統(tǒng)專業(yè)二年級(jí)學(xué)生

（四）學(xué)時(shí)學(xué)分

本課程3.5學(xué)分，完成教學(xué)的總學(xué)時(shí)數(shù)為56學(xué)時(shí)，其中講課46學(xué)時(shí)，課內(nèi)

實(shí)訓(xùn)10學(xué)時(shí)。

（五）課程歸口系部

電力電子工程系

（六）先修課程與后續(xù)課程

先修課程：電機(jī)技術(shù)、電氣設(shè)備

同步課程：電力系統(tǒng)繼電保護(hù)

后續(xù)課程：電氣運(yùn)行、發(fā)電廠電氣運(yùn)行實(shí)訓(xùn)I、頂崗實(shí)習(xí)

（七）課程教學(xué)設(shè)計(jì)思路

本課程是通過行業(yè)、企業(yè)廣泛調(diào)研，根據(jù)發(fā)電廠與變電站電氣值班員人才需

求的調(diào)研結(jié)果，課程組與電力行業(yè)企業(yè)專家共同開發(fā)設(shè)計(jì)。按照校企合作、工學(xué)

結(jié)合的理念，以電廠值班員工作崗位的工作能力為主線，以電廠值班員的職業(yè)能

力為目標(biāo)構(gòu)建課程學(xué)習(xí)內(nèi)容。本課程選取恩施天樓地枕水力發(fā)電廠自動(dòng)裝置為載

1

體進(jìn)行課程教學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐能力訓(xùn)練無縫對(duì)接。

二、課程教學(xué)目標(biāo)

本課程的總目標(biāo)是通過學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備發(fā)電廠和變電站運(yùn)行值班員工作崗

位相關(guān)的自動(dòng)裝置運(yùn)行、管理的相關(guān)理論知識(shí)，掌握發(fā)電廠和變電站常用自動(dòng)裝

置的名稱、結(jié)構(gòu)及作用，具有發(fā)電廠及變電站運(yùn)行值班員崗位職業(yè)素養(yǎng)的職業(yè)人,

養(yǎng)成嚴(yán)格謹(jǐn)慎、安全操作的職業(yè)習(xí)慣。具體目標(biāo)如下：

1.知識(shí)目標(biāo)

（1）掌握備用電源自動(dòng)投入裝置、自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置、自動(dòng)準(zhǔn)同步并列裝

置、輸電線路自動(dòng)重合閘裝置、按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置、故障錄波裝置的組成、

作用、簡(jiǎn)單使用；

（2）了解常用自動(dòng)裝置的工作原理和參數(shù)整定方法；

（3）會(huì)閱讀相關(guān)原理圖和展開圖。

2.能力目標(biāo)

（1）能正確使用常規(guī)自動(dòng)裝置

（2）可對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，具有一定分析問題和解決問題的能力。

3.素質(zhì)目標(biāo)

（1）具有良好的職業(yè)道德；

（2）具有刻苦鉆研，好學(xué)上進(jìn)的精神；

（3）具有良好的團(tuán)隊(duì)精神和協(xié)作能力；

（4）具有一定的創(chuàng)新能力。

三、教學(xué)內(nèi)容和要求

（一）課程學(xué)時(shí)分配

章次教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配

—1緒論、同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)并列12

二備用電源自動(dòng)投入4

三輸電線路自動(dòng)重合閘12

四同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁12

五按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置6

六故障錄波裝置2

2

七水電站自動(dòng)控制技術(shù)2

階段測(cè)試4

及復(fù)習(xí)

總計(jì)54

（二）教學(xué)內(nèi)容

第一章同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)并列（10學(xué)時(shí)）

教學(xué)目標(biāo)

通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生了解并列的概念、并列操作的基本要求、方法及

特點(diǎn)，掌握準(zhǔn)同步并列的條件及參數(shù)調(diào)整，熟悉自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置的構(gòu)成及作用。

初步具有配電裝置與接地裝置的運(yùn)行與維護(hù)技能，逐步培養(yǎng)同學(xué)們的實(shí)際電氣操

作能力。

本章重點(diǎn)：準(zhǔn)同步并列的條件和組成

本章難點(diǎn)：準(zhǔn)同步并列的參數(shù)調(diào)整及并列操作。

教學(xué)內(nèi)容

第一節(jié)并列操作笥述

1.電力系統(tǒng)并列操作意義

2.同步發(fā)電機(jī)并列操作方法

第二節(jié)準(zhǔn)同期并列條件分析

1.同步點(diǎn)及同步方式

2準(zhǔn)同步并列條件分析

第三節(jié)自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的組成

1.自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置的功能

2.自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置的組成

3.微機(jī)型自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置主要特點(diǎn)和要求

第四節(jié)微機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)同步裝置的工作原理

1.頻差和頻差方向的測(cè)量

2.電壓差及電壓差方向測(cè)量

3.合閘命令的發(fā)出

第二章備用電源自動(dòng)投入裝置（4學(xué)時(shí)）

教學(xué)目標(biāo)

3

通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生掌握備用電源自動(dòng)投入裝置含義、接線方式和基

本要求，熟悉AAT裝置接線原理、參數(shù)整定原則和微機(jī)型備用電源自動(dòng)投入裝置

的特點(diǎn)、硬件結(jié)構(gòu)和軟件原理，初步具有AAT裝置的運(yùn)行維護(hù)技能，逐步培養(yǎng)同

學(xué)們的實(shí)際操作能力。

重點(diǎn)：AAT裝置的概念及基本要求

難點(diǎn)：AAT裝置的典型接線工作原理及參數(shù)整定

教學(xué)內(nèi)容

第一節(jié)備用電源自動(dòng)投入裝置的作用與要求

1.AAT含義與作用

2.備用方式

3.對(duì)AAT裝置的基本要求

第二節(jié)AAT一次接線方案

1.低壓母線自投方案

2.內(nèi)橋斷路器的自投方案

3.線路備用電源自投方案

第三節(jié)微機(jī)型AAT裝置

1.AAT硬件結(jié)構(gòu)

2.軟件原理

第四節(jié)AAT參數(shù)整定

1.低電壓元件

2.過電壓元件

第三章輸電線路自動(dòng)重合閘（12學(xué)時(shí)）

教學(xué)目標(biāo)

通過本單元的教學(xué)，了解輸電線路自動(dòng)重合閘的作用與要求，掌握單側(cè)電源

輸電線路的三相一次重合閘的接線及工作原理、雙側(cè)電源線路自動(dòng)重合閘的工作

原理，熟悉自動(dòng)重合閘和繼電保護(hù)的配合方式，了解綜合重合閘的特殊問題、構(gòu)

成原則，理解重合器和分段器的功能特點(diǎn)。。

重點(diǎn)

單側(cè)電源三相一次重合閘的工作原理、雙側(cè)電源線路AAR裝置應(yīng)考慮的特殊

問題及無電壓檢定和同步檢定的三相自動(dòng)重合閘的工作原理

難點(diǎn)

4

雙測(cè)電源重合閘工作原理、自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合方式

教學(xué)內(nèi)容

第一節(jié)AAR裝置的作用和要求

1.自動(dòng)重合閘的作用

2.自動(dòng)重合閘的類型

3.自動(dòng)重合閘的要求

第二節(jié)單側(cè)電源塊路三相一次自動(dòng)重合閘

1.單側(cè)電源線路三相一次自動(dòng)重合閘裝置

2.自動(dòng)重合閘的工作原理

3,軟件實(shí)現(xiàn)的重合閘

4.重合閘裝置時(shí)間的整定

第三節(jié)雙側(cè)電源淺路AAR裝置

1.無壓鑒定和同步檢定的三相重合閘

第四節(jié)自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)的配合方式及特點(diǎn)。

第五節(jié)輸電線路自動(dòng)重合閘

1.綜合重合閘方式

2.綜合重合閘的特殊問題

第六節(jié)輸電線路重合閘方式的選定

第七節(jié)重合器和分段器

第四章同步發(fā)電機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁裝置（12學(xué)時(shí)）

教學(xué)目標(biāo)

通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生了解勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務(wù)和基本要求，掌握勵(lì)磁

調(diào)節(jié)器的構(gòu)成、調(diào)節(jié)原理。掌握同步發(fā)電機(jī)強(qiáng)行勵(lì)磁的概念、作用和衡量指標(biāo)，

滅磁的概念及滅磁的基本法方法。理解并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)無功負(fù)荷分配與調(diào)差特性

關(guān)系。

重點(diǎn)

初步掌握勵(lì)磁系統(tǒng)中可控整流電路工作原理，同步發(fā)電機(jī)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置原理、

強(qiáng)勵(lì)、滅磁及并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)間無功負(fù)荷分配的原理。

難點(diǎn)：可控整流電路的工作過程及并聯(lián)運(yùn)行機(jī)組間無功負(fù)荷的分配。

5

教學(xué)內(nèi)容

第一節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)、要求與類型

1.勵(lì)磁系統(tǒng)的任務(wù)

2.勵(lì)磁系統(tǒng)的要求

3.勵(lì)磁系統(tǒng)的類型

第二節(jié)可控整流電路

1.三相半控橋式整流電路

2.三相全控橋式整流電路

第三節(jié)自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置原理

1.自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的組成

2.自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的原理

第四節(jié)同步發(fā)電機(jī)的強(qiáng)行勵(lì)磁與滅磁

1.同步發(fā)電機(jī)的強(qiáng)行勵(lì)磁

2.同步發(fā)電機(jī)的滅磁

第五節(jié)并聯(lián)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)間無功負(fù)荷分配

第六節(jié)微機(jī)型勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置

第五章按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置（6學(xué)時(shí)）

教學(xué)目標(biāo)

通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生了解低頻運(yùn)行危害，掌握AFL的作用及實(shí)現(xiàn)原貝U,

最大功率缺額的計(jì)算。熟悉AFL裝置誤動(dòng)原因及防止措施，理解AFL裝置接線原

理和數(shù)字式頻率繼電器工作原理。

重點(diǎn)：電力系統(tǒng)頻率特性及最大功率缺額的計(jì)算

難點(diǎn)：最大功率缺額的計(jì)算

教學(xué)內(nèi)容

第一節(jié)電力系統(tǒng)的頻率特性

1.負(fù)荷的靜態(tài)頻率特性

第二節(jié)按頻率自動(dòng)減載裝置的工作原理

1.最大功率缺額的確定

2.AAL裝置的分級(jí)實(shí)現(xiàn)

第三節(jié)AFL裝置接線及防止誤動(dòng)措施

第四節(jié)微機(jī)型按頻率自動(dòng)減負(fù)荷裝置

6

第六章故障錄波裝置（2學(xué)時(shí)）

教學(xué)目標(biāo)

通過本單元的教學(xué)，使學(xué)生了解故障錄波裝置的作用和發(fā)展過程，掌握微機(jī)

故障錄波裝置的組成、軟件原理和錄波的啟動(dòng)及無錄方式。

重點(diǎn)：微機(jī)故障錄波裝置的組成、軟件原理及故障錄波記錄方式。

難點(diǎn)：微機(jī)型故障錄波裝置錄波的記錄方式

教學(xué)內(nèi)容

第一節(jié)故障錄波裝置的作用及錄取量的選擇

1.故障錄波裝置的作用

2.錄取量的選擇

第二節(jié)微機(jī)故障錄波裝置

1.裝置構(gòu)成

2.軟件原理

第三節(jié)故障錄波裝置的應(yīng)用

1.故障錄波裝置的啟動(dòng)

2.錄波采樣及記錄方式

第七章水電站自動(dòng)控制技術(shù)（2學(xué)時(shí)）

教學(xué)目標(biāo)

通過本單元的教學(xué)，熟悉水輪發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化的要求、機(jī)組自動(dòng)化元件作用、

原理。了解輔助設(shè)備自動(dòng)控制接線原理和蝶閥電氣接線原理及微機(jī)單元自動(dòng)控制

功能及程序。

重點(diǎn)：微機(jī)單元自動(dòng)控制程序。

難點(diǎn)：輔助設(shè)備自動(dòng)控制接線原理和蝶閥電氣接線原理

教學(xué)內(nèi)容

（1）水路發(fā)電機(jī)組自動(dòng)化元件。

（2）蝶閥的自動(dòng)控制。

（3）微機(jī)單元自動(dòng)控制裝置。

四、課程考核與評(píng)價(jià)

（一）過程性考核評(píng)價(jià)及說明

本課程過程性考核主要包括學(xué)習(xí)態(tài)度（出勤情況、課堂提問等）、學(xué)習(xí)質(zhì)量

7

（包括課堂提問、作業(yè)、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)等）和協(xié)作能力（團(tuán)隊(duì)精神、合作能力）等，

主要考核學(xué)生在課程教學(xué)和訓(xùn)練過程中對(duì)知識(shí)和技能的掌握程度。具體考核標(biāo)準(zhǔn)

和成績(jī)分配見表。

過程性考核項(xiàng)目表

序號(hào)考核項(xiàng)目考核內(nèi)容及要求比例（%）

認(rèn)真聽講、討論、思考等，學(xué)習(xí)態(tài)

1學(xué)習(xí)態(tài)度度不端正，一次扣2分，扣分最高20%

值20分

作業(yè)未按時(shí)完成，每次扣2分，扣

2作業(yè)20%

分最高值20分

未獨(dú)立完成相關(guān)實(shí)訓(xùn)內(nèi)容，每次扣2

3項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)30%

分,扣分最高侑30分

中期考核成績(jī)占平時(shí)成績(jī)的30%,扣

4中期考核30%

分最高值30分

（二）期末考核及方式說明

期末考核方式為考試課

（三）課程成績(jī)形成

本課程成