水电站运行综合作业教学大纲.docx

水电站运行综合作业教学大纲课程中文名称：水电站运行综合作业课程英文名称：Hydropower Plant Operation Synthetic Project课程编号:C8171学分：L5学时：2W先修课程：电机学、电力系统分析、发电厂电气部分、电力系统继电保护、电力系统自动化 适用专业：电气工程及其自动化课程类别：专业拓展课程/选修使用教材：水电站运行仿真实验指导书，自编开课单位：电气与新能源学院一、课程性质本课程是“电气工程及其自动化”专业的专业拓展课。本课程的目的在于为在校的电气工 程及其自动化专业的学生提供一个与实际水电站相似的真实环境，以进行相关专业的基础知 识、基本操作、水电站运行知识及事故处理的综合作业。完成本课程的学习后，能够全面提 高学生对电力系统基础知识的掌握和对于整个电力系统运行与控制行为的理解。二、课程目标1、本课程支撑毕业要求4、5、6；2、本课程支撑专业培养计划中毕业要求4的第1指标分解点，具体为：指标点4.1能够对电气工程相关的各类物理现象进行研究和实验验证；3、本课程支撑专业培养计划中毕业要求4的第3指标分解点，具体为：指标点4.3能够选用或搭建实验装置，采用科学的实验方法，安全地开展实验；4、本课程支撑专业培养计划中毕业要求4的第4指标分解点，具体为：指标点4.4能正确采集、整理实验数据，对实验结果进行关联、建模、分析和解释，获 取合理有效的结论；5、本课程支撑专业培养计划中毕业要求5的第1指标分解点，具体为：指标点5能够了解和初步掌握与电力系统规划设计、仿真计算、运行维护、产品开发 相关的技术、资源和工具6、本课程支撑专业培养计划中毕业要求5的第2指标分解点，具体为:指标点5.2能选择、开发相关的技术、资源和工具、并应用于电气工程问题的解决过程;7、本课程支撑专业培养计划中毕业要求6的第1指标分解点，具体为：指标点6具有工程实习和社会实践的经历。三、教学内容及学时安排序号实践项目学时1水电站认知42倒闸操作63开停机及负荷调节64故障重演及继电保护8四、各实践项目的具体内容及教学目的要求第一章认知实验（1） 了解水电站运行仿真实验的背景，学习水力发电的原理；（2）理解水电站的主要设备构成及功能，包括电厂主接线、厂用电、调速系统、励磁 系统、继电保护及油、气水辅机系统；（3）掌握水电生产过程中的电能生产和分配等主要环节的原理和过程；（4）掌握仿真系统的结构和功能，包括如何登录系统、设置工况、查询设备状态；掌握运行监视的基本方法，并通过上位机、现地和简报的监控画面对系统的运行状态进行监视。重点难点：监控和现地的区别，设备运行监视，判断设备工作状态，主要电气设备的工 作原理。第二章倒闸操作实验（1）理解电气设备的基本工作状态，包括运行、热备用、冷备用和检修等，掌握这四 种工作状态的特征及其之间的装换关系；（2）掌握电气设备倒闸操作的概念、基本方法，并了解倒闸操作的工作制度；（3）掌握主接线的结构特点，理解电气主接线的接线方式；（4）掌握断路器、隔离开关、接地开关的功能及基本操作原则；（5）理解线路、母线、断路器倒闸操作的原理并掌握操作方法；理解厂用电的结构，理解备自投的功能和原理，掌握厂用电的倒闸操作方法。重点难点：电气设备倒闸操作原理，设计倒闸操作流程。第三章开停机及负荷调节实验（1）理解水轮发电机组的工作原理；（2）理解水轮发电机组的停机、空转、空载、同期、并网、检修等几种工作状态；（3）理解水轮发电机组开停机的过程；（4） 了解辅机系统在开停机过程中的作用；（5）理解监控和现地开停机的区别；（6）理解有功调节和无功调节、AGC、AVC原理；（7）掌握通过上位机和现地进行有功/无功调节的方法；（8）掌握手动开停机的方法，掌握水轮发电机组的开停机及负荷调节的原理。重点难点：手动开停机，负荷调节。第四章故障重演及继电保护（1）学习电气故障的几种基本类型，并掌握它们之间的区别；（2）学习水电站继电保护的作用；（3） 了解水电站继电保护的整体配置；（4）理解继电保护保护范围和动作结果；（5）掌握保护装置的基本操作方法；（6）设置故障，通过观察故障现象、动作结果，分析和判断故障的方法；（7） 学习故障处理的原则和方法，掌握故障后的事故处理流程。重点难点：故障定位，故障处理措施，恢复供电。五、考核方式及成绩评定标准1、课程考核方式：综合课堂考勤、实验方案、实验操作、实验报告及答辩过程和成绩进行考核；2、课程成绩评定标准序号成绩组成比例1课堂考勤及课堂表现20%2实验报告30%3实验操作考试50%总计100%六、参考书目：1、发电厂变电站电气部分（第一版）王成江编著中国电力出版社2012.32、电力系统继电保护（第二版）张保会、尹项根等编著中国电力出版社2010.33、电力系统自动装置原理（第五版）杨冠城编著中国电力出版社2012.7水电站运行综合作业课程简介课程中文名称：水电站运行综合作业课程英文名称：Hydropower Plant Operation Synthetic Project课程编号:C8171学分：1.5学时：2W （其中：讲课学时：实验学时：实践学时：2W）先修课程：电机学、电力系统分析、发电厂电气部分、电力系统继电保护、电力系统自动化 适用专业：电气工程及其自动化内容提要：本课程是“电气工程及其自动化”专业的专业拓展课，为学生提供一个与实际水电 站相似的虚拟环境，通过设置实际的工操作任务，系统性的提升学生的运行实操能力。内容 包括：基础运行知识认知、基本运行操作、复杂事故处理等。完成本课程的学习后，能够全 面提高学生对水力发电基础运行知识的掌握，提升对整个水电运行与控制行为的理解。考核方式：考查使用教材：水电站运行仿真实验指导书，自编参考书目：1、发电厂变电站电气部分（第一版）王成江编著中国电力出版社2012.32、电力系统继电保护（第二版）张保会、尹项根等编著中国电力出版社2010.33、电力系统自动装置原理（第五版）杨冠城编著中国电力出版社2012.7