三峡大学精品课程建设立项(共18页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上三 峡 大 学精品课程建设项目立项申请表 课程名称： 发电厂电气主系统 课程负责人： 王成江 联系电话： 所在学院： 电气与新能源学院 填表日期： 2011 年 10 月 8 日三峡大学教务处1. 课程描述1-1 课程简介与特色课程简介本课程是电气工程及其自动化专业的主干课程之一，它以发电厂及变电站电气主接线的设计为主线，重点讲述了发电厂及变电站电气主系统中的构成、设计和运行的基本理论和设计方法，同时详细地分析了主要电气设备的工作原理、性能特点及在主系统中的作用，是从事电力系统工程设计、电力系统运行分析以及电力系统运行操作不可缺少的一门课程。2010年获三峡大学教学成

2、果三等奖。本课程内容包括发电厂、变电站及其电气设备，中性点的运行方式，导体和电气设备的基本原理，电气主接线，常用计算的基本理论和计算方法，电气设备选择的基本方法，配电装置，接地装置，发电厂和变电站的控制与信号等。通过本课程的学习可以使学生较好地掌握电力系统设计的基本方面、电力系统高压电气设备的工作原理，以及电力系统实际操作技能，完成该门课程的学习可以使学生具备分析工程问题、解决工程问题的能力及必要的实际操作技能。课程特色 1) 教学目标明确本科程的教学目标是建立学生的工程观点，帮助学生从工程实际需求的出发，来掌握发电厂电气主系统的设计方法，从分析、计算和解决实际工程能力等方面对学生进行训练，为

3、以后从事设计、运行和科研工作，奠定必需的理论基础。2)与工程结合紧密应用性强。本课程面向实际系统的运行、设计，实用性强。它将理论与工程实际需要有机的结合在一起，可以同时兼顾课程设计、毕业设计、工程实际设计及运行的需求。在提高学生认识能力、操作能力、实际动手能力方面起着举足轻重的作用。1-2 教学内容课程内容体系结构：发电厂电气部分课程主要讲授电力系统规划、设计与运行相关的理论和方法，是学生了解和掌握电力工业生产实践、培养学生实践能力和工程素质的的重要课程。本课程教学内容以主接线的设计为主线进行组织。分成三大部分：一是基本理论。该部分主要是从系统的概念来对设备结构、基本运行理论重点阐述，包括发电

4、厂、变电站的基本原理，电气设备的基本原理等内容。二是主接线设计。该部分重点阐述电气主接线的结构原理、类型及设计依据，包括电气主接线的结构、种类及设计方法，包括电气主接线，厂用电接线，配电装置等。第三部分是设备选型。该部分重点阐述电气设备的运行原理，设计标准。教学内容组织方式与目的：1 绪论:电力工业发展简况;发电厂和变电站概述;发电厂变电站电气设备概述;电气设备的主要参数。2 电力系统中性点的运行方式:中性点不接地的三相系统;中性点经消弧线圈接地的三相系统;中性点直接接地的三相系统;中性点经阻抗接地的三相系统;主变压器和发电机中性点接地方式。3 开关电器:电弧的基本知识;电弧的特性和熄灭方法;

5、电气触头的基本知识;高压断路器概述;油断路器;真空断路器;六氟化硫断路器;隔离开关;负荷开关;高压熔断器;低压开关概述。4 其他电器:电流互感器;电压互感器;母线；电力电缆；绝缘子；电力电容器；电抗器。5 电气主接线及设计:主接线的基本要求及设计过程;主接线的基本形式;主变的选择;限制短路电流的方法;技术经济分析;电气主接线设计举例。6 厂用电接线及设计:厂用电接线的设计原则和基本形式；不同类型发电厂的厂用电接线；厂用变压器的选择；厂用电动机的选择和自启动校验。7 常用计算的基本理论和方法:正常运行时载流量的计算;短路发热计算;短路电动力计算。8 电气设备的选择:电气设备选择的一般要求；断路器

6、和隔离开关的选择；互感器的选择；电抗器的选择；导体和绝缘子的选择；熔断器的选择。9 配电装置:安全净距;屋内配电装置;成套配电装置;屋外配电装置电气设备的布置。10 接地装置:概述；保护接地；接地装置的技术要求；接地装置的敷设及维护。11 二次接线:发电厂和变电站的控制方式；二次回路接线图；断路器的控制。教学设计思想与效果首先，精心优化课程教学体系。构建课堂教学+实践教学+课外培养立体化培养体系。将教学内容分类、分层，分别通过课堂教学、实践教学、课外培养不同环节进行强化教学。其次，数字仿真模拟教学系统进课堂。课堂教学与实践教学有机结合，生动、形象、激发学生的学习兴趣。由于教科书中的电气设备即使

7、有图片，也是平面的，学生很难通过图片认识实际电气设备，并且有的电气设备外观上也非常相似。为了让学生对电气设备及其组成的系统有直观的了解，课程组制作了形象的多媒体课件，通过图文并茂的方式不仅认识了设备的外观，并且在一定程度上对设备的构造也有了一定的了解。再次，开展深入的实践教学改革，构建了工程认知+课程设计+毕业实习的立体化实践教学体系。实践教学活动不仅能巩固学生学到的理论知识，也能加强实际操作技能，实践活动主要包括：课程设计，电力系统综合自动化实验，毕业实习等活动。实践教学的设计思想与效果良好。最后，加强与电力企业的合作。充分利用原来和电力企业的关系，派学生到电力企业实习，聘请电力企业工程师进

8、行讲座。1-3 教学情况起止时间讲授学时授课专业、年级总人数2007春季10w-17w32电气工程及其自动化，2004级3312008春季2w-17w32电气工程及其自动化，2005级3942009春季9w-17w32电气工程及其自动化，2006级3232009秋季10w-17w32电气工程及其自动化，2007级3772010秋季1w-17w32电气工程及其自动化，2008级4472011秋季6w-17w48电气工程及其自动化，2009级514选用教材（含主编、出版社、出版时间、是否面向21世纪（或省部以上获奖）教材）1.熊信银主编，发电厂电气部分（第四版），中国电力出版社，2009, 普通高

9、等教育“十一五”国家级规划教材2.肖艳萍，发电厂变电站电气设备，中国电力出版社，2008；普通高等教育“十一五”国家级规划教材主要教学参考书名 称作 者出版社出版时间发电厂电气部分姚春球中国电力出版社2004发电厂电气部分范锡普水利电力出版社1995发电厂电气设备楼樟达中国电力出版社1998发电厂电气部分课程设计参考资料黄纯华水利电力出版社1987多媒体资料使用情况从2004年起，开始使用多媒体课件进行教学。2. 教学队伍2-1课程负责人基本情况姓 名王成江性别男出生年月1971.5最终学历研究生职 称教授电 话0717 学 位硕士职 务传 真E-mailcj-wang1 近五年来讲授的主要课

10、程和承担的实践性教学课程名称课程类别总学时届数学生总人数课程发电厂电气主系统主干专业课2405920电力系统继电保护主干专业课2565566实践性教学发电厂电气主系统课程设计8w5998电力系统继电保护课程设计6w5697毕业实习3w1456毕业设计（本部）559毕业设计（科技学院）5242主持的教学研究课题1) 发电厂电气主系统优质课程建设，三峡大学，2006-2008，第1完成人2) 发电厂电气主系统多媒体教学研究，三峡大学，2005-2007，第1完成人3 作为第一署名人在国内外主要刊物上发表的教学相关论文1) 电气工程硕士研究生学位论文的选题, 中国电力教育, 2009.052) 试论

11、继电保护课程改革, 水电高教研究, 1999.054获得的教学表彰/奖励发电厂电气主系统课程教学改革与实践，三峡大学教学成果三等奖，2010.125 近五年来承担的学术研究课题1) 基于TMS5509的多通道电位数据采集板研制：湖北省教育厅，2009-2010，负责人2) 超特高压输电线路状态实时在线监测的试验研究：湖北省教育厅，2006-2007，负责人3) 高压线路温度电流传感器研制：亿能科技开发有限公司，2008-2009，负责人4) 配电工程项目动态信息系统研制：荆州市供电公司项目，2009-2010，负责人6 在国内外主要刊物上发表的学术论文1) 绝缘子放电声发射的传播特性研究, 高

12、压电器, 核心期刊，2007-02，第1作者2) 输电线路放电声发射现象的试验, 电力系统自动化, 核心期刊2007-10，第1作者3) Experimental Research of Acoustics Emission of Contaminant Discharge from Insulator, conference proceeding of ICEE2007, 2007-07，第1作者4) CHINESE HANDWRITING SIGNATURE AUTHENTICATION USING DATA MINING TECHNIQUE, Proceedings of the 200

13、7 International Conference on Wavelet Analysis and Pattern Recognition, 2007-11，第1作者5) 通用的任意字段多条件组合查询汇总组件, 计算机应用研究, 核心期刊, 2008-07，第1作者6) 绝缘子污秽放电声发射试验, 2008年中国电机工程学会年会论文集, 2008-11，第1作者7) 电位法绝缘子污秽放电检测的试验研究, 电瓷避雷器, 核心期刊, 2008-12，第1作者8) 基于SVM的改进二叉树输电线路故障分类器, 电力系统保护与控制, 核心期刊, 2010-03，第1作者 9) Compare Cont

14、amination Discharge AE with Corona Discharge AE, APPEEC2009, 2009-03，第1作者10) Low-carbon Power Dispatch Based on Evolutionary Algorithm with Adaptive Weight, PPEEC2011, 2011-03，第1作者7 获得的学术研究表彰/奖励1) 2007-2009年度三峡大学“学术骨干”2010年度三峡大学“学术骨干”2-2人员构成（含外聘教师）姓名性别出生年月职称学历学科专业王成江男1971.5教 授硕士电力系统及其自动化姚明仁男1955.3副教

15、授学士电力系统及其自动化陈 铁男1975.8讲 师硕士电力系统及其自动化牛祖蘅女1977.11讲 师硕士电力系统及其自动化程紫娟女1985.11助 教硕士电力系统及其自动化2-3教学队伍整体情况概述教学队伍的知识结构、年龄结构、师资配置情况；主要成员的教学经历、年终考核成绩以及中青年教师培养计划与效果。 本课程所有任课教师均参加过校内外的业务继续教育，并考核合格。本课程任课教师队伍中有教授1人,副教授1人，讲师2人，助教1人，高职称教师比例为40%，其中硕士4人，学士1人。教师年龄在26-56岁之间，其中50岁以上1人，40-50岁1人，30-40岁2人，20-30岁1人，年龄结构合理，并已形

16、成良好梯队。本课程所有任课教师均为主讲教师。本课程组教师中，课程负责人王成江从事本课程的教学已有10余年，2003年开始主要从事继电保护和发电厂电气主系统课程的教学工作，近年来主要从事高电压方面的研究工作。姚明仁从事本课程的教学也有10余年之久。陈铁2005年入校以来也主要从事本课程的教学工作以及参与相关项目的完成。牛祖蘅2001年入校之初主要从事电路、电力系统分析等课程的助教工作和电力系统综合设计实验室的建设工作，2004年开始主要从事DSP技术与应用、微型机继电保护基础、电力系统自动化、电力系统分析、电力系统综合自动化实验以及发电厂电气主系统课程的教学工作。程紫娟系今年进校教师。本课程组教

17、师队伍中，王成江和姚明仁老师在教师年终考核中多次被评为优秀教师，其他教师每年均考核合格。详情见下表：时间考核结果2006年度2007年度2008年度2009年度2010年度校级优秀教师王成江王成江王成江王成江学院优秀教师姚明仁陈铁姚明仁姚明仁姚明仁 近年来，本课程组加强课程建设和教研研究活动，取得了良好的效果。2-4教学改革与教学研究成果近五年来教学队伍教研活动涉及的领域、提出的教改项目和措施、已经解决的问题和取得的教改成果；在国内外主要刊物上发表的科研、教改教研论文；获得的教学研究表彰/奖励。1.主要教学研究课题1) 姚明仁,王成江，陈铁，袁兆强，牛祖蘅，发电厂电气主系统优质课程建设项目，三

18、峡大学，2006-2008。2) 姚明仁,王成江，陈铁，袁兆强，发电厂电气主系统多媒体教学研究，三峡大学，2005-2007。3) 胡汉梅， 姚明仁等，110kV江坪河变电站设备及线路检修试验。4) 胡汉梅， 姚明仁等，三峡大学建筑物防雷设施检测技术服务。5) 李咸善，陈铁，大渡河瀑布沟水电站全厂接地系统计算。 6) 李咸善，陈铁，水电站运行仿真技术咨询与服务。7) 李咸善，陈铁，三峡电站厂用电及相关系统保护定值配合研究。8) 李咸善，陈铁，天生桥二级电站励磁系统培训课件制作。9) 李咸善，陈铁，龙滩水电站仿真培训系统工程。2.在国内外主要刊物上发表的教改教研论文(2006年-2011年)1)

19、 姚明仁,“发电厂电气主系统”课程教学的研究与实践.电气电子教学学报.2011,( S1) 2) 姚明仁,陈堂贤.“发电厂电气主系统”课程设计改革的研究与实践J. 中国电力教育, .3) 姚明仁, 陈堂贤.发电厂电气主系统课程设计改革的研究与实践. 第6届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集（下册）, 2009 年4) 姚明仁.提高本科毕业设计质量的研究与实践.中国电力教育. 2008年 15期5) 姚明仁.发电厂电气主系统优质课程建设的研究与实践A. 第五届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(1)C, 20086) 姚明仁.提高电气工程及其自动化专业毕业设计

20、质量的探讨. 第五届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(2) , 2008 年7) 姚明仁,曾晓,李智. 发电厂电气主系统教学改革的研究与实践J. 中国电力教育, 8) 姚明仁.发电厂电气主系统优质课程建设的探讨. 第四届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集（上册）, 2007 年3.在国内外主要刊物上发表的科研论文(2006年-2011年)1) 姚明仁,李智,曾麟钧,郑峰.合武电铁的负序谐波对湖北电网的影响. . 2009年 01期2) 姚明仁,李智. 3) 牛祖蘅.基于DSP的氧化锌避雷器泄漏电流的在线检测. 沈阳工程学院学报(自然科学版). 2010年0

21、4期: 338-340.4) 牛祖蘅,袁兆强.基于DSP的自适应电流速断保护中系统参数实时计算的实现. . 2009年05期: 384-3875) 牛祖蘅,袁兆强.基于最小二乘法的自适应电流速断保护中系统参数的实时计算. 三峡大学学报(自然科学版). 2007年05期: 411-4144. 获得的教学研究表彰/奖励发电厂电气主系统课程教学改革与实践，三峡大学教学成果三等奖，2010.123. 教学建设3-1 教材建设本课程组通过对国内外教材的分析，选择了本课程组主要的参考书：1) 普通高等教育“十一五”国家级规划教材，熊信银主编，发电厂电气部分（第四版），中国电力出版社，2009年；2) 普通

22、高等教育“十一五”国家级规划教材，肖艳萍主编，发电厂变电站电气设备，中国电力出版社，2008；3) 普通高等教育“十五”规划教材，姚春球主编，发电厂电气部分，中国电力出版社，2004年；4) 发电厂电气主系统，许珉等，机械工业出版社，2006年。3-2 教学条件本课程一直采用国家级规划教材。有适合本课程的教学参考资料。有符合教学基本要求的教学大纲，每年修订，并严格执行。学校有设备完好配备齐全的多媒体教室，教师均能使用电化教学设备，使用计算机辅助教学、多媒体教学，教学效果较好。有满足教学要求的实验室和实验设备，实验开出率达到90%，实验设备保管较好：继电保护综合实验室；电气检测实验室；水电站仿真

23、部级重点实验室，实践教学满足要求。求索学堂正在建设中。3-3 教学方法与教学手段（含多种教学方法灵活使用的形式与目的；现代教育技术应用与教学改革）恰当运用现代教学技术、方法与手段。通过在学生中的调查，反映出多媒体教学并非同学们乐于接受的教学方法，主要反映在教学内容基本上是课本内容的翻版甚至是复制，缺乏组织，无系统性；课堂教学的实施受限于电子课件，缺乏灵活性；信息量大，学生难以跟上。基于上述情况，我们进行了教学方法及教学手段的研讨，将多媒体教学恰当地运用于教学当中，主要在需要大量公式、图形，及适当的动画可帮助学生对讲述内容的理解时进行应用，将多媒体教学与传统板书教学方式结合起来，关键在于提高教学

24、效果。专心-专注-专业4. 课程资源4-1 电子教材、电子教案、授课录像、参考文献、其他扩展资源等的建设和使用情况1) 全面使用多媒体教学，完成了发电厂电气主系统课件的制作。为了提高教学效果和增加课堂信息量，本门课程在03年起开始全面采用多媒体教学，初期课件制作较为粗糙，根据教学大纲的要求，课程组重新对该课程的课件结构、内容等进行认真分析、讨论和交流，本着提高课堂教学的生动性和内容的充实性，做到理论联系实际，跟随前沿技术，对课件进行了较大幅度的修改，反复推敲，形成了内容和形式较为理想的课件。2) 拟定了教学体系改革计划和实施方案，完成相应的教学大纲的制定。参考国内外同行关于发电厂电气主系统教学

25、改革成果和教学改革发展趋势，研究对发电厂电气主系统课程体系、教学内容进行改革，完成了发电厂电气主系统教学和发电厂电气主系统课程设计教学大纲的修订。3) 对课堂教学内容和教学方法的改进做了大量卓有成效的工作。在教学过程中，针对“学生难学，教师难教”的问题，积极组织该门课程任课教师进行教学经验交流，相互之间进行听课、评课，重视学生在学习过程中“真正学到了什么”。使总体课堂效果进一步提高。4) 课程组全体教师坚持科研和教学相结合，积极参加科学研究、技术开发、学术会议等活动，积累了丰富的实践经验；同时不断更新知识，并将新技术、新理论及时引入教学过程中，使教学内容紧跟时代脉搏。5) 发电厂电气主系统教学

26、大纲等已上“求索学堂”。5. 自我评价5-1 本课程的主要特色（不超过三项）1) 教学目标明确，教学特色鲜明本课程面向实际系统的运行、设计，实际系统主接线的设计为主线，重点讲述了系统的构成、设计和运行的基本理论和设计方法，并针对系统的过程对主系统中主要电气设备的功能、特点及在主系统中的作用进行了重点的讲述。课程教学与工程结合紧密，实用性强。2)与工程紧密结合，应用性强。本课程面向实际系统的运行、设计，实用性强。它将理论与工程实际需要有机的结合在一起，可以同时兼顾课程设计、毕业设计、工程实际设计及运行的需求。在提高学生认识能力、操作能力、实际动手能力方面起着举足轻重的作用。3) 科研与教学相结合

27、，实践教学手段丰富，构建较为完整的教学体系。本课程教师非常重视教学质量。一，本课程所使用的教材和教学参考资料均采用国家级规划教材作为本课程教材。二，针对历次教学中出现的问题，不断更新教学大纲。三，本课程的老师积极开展科研工作，将工程实践经验、科研研究成果与实践教学相结合，不断更新教学内容。教学手段上上构建的三位一体（课堂教学、发电厂生产实习和发电厂主系统主接线设计）的实践教学体系，教学手段丰富。5-2 目前本课程还存在的不足之处1) 教材内容重点不够突出。本课程一直使用选用了许多高校一直使用的范锡普教授主编的发电厂电气部分，这是一本沿用多年的经典教材，本书内容偏重系统设计理论及设备原理，对系统

28、的运行原理及设备的功能强调有所不足。2) 教学内容分散，不够系统本课程的教学内容包含设计、运行等方面的需求，从内容的构成上包括了：设计理论、运行原理、设备原理、功能及选型等部分的内容，系统性不够充分。6. 课程建设规划6-1 本课程的建设目标、实施计划、课程资源上网计划等建设目标：出版该课程的教材1部，课件，习题上网实施计划：2011.11-2012.1 教材大纲定稿2012.1-2012.10 教材定稿2012.10-2012.12 编写教学大纲，教学大纲上网2012.12-2013.3 制作PPT课件，PPT课件上网 2013.3-2013.7 完成习题库7. 评审意见学院推荐意见 负责人（签字）： （公 章） 2011年 11月 8 日专家组评审意见专家组负责人（签字）：专家组成员（签字）： 年 月 日教务处审核意见 （公 章） 年 月 日