《柔性输配电技术》课程教学大纲.docx

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1、柔性输配电技术教学大纲一、课程基本信息课程名称柔性输配电技术Flexible Transmission and Distribution Technology课程编码CNE323021020开课院部新能源学院课程团队新能源发电课程组学分2.0课内学时32讲授32实验0上机0实践0课外学时16适用专业电气工程及其自动化授课语言中文先修课程电力电子技术、电气认识实习、电力系统分析课程简介 （限选）柔性输配电技术是为电气工程及其自动化专业开设的一门专业限选课程，是一门理论与实践密切结合的课程。内容主要分为柔性 直流输配电技术和柔性交流输配电技术，是指在输电和配电系统的主要部位，采用具有单独或综合功能

2、的电力电子装置，对输电系统的主 要参数（如电压、相位差、电抗等）进行灵活快速的实时控制，以期实现输送功率合理分配，降低功率损耗和发电成本，大幅度提高系统 稳定和可靠性的相关技术。该课程可使学生掌握柔性输配电系统的定义、内容、主要功能和产生背景，掌握输电坏书涉及的直流输电技术、基于电力电子技术的 并联及串联交流输电控制技术；掌握在配电环节中电力电子技术在电能质量调节与控制中的应用；掌握在用电环节中电力负荷电力电子化 趋势对电力系统稳定和电能质量方面所产生的影响，为学生毕业后从事电力系统输配电相关工作打下理论及实践基础。“Flexible power transmission and distri

3、bution technology“ is a limited course for electrical engineering and automation specialty. It is a course that closely combines theory with practice. The content is mainly divided into flexible DC transmission and distribution technology and flexible AC transmission and distribution technology, whi

4、ch refers to the use of power electronic devices with separate or comprehensive functions in the main parts of the transmission and distribution system, the main parameters of the transmission system (such as voltage, phase difference, reactance, etc.) are flexibly and quickly controlled in real tim

5、e in order to realize reasonable distribution of transmission power, reduce power loss and power generation cost, related technologies to greatly improve system stability and reliability.This course can enable students to master the definition, content, main functions and background of flexible tran

6、smission and distribution system, and master the DC transmission technology involved in the transmission link, parallel and Series AC transmission control technology based on Power Electronics Technology; Master the application of power electronics technology in power quality regulation and control

7、in power distribution links; master the influenceof electric load electronization trend on power system stability and power quality in power consumption link, and lay a theoretical and practical foundation for students to engage in power system transmission and distribution related work after gradua

8、tion.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标0BE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 ：能够合理分析和评价电力系统输配电技术的柔性化对社会、安全等方面的影响。是2M2目标2 ： 了解电力电子柔性化技术工程及产品的成本构成，理解其中的工程管理或经济决策问题是三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外学时课外环节1第一章第一章电力系统 的柔性化技术本章重点难点：传统电力系统的构成及其柔性化的必要性，柔 性电力技术的概念、分类和应用示例。f / /21. 11.1电力系统柔性 化概述传统电力系统的构成及特点；电力系统柔性化的必要性；柔性 电力技术的

9、概念、分类和应用示例。Ml2讲授1自学资料31.21.2柔性化电力技 术所基于的相关技 术的现状与发展电力电子技术；储能技术；信息处理与控制技术。Ml2讲授、讨 论/41.31.3柔性电力技术 常用的电力变换电 路结构交流/直流变换电路；交流/交流变换电路；直流/交流变换电 路；直流/直流变换电路。M21讲授1自学资料5第二章第二章输电系统 柔性并联补偿本章重点难点：输电系统柔性并联补偿基本原理与结构、如何 实现功率和电压的调节的角度介绍并联补偿在电能传输中的作 用，串联补偿对交流系统稳定、经济运行的作用Ml/62. 12.1并联补偿概论系统输电现状；并联补偿特点装置分类；典型装置。Ml2讲授

10、1自学资料72.22. 2阻抗控制型并静止无功补偿器；晶闸管投切电容器；晶闸管相位控制电抗Ml3讲授、讨1自学资料联补偿器；晶闸管控制的制动电阻。论82.32.3电流控制型并 联补偿六脉动逆变器；输出电压的脉宽调制；降低电压谐波的原理； 单元逆变器。M22翻转课堂2自学资料92.42. 4能量控制型并 联补偿超导磁体储能；SMES的控制；SMES实际工程案例；BESS储 能；换流器优化电压输出。Ml3翻转课堂3自学资料10第三章第三章输电系统 柔性串联及混合补 偿本章重点难点：可控串联补偿原理及暂态稳定和阻尼低频振荡 的控制；几种常见电压控制型串联补偿装置的原理及应用，统 一潮流控制器原理及应

11、用。/113. 13.1阻抗控制型串 联补偿柔性串联补偿技术；典型装置；可控串联补偿；TCSC在单机 无穷大系统的应用；暂态稳定和阻尼低频振荡的控制。Ml3讲授1自学资料123.23.2电压控制型串 联补偿及串并联混 合补偿谐波电压补偿器；静止同步串联补偿器；晶闸管控制电压限 制器；统一潮流控制器原理及应用。M24翻转课堂2自学资料13第四章第4章直流输电 技术本章重点难点：直流输电的基本原理与结构，换流器的特性与 发展、轻型直流输电及特高压直流输电/144. 14.1高压直流输电 概述直流输电的优势；直流输电的三种基本结构；双极系统工作拓 扑；直流输电发展前景。/2讲授/154.24. 2

12、HVDC的运行 状态12脉动整流；整流侧原理；逆变侧原理；正常运行方式；不正 常运行方式；故障运行方式。Ml3讲授1自学资料164.34.3直流输电换流 技术新发展轻型直流输电；特局压直流输电；多端直流输点。M22讲授1自学资料17第五章第5章柔性配电 技术及应用本章重点难点：不同功能、原理柔性配电技术、设备及应用， 负荷柔性化关键技术。/185. 15.1柔性配电技术 概述负荷电磁特性；负荷机电特性；电力负荷新特性；负荷分类及 比例。Ml1讲授/195.25.2典型电力负荷 的柔性化绿色照明；电子镇流器；开关电源；感应加热；电力牵引。M21翻转课堂1自学资料205.35.3电力电子类负 荷电

13、磁特性分析有源功率校正；功率因数校正；换相角与谐波；交流接触网。M21翻转课堂1自学资料四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时测验1、（周期）每章布置测验一次。2、（内容）主要围绕课程目标1和2布置3、（评分）网上自动阅卷。A在规定时间内开放测试，允许重复测试2次。正确率90%以上为100分，正确率70%以上 为80分，正确率低于70%为0分4、（成绩）分别计算课程目标1和2的得分Sih和S2h,用于课程目标达成度计算；总成绩用于常规教务系统成绩的计 算。20%2小组讨论从柔性电力技术发展史、交直流电网互联、抽油机用电动机无功补偿、串联补偿或并联补偿的应用，负荷的柔性化五个 方面，进行

14、研讨。2、学生5人左右一组，通过抽签的形式确定题目，通过运用电机学的知识和文献查阅，明确复杂工程问题，找出多种 解决方案，通过影响因素的分析得到相应的结论，撰写报告，制作PPT与同学和老师进行研讨。20%3期末考试1、（周期）本门课程一次期末考试，形式闭卷。2、（内容）主要围绕课程目标1和2设计考题。3、（评分）根据试卷的评分标准进行评分。4、（成绩）分别计算课程目标1和2的得分Sie和S2e,用于课程目标达成度计算；总成绩用于常规教务系统成绩的计 算。60%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml平时测验10%A正确率90%以上为100分，B正确率70%以上为80分,E正确率低

15、于70%为。分B计算每次考试的课程目标1和2的得分。即将每次考试中对应于课程目标1或2的题目得分累加起来，得到该次考试课程目标1或2的得分。2Ml小组讨论10%A, B, C, D, E = 90-100, 80-89, 70-79, 60-69, 0-59A阅读文献9篇以上，找出3种以上的解决方案，并能清晰地描述各方案。不同解决方案对比分析清楚， 归纳全面止确，结论正确。报告撰写符合规范，表述内容层次分明，主题明确。叙述清楚、逻辑性强，回 答问题完全正确，思路清晰。B阅读文献7篇以上，找出3种解决方案，并能较清晰地描述各方案。不同解决方案对比分析较清楚，归 纳全面，结论正确。报告撰写符合规范

16、，表述内容层次较分明，主题较明确。叙述清楚、逻辑性强，回答 问题较正确，思路较清晰C阅读文献5篇以上，找出2种解决方案，并能清晰地描述各方案。不同解决方案对比分析一般，归纳全 面，结论较正确。报告撰写基本符合规范，表述内容层次较分明，主题基本明确。叙述较清楚、逻辑性较 强，回答问题较正确，思路较清晰D阅读文献3篇以上，找出2种解决方案，并能较清晰地描述各方案。对不同解决方案进行对比分析，对 分析结果进行归纳总结，报告撰写基本符合规范，表述内容有一定层次，主题基本明确。叙述基本清楚、逻 辑性一般，回答问题基本正确，思路基本清晰E阅读文献3篇以下，没有找出2种解决方案。没有对不同的方案进行对比分析

17、，没有归纳总结。报告撰 写不合规范，表述内容欠清晰，主题不明确。叙述含糊、逻辑性差，回答问题错误，思路不清晰。或仅提 交报告但是从未参加课后小组讨论。3Ml期末考试30%（见试卷评分标准）4M2平时测验10%A正确率90%以上为100分, B正确率70%以上为80分,E正确率低于70%为0分5M2小组讨论10%A, B, C, D, E = 90-100, 80-89, 70-79, 60-69, 0-59A阅读文献9篇以上，找出3种以上的解决方案，并能清晰地描述各方案。不同解决方案对比分析清楚， 归纳全面止确，结论正确。报告撰写符合规范，表述内容层次分明，主题明确。叙述清楚、逻辑性强，回 答

18、问题完全正确，思路清晰。B阅读文献7篇以上，找出3种解决方案，并能较清晰地描述各方案。不同解决方案对比分析较清楚，归 纳全面，结论正确。报告撰写符合规范，表述内容层次较分明，主题较明确。叙述清楚、逻辑性强，回答 问题较正确，思路较清晰C阅读文献5篇以上，找出2种解决方案，并能清晰地描述各方案。不同解决方案对比分析一般，归纳全 面，结论较正确。报告撰写基本符合规范，表述内容层次较分明，主题基本明确。叙述较清楚、逻辑性较 强，回答问题较正确，思路较清晰D阅读文献3篇以上，找出2种解决方案，并能较清晰地描述各方案。对不同解决方案进行对比分析，对 分析结果进行归纳总结，报告撰写基本符合规范，表述内容有

19、一定层次，主题基本明确。叙述基本清楚、逻 辑性一般，回答问题基本正确，思路基本清晰E阅读文献3篇以下，没有找出2种解决方案。没有对不同的方案进行对比分析，没有归纳总结。报告撰 写不合规范，或仅提交报告但是从未参加课后小组讨论6M2期末考试30%（见试卷评分标准）评分等级说明：A, B, C, D, E=90-100, 80-89, 70-79, 60-69, 0-59;六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书1柔性电力技术-电力电子技术在电力系统中的应用，韩民晓，水利水电出版社，2007, ISBN:9787508448428.2图书1柔性电力系统中的电力电子技术-电力电子技术在电力系统中的应用，陈坚，机械工业出版社，2012, ISBN:9787111365655.3图书 1 输配电工程,Colin Baylis Brian hard,机械工业出版社出版，2012.01, ISBN:9787111355540.