发电厂电气部分大纲

《发电厂电气部分》课程教学大纲

课程代码：：060442001

课程英文名称：Electric elements of power plants

课程总学时：40 讲课：40 实验：0 上机：0

适用专业：电气工程及其自动化

大纲编写（修订）时间：2017年11月

一、大纲使用说明

（一）课程的地位及教学目标

发电厂电气部分是电气工程及其自动化专业学生的一门专业选修课程。本课程主要讲授发电厂及变电站电气一次系统的基本组成、工作原理、设计方法及运行理论，使学生获得必要的发电厂、变电站电气部分的基本知识，初步掌握发电厂、变电站电气主系统的设计与计算方法以及设备选择，树立理论联系实际的观点，培养学生的应用知识能力，为以后从事发电厂、变电站有关电气部分设计、检修、安装、运行、维护管理工作奠定必要的基础。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求

通过本课程的学习，了解不同类型发电厂的发电过程；掌握电气设备的工作原理、应用及选型；掌握发电厂、变电站主接线基本形式；厂用电接线的设计原则和接线形式；掌握配电装置的布置原则。熟悉电气设备的图形符号和文字符号，具备发电厂、变电站有关电气部分内容的分析与设计的初步能力。

（三）实施说明

在课堂教学环节中，要突出重点并及时补充发电厂与变电站技术发展的新知识，在授课过程中结合实际发电厂变电站系统中的应用进行讲解，强化学生对知识的掌握和应用能力的培养。

1. 教学方法：课堂讲授采用启发式教学，引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；掌握基本概念、基本原理，在理解的基础上，培养学生的分析与设计能力。

2. 教学手段：本课程属于专业选修课，在教学中采用PPT课件教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。

3. 讲授内容：明确各部分内容在课程整体中所处的地位，应对课程各环节实施统一调配，从而增强教学的效果。

（四）对先修课的要求

本课程的先修课为《电路(A)》、《电机学》、《电力电子变换和控制技术》等。

（五）对习题课、实验环节的要求

本大纲立足于应用能力的培养，习题从教材中选取，布置作业并要求学生按时交作业；实验环节要保证质量完成。

（六）课程考核方式

1. 考核方式：考试

2. 考核目标：在考核学生对发电厂、变电站电气部分的基本知识、基本原理和方法的理解的基础上，重点考核学生的分析能力、应用的能力。

3. 课程成绩构成：平时考核（包括出勤、课堂表现、作业等）占20%；期末考试占80%。

（七）主要参考书目

《发电厂电气部分》第五版，苗世红等，中国电力出版社，2016年

《发电厂变电所电气部分》第三版，刘宝贵等，中国电力出版社，2016年

《发电厂电气部分》第三版，王世政等，水利水电出版社，2013年

二、中文摘要

发电厂电气部分是电气工程及其自动化专业学生的专业选修课。这门课内容主要分为七个部分，主要介绍发电厂及变电站电气主系统的构成、设计和运行的基本理论和计算方法，并介绍了主要电气设备的原理与选择。通过对该门课程的学习，为学生以后从事发电厂、变电站有关电气部分设计、检修、安装、运行、维护管理工作奠定必要的基础。

三、课程学时总体分配表

四、大纲内容

第一部分能源与发电

总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0

具体内容：

我国电力工业发展概况；电力工业的发展前景；不同类型的发电厂生产过程及特点。发电厂电气部分、高压交、直流输变电。

重点：

不同类型发电厂的特点；火力发电厂生产过程；电气主接线的概念，主要一次设备的功能；300MW、600MW发电机组电气部分接线特点。

难点：

核能发电过程；发电机组电气部分接线分析。

习题：

1. 火电厂、水电厂的分类、电能生产过程、特点

2. 变电站的分类

第二部分载流导体的发热和电动力

总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0

具体内容：

常用计算的基本理论和方法；正常运行时导体载流量计算；载流导体短路时发热计算和电动力计算；电气设备及主接线的可靠性分析。

重点：

导体载流量计算的方法，载流导体短路时发热计算。

难点：

载流导体短路时发热计算。

习题：

导体发热的计算

第三部分电气主接线及设计

总学时(单位：学时):8 讲课:8 实验:0 上机:0

具体内容：

电气主接线的基本要求和设计程序；主接线的基本接线形式；主变压器的选择；限值短路电流的方法；电气主接线设计举例。

重点：

常用电气主接线基本接线形式及应用；主变压器的台数、容量及型式选择方式；发电厂、变电所典型电气主接线的分析与设计。

难点：

带旁路母线的接线、一台半断路器接线、角形接线电路分析；电气主接线的设计。

习题：

主接线的分析、设计

第四部分厂用电接线及设计

总学时(单位：学时):6 讲课:6 实验:0 上机:0

具体内容：

厂用电接线的设计原则和接线形式；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；厂用电源的切换。

重点：

厂用电接线的原则和接线形式；不同类型发电厂的厂用电接线；厂用变压器与电动机的选择。难点：

电动机自启动的校验方法。

习题：

厂用电的接线形式、电动机自启动

第五部分导体和电气设备的原理与选择

总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0

具体内容：

电气设备的一般条件；高压熔断器和隔离开关的原理与选择；互感器的原理及选择；限流电抗器的选择；高压熔断器的选择；裸导体的选择；电缆、绝缘子和套管的选择。

重点：

电弧的产生和熄灭；断路器、电流互感器及电压互感器的工作原理和选择。

难点：

正确理解电弧的熄灭条件，互感器的接线形式及用法、误差分析。

习题：

电气设备选择与校验

第六部分配电装置

总学时(单位：学时):4 讲课:4 实验:0 上机:0

具体内容：

屋内配电装置；屋外配电装置；成套配电装置；封闭母线；发电厂和变电站的电气设施平台布置。

重点：

户内、户外配电装置的形式及应用范围。

难点：

发电机与配电装置（或变压器）的连接方式。

习题：