《水电站机组自动化运行与监控》课程标准

《水电站机组自动化运行与监控》课程标准

一、课程属性

课程名称：水电站机组自动化运行与监控

所属专业：机电设备运行与维护专业（水电站方向）

课程类别：专业课

课程总学时：128（52+28+44+4）（52学时为讲练一体，28学时在水电站仿真机上训练，44学时在校内水电站综合自动化实训中心完成，4学时为课程结业综合考核）

课程教学模式：学中做，做中学，教学做练一体。

二、课程设计思路

根据教改试点专业机电设备运行与维护专业的课程体系，《水电站机组自动化运行与监控》课程以培养学生对水电站机组自动化系统运行、分析能力和解决运行实际问题的能力为主线，贯穿水电行业对学生的职业素养的要求，以水电站机组自动化系统的各个控制系统为载体构建项目，围绕水电站发电生产工作过程，瞄准水轮发电机组值班员、水电厂自动装置检修工两个工种职业标准，教学内容按项目进行了有机的整合、序化，形成基于水力发电工作过程的项目式学习领域课程。整个课程按照项目，由简单到复杂，由局部到整体，先是学中做，后是做中学，分为7个学习情境。

三、课程的地位与作用

《水电站机组自动化运行与监控》是本专业的核心课程，是“双证书课程

．．．．．”，与“水轮发电机组值班员”、“水电站自动装置检修工”职业标准所要求的核心知识、技能相对应，与学生毕业后从事的水电站运行值班员、维护工等岗位无缝对接。是学生对前续课程的综合和专业落脚点之一，是走向本专业岗位学习的必经之路。

本课程的前续课程包括：《水电站》、《PLC控制技术》、《水力机组辅助设备》、《水

轮机》、《发电机与电气一次设备》，为后续课程《水电站综合自动化运行与维护》服务。

本课程除水电站机组自动化系统认知外包括：水轮发电机辅助设备油、水、气系统的自动化运行，机组现地控制单元的自动化运行，调速系统的自动化运行，励磁系统的自动化运行，公用设备的自动化运行，上位机监控系统的自动化运行等6大部分。

能力递进

低

高

油系统的主要作用主要有机组的润滑、散热及液压操作。压缩空气系统的主要作用有储能建压设备用气。技术供水的主要作用是对运行设备进行冷却和润滑。排水系统的任务是避免厂房内部积水和潮湿，保证机组过水部分和厂房水下部分的检修。调速系统的作用是调节发电机的转速、频率，机组并网后调节有功。励磁系统的作用是调节发电机的输出电压，机组并网后调节无功。现地控制单元的作用是发电机组的启停等顺序控制。主阀、闸门等公用设备控制系统对相关引水系统进行自动控制。

本行业领域正朝着“大机组、智能化、绿色电力”方向发展，通过本课程学习，学生在进行水电站机组自动化系统的运行工作过程中，不仅要学会水电站各个系统的运行维护等知识、技能，应用技术分析解决运行中的问题的能力。电力行业是国民经济发展的基础，水电企业大多在偏远山区，这就要求学生们要有“不畏艰苦、扎根山区、志在高峰”的精神，同时要养成“安全第一、预防为主”的安全责任意

识，为适应将来工作岗位奠定坚实的基础。

四、基本任务与目标

（一）基本任务

本课程旨在培养高职学生对水电站机组主、辅设备进行监视、操作、运行管理的能力，及主辅设备自动控制系统进行基本维护的能力。使学生掌握水电站机组的发电生产自动控制过程、专业理论知识、设备规范及运行规程，并初步具备实际动手操作的能力。

（二）基本目标

1．知识目标

（1）掌握水轮发电机组的运行规范、技术参数、运行方式；

（2）掌握励磁系统的运行方式与切换；掌握同期装置的原理、运行维护与操作；

（3）掌握技术供水系统的正常运行方式及事故处理；掌握排水系统的组成、操作与事故处理；掌握油系统的组成、油的种类、作用；掌握气系统的用

途、组成及额定运行；掌握机组进水口闸门或水轮机主阀的运行维护与事

故处理；

（4）掌握计算机监控系统的组成、功能、操作与事故处理；

（5）掌握各种类型水轮机的调节方式，水轮机调节系统的运行操作方法；掌握水机自动控制、水机保护等有关知识；

（6）了解水轮发电机组及其辅助设备的结构、原理、作用、工作特性；了解水轮机调节的原理、工作特性和主要参数。

2．能力目标

（1）能进行水轮发电机组的启动、并列与解列停机操作；

（2）能进行水轮发电机组运行中的监视、检查与维护；

（3）能进行水轮发电机组的异常运行与事故处理；

（4）能看懂自动装置原理图，能绘制一般装置的原理接线图；能制定自动装

置的检修试验方案，编写工作总结报告；

（5）能对自动装置检修、调试的数据进行整理和综合分析验算；

（6）具有导线、熔断器等电工电子器件选择的能力；

（7）具备基本电工工艺，具有对简单控制装置回路检修调试的能力；

（8）具备机组自动化系统装置的小修、预防性试验、调试、模拟联动试验能力；能使用仪器进行电气机械特性的测试分析；

（9）具有自动装置动态调试和特征参数整定的能力，具有判断自动装置及其控制操作回路故障原因及相应的处理、消缺能力。

3. 职业素养目标

（1）能自觉遵守行为规范准则和电力法规的规定，自觉保护环境。

（2）掌握“安全第一，预防为主”安全生产方针的意义，能采取各种有效的防范措施，保证安全生产。

（3）能用精炼语言进行能够联系、交流工作；能领会理解和应用技术文件；

（4）热爱水力发电事业，热爱本职工作,诚实团结协作，刻苦钻研技术，遵守劳动纪律，爱护工具、设备。

五、课程内容体系及实施指导意见：

六、课程执行标准：

1.学习条件：具有本课程理论知识培训的教师和教学设备；具有基本技能训练的场所及时寄操作训练设备；具有仿真机或虚拟仿真机、模拟机；生产现场实际设备。

2.必须选用与本标准要求基本相符的教材，并指定相应的参考书。

3.开放实训室，为学生创新实训创造条件，学期前与生产性实训基地武汉电力科技开发有限公司生产部联系好分散实习事宜(不计入总学时)。

4.教师灵活执行本标准，在相同知技点下，项目内容可创新。

5.如在执行中发现需要修改大纲和标准，可以在专业负责人同意的情况下修改。

七、教学过程标准：

1.教师准备：熟悉本教学标准；熟悉教学内容，准备好虚拟仿真机的仿真训练

工况，，设计好教学过程，准备PPT课件、教材、记分册。

2.要求学生准备好项目教学必须的教学资料和工具。

3.以仿真机为载体，采用教学做一体的教学模式，要以学生为主体，教师为主

导。

4.在知识传授中要采用多种教学方法，使教学效果更有效，要根据学生的反馈

意见对教学方法进行及时调整。

5.实训前要求学生弄懂实训原理，以小组为单位讨论制定实训方案，实训时每

组不得多于3人、少于2人，必须配备实训指导书或引导文，实训中必须要有1名及以上的指导教师，实训完成后要求学生编写实训报告，教师必须批改报告。

6.每个项目的教学做的时间得到保证，完成项目中要求的知识点的教学和能力

控制点的训练。

7.基本按本标准的课程教学组织形式与方法进行，可以适当进行教学方法创

新。