新能源电力系统规划与运行课程教学大纲

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电力系统发电运行与控制课程大纲

电力系统发电运行与控制课程大纲

《电力系统发电、运行与控制》课程大纲一. 适用对象适用于网络教育、成人教育学生二. 课程性质《电力系统发电、运行与控制》这门课程是电气工程类专业或电气工程及其自动化专业的专业基础课程,是电气类专业本科生的核心课程之一。

本课程以110kV及以下电压等级的发电、输变电和供用电工程的设计计算为主线,将“电力系统分析”、“电力系统继电保护”、“高电压技术”、“变电站综合自动化”、“配电网自动化”、“工厂供电”、“电力电子技术”等传统专业课程中的相关内容融为一体,介绍了电力系统的组成及其相关设备,基本的电力负荷计算,电力网参数计算,短路电流计算及继电保护整定计算,电气主接线的设计,防雷与接地的设计等内容。

该课程注重理论与实践相结合,并对供配电领域的新知识和新技术进行了介绍。

前序课程:电路分析三. 教学目的学生通过对本门课程的学习,应对电力系统、电力网的组成有较深刻的了解。

应掌握电力系统中计算负荷的确定方法和短路电流的计算方法,熟悉电力系统中常用一次设备的功能、结构特点及其选择与校验方法,熟悉电力系统继电保护的相关知识,了解配电网自动化、防雷、接地与电气安全的基本知识,掌握电力工程电气设计的方法。

学生通过对本门课程的学习,能够掌握电力工程的一些基础理论知识和基本计算方法以及电力工程设计的基本方法,为今后从事供配电系统设计和电力行业相关工作打下坚实基础。

四. 教材及学时安排教材:孙丽华,电力工程基础,第二版,机械工业出版社,2009年12月学时安排:五. 教学要求(按章节详细阐述);第一章概论教学要求:了解:电力系统、电力网的基本概念。

掌握:电力系统的组成、电力系统的电能指标、电力系统的中性点运行方式。

应用:能确定电力系统中用电设备的额定电压。

内容要点:1.1:电力系统的基本概念1.2:发电厂和变电所的类型1.3:电力系统的电压与电能质量1.4:电力系统中性点的运行方式第二章负荷计算与无功功率补偿教学要求:了解:电力负荷的分级、计算负荷的意义、负荷曲线以及与负荷曲线有关的物理量、功率损耗与电能损耗的概念、尖峰电流的概念。

《新能源与发电技术》课程教学大纲

《新能源与发电技术》课程教学大纲

《新能源与发电技术》课程教学大纲New Energy Generation Technology课程编号:130106042学时:16学时(含课外学时)学分:1学分适用对象:能源与动力工程专业先修课程:工程热力学、工程流体力学、传热学一、课程的性质和任务本课程可以支撑毕业要求第1、2、6、7条的达成。

本课程是能源与动力工程专业的有关能源技术的一门专业选修课。

本课程的目的是使学生初步了解各种清洁、安全、可靠的新能源与可再生能源技术的应用和发展趋势,也是学生了解能源及新能源科学在社会发展中的重要性的一门学科。

通过本课程的学习,使学生掌握相关新能源技术的基本概念、发展新能源的基本途径、新能源技术的发展现状等基本知识,对于学生了结我国的能源战略和能源的可持续发展政策具有深远的影响。

教学任务:使学生了解太阳能的热利用和光电转换技术;了解风能发电技术;了解地热能利用技术;了解海洋能发电技术;了解生物质能的利用技术;了解燃料电池的原理和应用,了解核能应用原理及核能发电技术。

二、教学目的与要求本课程以各种新能源技术为研究对象,通过对新能源技术的学习和了解,结合已学专业课的具体内容,提升在校学生的能源技术概念以及对能源领域的进一步理解,使学生的能源意识得到加强。

学完本课程应达到以下要求:1.了解各种太阳能热利用方式-热水器、太阳池、太阳房等;了解太阳能制冷技术原理。

了解太阳能发电技术;太阳能电池产业的发展;简单了解新兴太阳能利用技术。

2.了解风能应用及发电技术;了解风力发电对环境的影响及我国风力发电发展趋势,了解风力发电技术特点及市场需求;了解风电技术的局限性及未来研究重点。

3.了解常见的地热能发电技术、地热供暖技术,了解地热能的现状和发展前景。

4.了解海洋能的特点和意义,了解海洋能发电技术现状、发展趋势和其他领域海洋能的应用。

5.了解我国的生物质资源状况和特点,了解生物质燃烧的基本原理、方式和特点。

6.了解氢能的特点,简单了解氢气的制备和储运,了解氢气的主要利用技术-燃料电池,了解氢气利用的技术现状和发展前景。

新型电力系统课程大纲

新型电力系统课程大纲

新型电力系统课程大纲一、课程介绍。

1.1 课程背景。

1.2 课程目标。

1.3 授课方式和评估方式。

二、电力系统基础知识。

2.1 电力系统概述。

2.2 电力系统组成与结构。

2.3 电力系统运行原理。

三、传统电力系统。

3.1 传统电力系统的特点。

3.2 传统电力系统的优缺点。

3.3 传统电力系统的发展趋势。

四、新型电力系统技术。

4.1 新能源技术在电力系统中的应用。

4.2 智能电网技术。

4.3 储能技术。

4.4 微电网技术。

五、电力系统规划与运行。

5.1 电力系统规划原理。

5.2 新型电力系统的规划方法。

5.3 电力系统运行管理。

六、电力系统安全与稳定性。

6.1 电力系统安全保障。

6.2 电力系统稳定性分析。

6.3 电力系统故障与应急处理。

七、新型电力系统的环境影响。

7.1 新型电力系统对环境的影响。

7.2 环保型电力系统设计与应用。

八、电力系统创新技术案例分析。

8.1 国内外新型电力系统案例分析。

8.2 新型电力系统技术创新成果。

九、课程实践与案例分析。

9.1 电力系统仿真实验。

9.2 新型电力系统案例分析。

9.3 电力系统实际应用案例分享。

十、课程总结与展望。

10.1 课程总结。

10.2 电力系统未来发展趋势。

10.3 学习收获与展望。

以上是新型电力系统课程大纲的主要内容,通过本课程的学习,学生将能够全面了解电力系统的基础知识和新型技术发展趋势,掌握电力系统规划、运行和安全管理的基本方法,为未来从事电力系统相关工作做好充分的准备。

《电力系统》教学大纲

《电力系统》教学大纲

《电力系统》教学大纲一、课程的性质和任务“电力系统”课程是供电专业的一门主干专业课,它以“电工基础”“电子技术”“电机学”等课程为基础,其主要任务是使学生对电力系统由一个清晰、完整、比较深入的了解,掌握电力系统各主要原件运行、调整、计算以及分析等各个方面的基本原理与基本知识。

本教学大纲适用与三年制大专及高职供用电专业。

讲授本课时,必须使学生有清楚的物理概念,灵活运用所学的知识,要注意培养学生综合、分析、归纳、推论及计算能力。

二、课程的基本要求本课程密切结合专业培养目标,起着联系各专业课程的作用。

学生在学完其课程后,在知识能力和技能方面应达到的基本要求有以下几个方面:1、建立电力系统的整体概念,了解电力系统可靠、优质、经济运行的意义及在国民经济发展中的重要作用。

2、掌握电力系统各主要原件的参数计算及潮流计算方法。

3、掌握电能质量的标准,能够进行分析、调整及计算。

4、掌握电能的损耗的计算方法及降低能耗的措施,了解电力系统经济运行的意义和方法。

5、掌握电力系统稳定运行的概念,简单故障的计算,掌握系统稳定运行的判据及提高的内容。

三、课程内容1、理论知识第一章电力系统的基本概念(4学时)本章主要讲解电力系统的概述、负荷、接线方式、额定电压、中性点接线方式、电力线路的结构。

应达到如下要求:1)了解电力系统的基本概念,了解对电力系统运行的基本要求,了解电力系统的接线图;2)深刻理解对继电保护的四个基本要求—选择性、灵敏性、快速性、可靠性的含义及对电力系统安全、可靠运行的重要性;3)熟悉常用继电器及其接线图、节点的表示符号,为阅读与绘制继电保护接线图打下基础。

讲清电力系统的基本概念,电力系统中性点的接线方式,重点消弧线圈的工作原理。

通过现场参观了解电力线路的结构。

第二章电力系统元件参数和等值电路(6学时)本章主要讲解电力线路的参数及等值电路、变压器的参数和等值电路、标幺值、电力系统的等值电路。

应达到如下要求:1)掌握电力网元件的参数和等值电路;2)掌握标幺值概念。

新能源电力系统规划与运行

新能源电力系统规划与运行

新能源电力系统规划与运行第一章引言随着全球能源消耗和环境问题的日益严重,新能源电力系统的发展成为了一个全球热门话题。

新能源电力系统的规划与运行是新能源电力发展的核心,要在保障供应可靠的前提下,最大限度地发挥新能源的优势。

本文将从规划和运行两方面对新能源电力系统进行探讨。

第二章新能源电力系统规划2.1 系统规划目标新能源电力系统在规划阶段需要明确目标,例如:提高供电可靠性、降低碳排放、促进可持续发展等。

规划目标要符合当地能源资源条件,同时结合国家政策和新能源发展趋势,确保系统规划的合理性和可行性。

2.2 能源资源评估新能源电力系统的规划需要对当地的能源资源进行评估。

通过对太阳能、风能、水能等能源资源的调查和分析,确定各种能源的潜力和可利用程度,为系统规划提供基础数据。

2.3 系统容量规划在系统规划过程中,需要根据当地能源需求和能源资源情况,合理确定系统的容量规模。

可以通过模拟和仿真等方法,在不同负荷条件下计算系统的最优容量,以确保供需平衡和系统运行的稳定性。

2.4 储能技术应用新能源电力系统规划还需要考虑储能技术的应用。

储能技术可以解决新能源的间歇性和不稳定性问题,提高系统的可靠性和稳定性。

根据具体情况选择适合的储能技术,如电池储能、氢能储能等。

第三章新能源电力系统运行3.1 调度策略设计新能源电力系统的运行需要设计合理的调度策略。

调度策略包括新能源发电与传统发电的协调调度、储能设备的运行管理等。

根据能源资源情况、负荷需求和环境要求等因素,制定相应的调度策略,确保系统运行的效率和安全。

3.2 风电预测与调度风能是一种具有显著间歇性的能源资源,准确预测风电的波动性对系统运行至关重要。

基于气象数据和历史观测数据,利用数学建模和统计分析方法,进行风电预测,并根据预测结果调度风电场的运行,提高系统的响应性和可靠性。

3.3 光伏电池阵列运行管理光伏电池阵列是新能源电力系统的重要组成部分,对其运行进行管理能够提高系统的发电效率和稳定性。

《电力系统运行与控制》课程教学大纲

《电力系统运行与控制》课程教学大纲

《电力系统运行与控制》课程教学大纲课程英文译名:Power System Operation and Control总学时:40 学分:2.5面向专业:电气工程,智能电网,控制工程一、课程的任务和教学目的本课程主要解决电力系统的运行与控制问题,即如何保证电力系统在安全、最优状态下运行。

主要讲述电力系统运行控制的内容、研究方法和实现技术。

本课程是电气工程、智能电网、控制工程等专业的专业核心课程,涉及电力系统基本理论、自动控制理论、计算机控制技术、网络通信技术等多方面的知识,主要内容包括电力系统基础、发电机的运行控制、电力系统经济运行、电力系统安稳控制等。

本课程的主要教学任务和目的是:(1)使学生比较系统地理解和掌握电力系统的基础知识、运行机理、控制方法和控制技术。

(2)使学生理解和掌握交流同步发电机的工作原理、并列解列控制技术、励磁调节控制技术和自动发电控制技术。

(3)使学生理解和掌握电力系统有功功率与频率控制、无功功率与电压控制的基本原理、方法和技术。

(4)使学生理解和掌握电力系统经济运行、优化调度、安全稳定控制的基本原理、方法和技术。

(5)使学生熟悉电力系统发电、输电、变电、配电、售电、用电的基本知识,熟悉发电厂自动化、电力调度自动化、配电网自动化、变电站自动化等相关知识和技术,训练和培养学生独立思考、解决实际工程问题的能力。

二、课程内容与基本要求1、电力系统基础主要讲述电力系统的基础知识与前沿研究热点。

要求学生理解和掌握电力系统的运行特点、基本概念和数学模型,理解电力系统的基本工作原理,熟悉电力系统前沿研究热点。

2、电力系统运行主要讲述电力系统的潮流计算与最优潮流、机组优化组合与经济调度、电力系统状态估计、电力需求侧管理、电力市场等内容。

要求理解和掌握电力系统潮流计算的基本概念、基本方法,熟悉复杂电力系统潮流的计算机算法和电力系统潮流计算常用软件的应用,理解最优潮流和潮流优化与潮流控制。

掌握电力系统机组优化组合和机组投运问题的求解方法,熟悉电力系统负荷控制技术及需方用电管理(DSM),了解电力市场的基本概念。

电力系统教学大纲

电力系统教学大纲

电力系统教学大纲一、引言电力系统是电气工程专业中最重要的课程之一,涉及电力传输、配电、变换等多个方面,对于培养学生的工程实践能力和解决实际问题的能力具有重要意义。

本教学大纲旨在明确电力系统课程的教学目标、内容安排和考核方式,以期提高学生的学习效果和实际操作能力。

二、课程详情1. 课程名称:电力系统2. 课程代码:XXXX3. 学分要求:X学分4. 授课对象:电气工程专业学生5. 先修课程:电路分析、电机原理6. 授课形式:理论讲授、实践操作、案例分析7. 教学目标:通过本课程学习,学生应能够掌握电力系统的基本原理、传输方式和分析方法,具备设计和操作电力系统的能力。

三、课程内容1. 电力系统概论- 电力系统的定义、分类和组成- 电力系统的发展历程和未来趋势2. 电力系统分析- 电网的结构和拓扑- 电力负荷分布和预测- 稳态分析和暂态分析3. 输电线路- 输电线路的参数和模型- 输电线路的计算方法- 输电线路的运行与故障处理4. 变电站- 变电站的种类和功能- 变电站的设计和运行- 变电站的保护与控制5. 电力系统调度- 电力系统的调度与管理- 能源调度和调频控制- 电力市场与电力交易四、教学方式1. 理论讲授:通过课堂讲授,传授电力系统的基本理论知识和分析方法。

2. 实践操作:安排实验课程,让学生进行电力系统的实际操作和仿真分析。

3. 案例分析:结合实际案例,进行电力系统问题的分析和解决方案讨论。

五、考核方式1. 日常表现(20%):包括课堂表现、作业提交情况等。

2. 期中考试(30%):考查学生对电力系统理论知识的掌握情况。

3. 期末考试(40%):综合考察学生对整个课程的理解和应用能力。

4. 实验报告(10%):对实验课程的完成情况和实验数据的分析评价。

六、总结本教学大纲详细描述了电力系统课程的教学内容、目标和考核方式,旨在帮助学生全面掌握电力系统的基本理论和技术应用,提升学生的综合能力和解决问题的能力。

电力系统运行与控制课程大纲

电力系统运行与控制课程大纲

《电力系统运行与控制》课程大纲课程名称(中文):电力系统运行与控制课程名称(英文):Electric power system operation and control课程编码:Y0703008C开课单位:电气信息学院授课对象:研究生任课教师:李咸善、刘淑军学时:40 学分:2.5 学期:第三学期考核方式:开卷/撰写论文先修课程:“现代控制理论”、“电力系统分析”、“ EMS导论”等课程课程简介:一、教学目的与基本要求:《电力系统运行与控制》是电力系统及其自动化专业硕士阶段的一门学位课程,它涉及电力系统实际运行调度中系统的稳定性、安全性与经济性以及各种现代控制技术在系统中的应用等问题,是学生掌握本专业基础,加深专业思想,开拓专业视野的一门重要的课程。

通过学习学生能掌握电力系统运行管理与调度过程中使用的技术方法及其原理,掌握系统常见的稳定性问题及其分析和处理方法,掌握现代控制理论与控制技术,了解现代电力系统的发展特点与研究方向,掌握现代控制技术在电网中的应用与发展,了解能量管理系统的功能与原理,掌握广域安全防御系统应用研究等。

二、课程内容与学时分配1、课程主要内容:1、电力系统安全经济运行§1.1 最优化数学方法安全经济运行的数学基础是最优化方法,要求学习掌握最优化数学基础。

§1.2 经典经济调度与最优潮流要求掌握经典经济调度与最优潮流的原理、计算方法步骤,相互之间的区别与联系,以及在电力系统中的应用与最新发展情况。

§1.3水火电混合系统经济运行掌握水火电混合系统经济运行的原理,方法步骤等,了解实际系统调度运行的基本模式。

§1.4 机组经济组合掌握调度计划制定过程中机组经济组合的作用,计算思想和方法步骤。

2、电力系统稳定与控制§2.1 互联系统有功功率与频率控制掌握互联系统有功功率与频率控制的模式与方法,对联络线TBC控制有深刻认识,掌握自动发电控制系统的结构与原理。

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一、 课程性质和目的(100 字左右) 性质:专业基础课 目的: 1. 培养使用电路学原理分析稳态运行的电力系统。 2. 培养使用数学方法表达随机波动性新能源模型的初步能力。 3. 培养手算和计算机求解电力系统潮流的能力。 4. 培养含新能源发电的电力系统规划的能力。 5. 培养分析实际系统运行中进行频率和电压调整问题的能力。 6. 培养科学、严谨、认真、细致的学习态度。
4. 新能源电力系统稳态运行分析与计算 (10 学时) 4.1 电力系统元件参数和等值电路 重点掌握风电和光伏发电的重要参数、电力线路及变压 器参数的数学模型,以及等值电路。 4.2 电力系统稳态潮流分析 熟练掌握电力系统的网络方程式,节点功率方程式,节 点分类,和潮流计算的方法。 4.3 风力、光伏发电并网的稳态潮流模型 熟练掌握风力和光伏发电类型接入电力系统的潮流计 算模型。 4.4 新能源并网后电力系统的负荷频率控制 熟悉新能源接入后,对传统调频机组地址及容量的选取 的影响,重点掌握一次、二次调频方法,熟悉 PID 控制和状态
3. 光伏发电特性分析(4 学时) 3.1 光伏电池的物理基础 掌握太阳能光伏效应原理。 3.2 光伏电池的模型与等值电路 掌握光伏电池的数学模型和工程分析等值电路。 3.3 太阳能光伏电池的输出特性 掌握不同参数下光伏电池的 I-V 和 P-V 特性曲线。 3.4 光伏发电的最大功率点跟踪技术 掌握常用的三种最大功率点跟踪方法。
“新能源电力系统规划与运行”课程教学大纲
英文名称:Planning and Operation of Power Systems with Renewable Energy 课程编号: 学时:32 (理论学时:32) 学分:2 适用对象:电气、能动各专业大三、大四本科生 先修课程:《电路》《电磁场》《电机学》,《电力工程概论》或《电力系统分析 I》
使用教材: [1] 课程讲义. 参考书: [2] 徐青山,《分布式发电与微电网技术》,北京:人民邮电出版社,2011. [3] 刘长浥,冯双磊 译,《风电并网——联网与系统运行》,北京:机械工业出
版社,2011. [4] 张兴,曹仁贤,《太阳能光伏并网发电及其逆变控制》,北京:机械工业出版
社,2010. [5] 王锡凡 主编,《电力系统规划基础》,西安:西安交通大学出版社,1994.
二、 课程内容简介(200 字左右) 新能源电力系统规划与运行,主要涵盖了风能、太阳能等可再生能源的原理、
特点和发电的模型,同时包括通过电力电子变换电路进行并网,继而对含新能源 的电力系统的稳态运行进行分析。
课程涉及到新能源、随机性理论、可靠性、电力电子和电力系统等多个学科 的交叉,重点需掌握风力发电、光伏发电等新能源的数学模型、功率预测、规划、 可靠性与置信容量、穿透功率极限和系统对之的消纳能力,以及并网之后系统潮 流计算、调频和无功补偿问题。
五、 实践环节 (12 学时)
1.光伏发电和风力发电出力特性的模拟实验,3 学时
2.储能单元充放电实验,3 学时
3.新能源接入对系统影响抑制措施的实验,6 学时
六、课外学时分配 章
课前预习Байду номын сангаас
内容
参考学时 8
七、 考核方式 期末考试成绩占 70 %,作业、报告占 20 %,平时表现占 10 %。
大纲制定者:刘 俊 大纲审核者:王秀丽
反馈控制方法。 4.5 新能源并网后电力系统电压及无功补偿控制
了解新能源高功率因数发电特性对系统关键节点电压 水平的影响,及利用 FACTS 设备进行无功补偿的控制。
5. 新能源电力系统规划(10 学时) 5.1 新能源发电的功率预测 熟悉电力负荷曲线,掌握不同风速、温度、日照等气象 参数影响下,新能源发电的出力特性预测技术。 5.2 新能源发电的可靠性计算及容量可信度 熟悉电力系统可靠性和电力电量平衡的基本概念,新能源 发电系统的可靠性计算方法和容量可信度指标。 5.3 新能源穿透功率极限分析 了解新能源的穿透功率极限概念及提高措施。 5.4 新能源并网后电力系统调峰及消纳能力计算 了解新能源出力曲线对系统调度部门的调峰、备用容量 的选取、以及电力电量平衡的影响,以及电力系统对风电、光伏 等新能源的消纳能力分析。 5.5 新能源发电的效益分析 了解新能源发电自身效益以及对电力系统带来的节能 减排效益。 5.6 含新能源发电的电力系统规划 了解含大规模新能源发电厂的合理规模及送出问题, 了解电力市场环境下新能源的优化规划计算方法。
三、 教学基本要求 1.通过该课程学习使学生将已学过的课程有机的结合起来,了解可再生能 源的特点、原理、并网及运行方法。 2.使学生基本掌握新能源的规划、运行等应用研究的技术手段。
四、 教学内容及安排 1. 新能源电力系统概论(4 学时)
1.1 新能源结构 介绍各种能源结构和可再生能源的发电原理。
1.2 并网电力电子变换器特性及拓扑 掌握并网变换器的级联方式及电路模型。
1.3 含新能源发电的微电网和智能电网 介绍微电网、智能电网的基本概念。
1.4 新能源电力系统的特点 掌握新能源系统的联网运行和孤岛运行对系统的影响。
2. 风力发电特性分析(4 学时) 2.1 风电机组能量获取和功率控制 掌握风力发电机组风轮扫掠面积上获取的能量。 2.2 恒速风电机组的结构与原理 了解感应发电机的结构和原理。 2.3 变速风电机组的结构与原理 掌握双馈风机和永磁直驱风机的结构和原理。 2.4 大规模风电及海上风电场关键问题 了解大规模风电和海上风电场的接线形式及聚合技术。
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