电力系统继电保护2017教案(中文)
电力系统继电保护教案
电力系统继电保护教案第一章：继电保护概述1.1 继电保护的定义1.2 继电保护的基本原理1.3 继电保护的作用与重要性1.4 继电保护的发展历程与现状第二章：继电保护装置及其基本构成2.1 继电保护装置的定义与分类2.2 继电保护装置的基本构成2.3 继电保护装置的主要性能指标2.4 继电保护装置的选用原则第三章：电力系统短路故障及其保护3.1 短路故障的类型与特点3.2 短路故障的保护措施3.3 短路故障保护装置的原理与实现3.4 短路故障保护装置的配置与整定第四章：电力系统过电压保护4.1 过电压的类型与危害4.2 过电压保护的基本原理4.3 过电压保护装置的类型与选用4.4 过电压保护装置的配置与整定第五章：电力系统变压器保护5.1 变压器故障类型与保护需求5.2 变压器保护装置的原理与实现5.3 变压器保护装置的配置与整定5.4 变压器保护装置的运行与维护第六章：电力系统线路保护6.1 线路故障类型与保护需求6.2 线路保护装置的原理与实现6.3 线路保护装置的配置与整定6.4 线路保护装置的运行与维护第七章：电力系统母线与断路器保护7.1 母线故障类型与保护需求7.2 断路器故障类型与保护需求7.3 母线与断路器保护装置的原理与实现7.4 母线与断路器保护装置的配置与整定第八章：电力系统自动重合闸与备自投装置8.1 自动重合闸的原理与实现8.2 备自投装置的原理与实现8.3 自动重合闸与备自投装置的配置与整定8.4 自动重合闸与备自投装置的运行与维护第九章：电力系统继电保护的通信与监控9.1 继电保护通信系统的基本原理与结构9.2 继电保护监控系统的基本原理与功能9.3 继电保护通信与监控系统的配置与运行9.4 继电保护通信与监控系统的发展趋势第十章：电力系统继电保护的运行与管理10.1 继电保护运行与管理的基本要求10.2 继电保护运行与管理的组织与职责10.3 继电保护运行与管理的流程与方法10.4 继电保护运行与管理的问题与改进方向重点和难点解析一、继电保护的基本原理：理解继电保护的工作原理是学习继电保护的基础，包括电流、电压、时间和逻辑等方面的基本概念。
电力系统继电保护课程设计三段式距离保护
电力系统继电保护课程设计选题标号：三段式距离保护班级： 14电气姓名：学号：指导教师：谷宇航日期： 2017年11月8日天津理工大学电力系统继电保护课程设计评语：平时考核（30）实验（20）答辩（40）出勤（10）天津理工大学目录一、选题背景 ..............................................................................................................1.1选题意义 ............................................................................................................1.2设计原始资料.....................................................................................................1.3要完成的内容.....................................................................................................二、分析要设计的课题内容 .........................................................................................2.1设计规程 ............................................................................................................2.2 保护配置 ...........................................................................................................2.2.1 主保护配置 .................................................................................................2.2.2 后备保护配置..............................................................................................三、短路电流、残压计算.............................................................................................3.1等效电路的建立..................................................................................................3.2保护短路点的选取..............................................................................................3.3短路电流的计算 (8)........................................................................................................................................................................................................................................................四、保护的配合...........................................................................................................4.1 线路L1距离保护的整定与校验 .........................................................................4.1.1 线路L1距离保护第Ⅰ段整定.........................................................................4.1.2 线路L1距离保护第Ⅱ段整定........................................................................4.1.3 线路L1距离保护第Ⅲ段整定.......................................................................4.2 线路L3距离保护的整定与校验 .........................................................................4.2.1 线路L3距离保护第I段整定 ...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................五、实验验证 ..............................................................................................................六、继电保护设备选择 ................................................................................................6.1互感器的选择.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................6.2继电器的选择.............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................. 错误！未定义书签。
电力系统继电保护教案
电力系统继电保护教案一、教学目标：1.了解电力系统继电保护的基本概念和作用；2.了解电力系统继电保护的分类和工作原理；3.掌握电力系统继电保护的常见故障检测和处理方法；4.了解电力系统继电保护的发展现状和未来趋势。
二、教学内容：1.电力系统继电保护的概念和作用；2.电力系统继电保护的分类和工作原理；3.电力系统继电保护的常见故障检测和处理方法；4.电力系统继电保护的发展现状和未来趋势。
三、教学方法：1.理论讲解结合实例分析的方法；2.教师讲解和学生互动的方法；3.小组讨论和展示的方法。
四、教学过程：第一课时：1.导入（5分钟）教师通过提出问题或故事情境，引发学生对电力系统继电保护的兴趣并进行预热。
2.理论讲解（15分钟）教师讲解电力系统继电保护的概念和作用，通过图示和实例说明电力系统继电保护在电力系统中的重要性。
3.案例分析（15分钟）教师提供一些真实的电力系统继电保护案例，让学生分析其中的故障和保护方法，并讨论可能的解决方案。
第二课时：1.理论讲解（10分钟）教师讲解电力系统继电保护的分类和工作原理，通过图示和实例说明各种继电保护装置的原理和作用。
2.小组讨论（15分钟）学生分成小组，就某种继电保护装置的原理和作用展开讨论，讨论结果交流并总结。
3.展示和讨论（10分钟）每个小组选择一种继电保护装置进行展示，并就其他小组的讨论结果进行点评。
第三课时：1.理论讲解（10分钟）教师讲解电力系统继电保护的常见故障检测和处理方法，通过图示和实例说明如何检测和处理电力系统中的故障。
2.案例分析（15分钟）教师提供一些真实的电力系统故障案例，让学生分析其中的故障原因和解决方法，并讨论可能的处理方案。
3.展示和讨论（10分钟）学生根据自己的分析结果，选择一种故障案例进行讨论和展示，并就其他小组的讨论结果进行点评。
第四课时：1.理论讲解（10分钟）教师讲解电力系统继电保护的发展现状和未来趋势，通过图示和实例说明电力系统继电保护技术的前景和发展方向。
电力系统继电保护课设
电⼒系统继电保护课设⽬录第1章引⾔................................................... - 1 -1.1 设计题⽬基础资料....................................... - 1 -1.2 设计内容............................................... - 2 -1.3 设计要求............................................... - 2 - 第2章电⼒⽹络短路计算........................................ - 2 -2.1确定电⽹最⼤和最⼩运⾏⽅式............................... - 2 -2.2 计算各元件基准电抗标⼳值............................... - 3 -2.3 求各点短路电流（最⼤运⾏⽅式）......................... - 4 -2.4 最⼩运⾏⽅式下......................................... - 5 -2.5 短路电流计算........................................... - 6 -2.5.1 正向运⾏短路数据................................... - 6 -2.5.2 反向运⾏短路数据................................... - 7 - 第3章电⼒系统继电保护各元件选择.............................. - 8 -3.1 50MW汽轮发电机继电保护⽅式选择......................... - 8 -3.2 20MW电⼒变压器继电保护⽅式选择......................... - 9 -3.3 110kV单侧电源双开⽹络输电线路继电保护⽅式选择.......... - 9 - 第4章输电线路继电保护整定计算.............................. - 11 -4.1 三段式⽅向电流保护.................................... - 11 -4.2 三段式距离保护（正向）................................ - 12 -4.3 三段式距离保护（反向）................................ - 13 - 第五章 110kV⾼压输电线路继电保护装置配置..................... - 14 -5.1 距离保护⽅框图........................................ - 14 -5.2 重合闸逻辑⽅框图...................................... - 14 -5.3 主要技术指标.......................................... - 15 -5.3.1 整组动作时间...................................... - 15 -5.3.2 启动元件.......................................... - 15 -5.3.3 距离保护.......................................... - 16 -5.3.4 过流保护.......................................... - 16 -5.4 保护配置.............................................. - 16 - 收获体会....................................................... - 16 - 参考⽂献....................................................... - 17 -第1章引⾔1.1 设计题⽬基础资料如图1.3所⽰110kV 单电源环形⽹络：（1)所有变压器和母线装有纵联差动保护，变压器均为Ｙ，d11接线；（2）发电⼚的最⼤发电容量为（2×25+50）ＭＷ，最⼩发电容量为2×25ＭＷ；（3）⽹络的正常运⾏⽅式为发电⼚发电容量最⼤且闭环运⾏；（4）允许的最⼤故障切除时间为0.85s ；（5)线路AC 、BC 、AB 、CD 的最⼤负荷电流分别为230、150、230和140Ａ，负荷⾃起动系数5.1 ssK ；（6）时间阶梯△t ＝0.5s ；（7）线路正序电抗每公⾥为0.4Ω；设计任务：1）确定保护1、3、5、7(或2、4、6、7)的保护⽅式，以及它们的动作电流op I 、动作电压op U 、灵敏度sen K 和动作时间op t ；2）绘制保护5或保护4的原理接线图和展开接线图；××××cosφ=0.85X〃＝0.129X〃＝0.132cosφ=0.85cosφ=0.8cosφ=0.8cosφ=0.8图1.3设计题⽬三的⽹络图1.2 设计内容（1）短路电流计算1）确定电⼒系统最⼤运⾏⽅式和最⼩运⾏⽅式，计算最⼤短路电流值和最⼩短路电流值。
电力系统继电保护全套课程课件
Kh 2、按选择性要求确定过流保护动作时限
III 取：I dz
K kIII K zq
I fh.max （可靠系数KkIII取：1.15～1.25）
为保证动作选择性，动作
时限按“阶梯原则”整定: tIII1=Max{tIII2,tIII3,tIII4}+t
对定时限过流保护，当故障越靠近电源端时，此时短路电
2、动作时限的配合 为保证本线路电流II段与 下条线路电流I段的保护范围 重叠区内短路时的动作选择
性，动作时限按下式配合：
tII1=tI2+t≈t （t: 0.35s～0.6s,一般取0.5s） 3、保护装置灵敏性的校验 对于过量保护,灵敏系数：
应保护的范围内发生金 属性短路时的故障参数 计算值 K lm 保护装置的动作参数 （电流保护的故障参数计算值：系统最小运行方式下被保护线
故用保护范围来衡量：
max：最大保护范围. min：最小保护范围.
Exx / 3 Exx / 3 3 I 由： Kk 2 Z s.max z1lmin Z s.min z1L
可求得：lmin (
3 Z s.min z1L Z s.max ) / z1 I 2 Kk
《电力系统继电保护原理》教案
§1 绪论
§1-1 继电保护的作用 一、故障及不正常运行状态 ┌ Id↑ 危害 故 障 → │ U ↓ ---→ (各种短路) └ f ↕
┌ │ │ └
故障元件 非故障元件 用户 电力系统
┌过负荷 不正常运行状态→│过电压 危害 ┌元件不能正常工作 │f↓ ---→ │长时间将损坏设备 └系统振荡 └发展成故障 二、继电保护的任务 ┌故障时：自动、快速、有选择性地切除故障元件,保证非故障 系统事故→│ 部分恢复正常运行。 └ 不正常运行时：自动、及时、有选择地动作于信号、 减负荷或跳闸
电力系统继电保护第4章4-1,4-2
图4-1环流法接线的纵差保护 单相原理接线图
4.1.1 纵联差动保护原理
正常运行和外部短路： 流入差动继电器KD中的电流为：
I r I I 2 I II 2 1 I I I II 0 KTA
实际上，差动回路中还有一 个不平衡电流Iunb。差动继电器 KD的起动电流是按大于不平衡电 流整定的，所以，在被保护线路
I I I2 I I I 2 II II 2
II
正常及外部故障时差动保护不会 动作。
内部短路：流入差动保护回路的电 流为
I I I r 2M 2N I I I 1N 1M ' K KTA KTA KTA
被保护线路内部故障时，流 入差回路的电流远大于差动继电 器的起动电流，差动继电器动作， 瞬时发出跳闸脉冲，断开线路两 侧断路器。 结论： 1、差动保护灵敏度很高 2、保护范围稳定 3、可以实现全线速动 4、不能作相邻元件的后备保护
4.1.1 纵联差动保护原理
电网的纵联差动保护反应被保护 线路首末两端电流的大小和相位，保 护整条线路，全线速动。纵联差动保 护原理接线如图4-1所示。
电流互感器采用环流法接线。 流入继电器的电流为两个电流互 感器二次电流的差。即
Ir I2M I2 N 1 I1M I1N KTA
I opr K rel Kerr K st K np I K max KTA
为防止电流互感器二次断线差动保护误动，按躲开电 流互感器二次断线整定： K rel I Lmax I op KTA 灵敏度校验： K sen I K min 1.5 ~ 2
I op
4.1.4影响输电线路导引线纵联差动 保护正确动作的因素
2．暂态不平衡电流
《电力系统继电保护》课程设计任务书
课程设计任务书一、目的任务电力系统继电保护课程设计是一个实践教学环节，也是学生接受专业训练的重要环节，是对学生的知识、能力和素质的一次培养训练和检验。
通过课程设计，使学生进一步巩固所学理论知识，并利用所学知识解决设计中的一些基本问题，培养和提高学生设计、计算，识图、绘图，以及查阅、使用有关技术资料的能力。
本次课程设计主要以中型企业变电所主变压器及相邻线路为对象，主要完成继电保护概述、主变压器及线路继电保护方案确定、短路电流计算、继电保护装置整定计算、绘保护配置图等设计和计算任务。
为以后深入学习相关专业课、进行毕业设计和从事实际工作奠定基础。
二、设计内容1、主要内容（1）熟悉设计任务书，相关设计规程，分析原始资料，借阅参考资料。
（2）继电保护概述，主变压器继电保护方案确定，线路保护方案的确定。
（3）短路电流计算。
（4）继电保护装置整定计算。
（5）各种保护装置的选择。
2、原始数据某变电所电气主接线如图1所示，已知两台变压器均为三绕组、油浸式、强迫风冷、分级绝缘，SFSZ7-31500/110,其参数如下：S N =31.5MVA ；电压为110±8×1．25％／38.5±2×2．5％／11 kV ；接线为Y N /y/d 11（Y 0/y/Δ-12-11）；短路电压U HM （%）=10.5，U HL （%）=17，U ML (%)=6.5。
两台变压器同时运行，110kV 侧的中性点只有一台接地，若只有一台运行，则运行变压器中性点必须接地，其余参数如图1。
3、设计任务结合系统主接线图，要考虑L1L2两条110kV 高压线路既可以并联运行也可以单独运行。
针对某一主变压器及相邻线路的继电保护进行设计，变压器的后备保护（定时限过电流电流）作为线路的远后备保护。
已知条件如下：（1） 变压器35kV 母线单电源辐射形线路L5L6的保护方案拟定为三段式电流保护，保护采用两相星形接线，馈出线定时限过流保护最大的时限为2.0s ，线路L5L6的正常最大负荷电流为350A ，（2） 变压器10kV 母线母线单电源辐射形线路L3L4的保护方案拟定为三段式电流保护，保护采用两相星形接线，馈出线定时限过流保护最大的时限为2.2s ，线路L3L4的正常最大负荷电流为400A ，（3） L1L2各线路均装设距离保护，试对其相间短路保护I,II,III 段进行整定计算，即求各段动作阻抗Z OP I ,Z OP II ,Z OP III 和动作时限t 1I 、t 1II 、t 1III ,并校验其灵敏度,线路L1L2的最大负荷电流为变压器额定电流的2倍，功率因数cos ϕ=0.9,各线路每千米阻抗Z1=0.4Ω,阻抗角ϕL=700,电动机自启动系数KSS=1.5，继电器的返回系数Kre=1.2,并设Krel`=0.85, Krel``=0.8, Krel```=1.2,距离III 段采用方向阻抗继电器，（4） 变压器主保护采用能保护整个变压器的无时限纵差保护，变压器的后备保护作为线路的远后备保护。
电力系统继电保护教案
电力系统继电保护教案教案标题：电力系统继电保护教学目标：1. 了解电力系统中继电保护的基本概念和作用；2. 掌握电力系统中继电保护的原理和常用继电保护装置的工作原理；3. 能够分析电力系统故障，并提出相应的继电保护方案；4. 熟悉继电保护在电力系统中的应用和实践。
教学内容与重点：1. 继电保护的基本概念和作用；2. 继电保护装置的分类和工作原理；3. 继电保护配置的原则和方法；4. 继电保护在输电线路、变电站和发电机组中的应用。
教学步骤和方法：1. 复习与导入：通过提问和讨论，复习电力系统的基础知识，引入继电保护的概念和作用；2. 理论讲解：使用PPT或教材，介绍继电保护的基本原理、分类和常用继电保护装置的工作原理；3. 示例分析：引导学生分析电力系统中的常见故障，并提出相应的继电保护方案；4. 小组讨论：组织学生分成小组，讨论继电保护配置的原则和方法，并展示他们的思考成果；5. 实践应用：引导学生参观或了解实际电力系统中继电保护的应用和实践，并通过实例分析、讨论和展示，加深学生对继电保护的理解和认识；6. 总结与评价：总结本节课的重点内容，并提醒学生需要进一步学习和实践的方向。
教学资源和辅助材料：1. 电力系统继电保护教材或课件；2. 继电保护装置实际案例和应用示意图；3. 电力系统故障分析案例和数据。
评价与改进：1. 在教学过程中，可以适时进行提问和讨论，加深学生对继电保护的理解和思考；2. 鼓励学生实践和应用，可以设计一些练习题或实验，巩固学生的知识和能力；3. 教学结束后，可以进行课堂小结和学生的自评，以便评估教学效果并作出改进。
以上是针对教案的建议和指导，请根据实际教学需求和教育阶段的要求进行适当调整和改进。
继电保护课程设计
一、教学内容
《电力系统继电保护》课程设计
1.教材章节：第五章继电保护原理
- 5.1继电保护的基本原理
- 5.2常用继电器的结构与原理
- 5.3主保护与后备保护的配置原则
- 5.4继电保护的整定计算
2.内容列举：
-（1）了解继电保护在电力系统中的作用及重要性；
-（2）掌握常用继电器（如电流继电器、电压继电器、时间继电器等）的结构、原理及应用；
-（3）学习主保护与后备保护的配置原则，理解其作用和相互关系；
-（4）学习继电保护的整定计算方法，掌握如何确定继电保护的参数；
-（5）通过实际案例分析，加深对继电保护原理及应用的了解。
2、教学内容
-（6）学习微机继电保护的原理、构成及优势；
-（7）探讨不同类型的电力系统故障（如短路、过载、接地故障等）对继电保护的影响；
-（24）通过模拟电力系统故障，进行保护装置的动作特性测试，分析测试结果，优化保护参数；
-（25）总结课程设计过程中的经验教训，培养学生的团队合作精神，提高工程实践能力和创新意识。
-（8）通过实验操作，观察继电保护的动作过程，分析动作特性；
-（9）掌握继电保护装置的调试、检验及维护方法；
-（10）结合实际电力系统案例，设计简单的继电保护系统，培养解决实际问题的能力。
3、教学内容
-（11）深入了解电力系统故障分析的基本方法，包括对称分量法及序网分析方法；
-（12）探讨继电保护在电力系统自动化中的作用，理解与SCADA、智能电网等现代技术的融合；
-（20）通过课程总结和反思，评价自身在继电保护知识掌握、实践操作和问题解决能力方面的提升，为后续学习和职业发展打下坚实基础。
5、教学内容
电力系统继电保护-2 电网的电流保护
1、电力系统运行方式（ Z s）的变化； 2、电力系统正常运行状 态（E）的变化； 3、不同短路类型（ K）的变化； 4、随短路点距等值电源 的距离变化，短路电流 连续变化，越远电流越 小， 并且在本线路末端和下 级线路出口短路，电流 没有差别。
（图解：电力系统艰苦的工作环境）
2.1.3 电流速断保护
最大运行方式- 在相同的地点发生相同 类型的短路时流过保护 安装处电流最大， 对继电保护而言称为系 统最大运行方式，对应 的系统等值阻抗最小， Z s Z s min。 最小运行方式- 在相同的地点发生相同 类型的短路时流过保护 安装处电流最小， 对继电保护而言称为系 统最小运行方式，对应 的系统等值阻抗最大， Z s Z s max。
根据继电器的安装位置和工作任务给定动作值， 为使继电器有普遍的使用价值，动作值可以调整。
图2-1： 过电流继电器框图
2.1.1 继电器
（电流继电器图）
（电压继电器DY-28C图）
（时间继电器DS-31图）
（LDB-I型电流保护综合继电器图）
2.1.1 继电器
• 3 继电器的继电特性
• 继电特性——无论起动和返回，继电器的动作都是明确干脆的，它不 可能停留在某一个中间位置。
2.1.4 限时电流速断保护
• （图2-9： 限时电流速断动作时限的配合关系）
由上图可见，在保护 1 电流速断范围以内的故障，将以 t1I 的时间被切除，此时保
II 护 2 的限时电流速断虽然可能起动，但由于 t 2 较 t1I 大一个 t ，保护 1 电流速断
动作切出故障后，保护 2 返回，因而从时间上保证了选择性。
• • • •
2.1.1 继电器
• 2 过电流继电器原理框图
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新疆轻工职业技术学院
教案
2016/2017学年第一学期
学院电力学院
系别电力系
课程名称电力系统继电保护
授课对象电气10-1.2
主讲教师王晔
职称讲师
课程学时56
新疆轻工职业技术学院教案(课程)
教案编写时间：2013-8-22
新疆轻工职业技术学院教案(课次)
第 1 次课 2 学时
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第 2 次课 2 学时
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第 3 次课 2 学时
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第4次课 2 学时
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第 5 次课 2 学时
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第6 次课 2 学时
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第7 次课 2 学时
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第8次课 2 学时
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第9 次课 2 学时
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第10 次课 2 学时
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第11 次课 2 学时
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第12 次课 2 学时
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第13 次课 2 学时
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第14 次课 2 学时
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第15 次课 2 学时
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第16 次课 2 学时
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第17 次课 2 学时
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第18 次课 2 学时
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第19 次课 2 学时
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第20 次课 2 学时
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第21 次课 2 学时
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第22 次课 2 学时
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第23 次课 2 学时
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第24 次课 2 学时
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第25 次课 2 学时
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第26 次课 2 学时
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第27 次课 2 学时
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第28 次课 2 学时。