電力系統(tǒng)暫態(tài)分析教學大綱

目錄

一、課程的性質(zhì)和目的..................................................1

二、課程的基本要求....................................................2

三、課程內(nèi)容與要求....................................................2

第一章緒論.........................................................2

第二章同步發(fā)電機的基本方程.......................................2

第三章電力系統(tǒng)三相短路的暫態(tài)過程..................................3

第四章電力系統(tǒng)三相短路電流的實用計算..............................3

第五章電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路............................3

第六章電力系統(tǒng)不對稱故障的分析和計算..............................4

四、授課學時分配......................................................4

五、教材及參考書目....................................................4

課程名稱：電力系統(tǒng)暫態(tài)分析

課程編號：056218

英文名稱：Transientstateanalysisofpowersystem

課程性質(zhì)：獨立設課

課程屬性：專業(yè)選修課

應開學期：第7學期

學時學分：課程總學時--48。課程總學分一-3

學生類別：本科生

適用專業(yè)：電氣工程及其芻動化、自動化、電子信息工程、電子信息科學與技術、電子科學

與技術、通信工程、計算機等專業(yè)的學生。

先修課程：電路、模擬電子技術、數(shù)字電子技術、發(fā)電廠電氣設備、電機與拖動基礎等課程,

電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析。

一、課程的性質(zhì)和目的

電力系統(tǒng)暫態(tài)分析是電氣工程及其自動化專業(yè)的主要專業(yè)選修課之一。通過

本課程的學習，使學生深入了解電力系統(tǒng)的重要元件（同步發(fā)電機）的數(shù)學模型，

掌握同步發(fā)電機在abc和dqO坐標系的基本方程以及同步機突然短路的暫態(tài)過

程，為進一步學習和研究電力系統(tǒng)的動態(tài)穩(wěn)定性分析奠定良好的基礎；使學生掌

握電力系統(tǒng)故障定性分析的基本原理和方法，并培養(yǎng)學生分析和解決電力系統(tǒng)工

程計算的能力；使學生初步掌握應用計算機進行電力系統(tǒng)的分析和計算，為今后

從事電力系統(tǒng)領域的跟蹤打下良好的基礎。

二、課程的基本要求

本課程所涉及的內(nèi)容和分析方法有較高的難度，教師應充分利用課堂時間，

抓住重點和難點進行系統(tǒng)講解，并要求學生課前認真預習，課后反復復習，按要

求完成作業(yè)。教師要及時批改作業(yè)，及時評析、糾正錯誤，并記錄作業(yè)完成情況,

作為考核的依據(jù)。

三、課程內(nèi)容與要求

第一章緒論

1、學習目的和要求

通過學習了解故障分析基本知識，明白本課程的學習方法。

2、課程內(nèi)容

（1）短路的概念

（2）短路的原因

（3）短路的危害

（4）短路的類型

（5）計算短路電流的目的

3、考核知識點和考核要求

（1）識記：短路的概念、原因

（2）領會：短路的危害

第二章同步發(fā)電機的基本方程

1、學習目的和要求

通過本章學習，掌握d、q、。坐標系下同步發(fā)電機的狀態(tài)方程，同步發(fā)電機

對稱穩(wěn)定運行的電勢方程式，相量圖和等值電路。

2、課程內(nèi)容

（1）同步發(fā)電機的原始方程（電壓方程、磁鏈方程、運動方程）；

（2）d、q、0坐標系的同步發(fā)電機方程（電壓方程、磁鏈方程、運動方程）；

（3）同步電機的常用標幺制；

（4）基本方程的拉氏運算形式；

（5）同步發(fā)電機的對稱穩(wěn)定運行。

3、考核知識點和考核要求

（1）識記：d、q、。些標系下同步發(fā)電機方程，同步發(fā)電機對稱穩(wěn)定運行的電

勢方程式，相量圖和等值電路。

（2）領會：從同步發(fā)電機原始方程出發(fā)，推導出派克-格列夫方程的方法。

第三章電力系統(tǒng)三相短路的暫態(tài)過程

1、學習目的和要求

通過本章學習,了解無阻尼繞綃同步電機二相短路電流計算,有阻尼繞組同

步電機的突然三相短路。掌握恒定電勢源電路的三相短路，同步電機突然三相短

路的物理分析，同步電機三相短路電流計算。

2、課程內(nèi)容

（1）恒定電勢源電路的三相短路；

（2）同步電機突然三相短路的物理分析；

（3）無阻尼繞組同步電機三相短路電流計算；

（4）有阻尼繞組同步電機的突然三相短路；

（5）強行勵磁對短路暫態(tài)過程的影響

3、考核知識點和考核要求

（1）識記：恒定電勢源電路的三相短路，同步電機突然三相短路的物理分析，

同步電機三相短路電流計算。

（2）領會：無阻尼繞組同步電機三相短路電流計算，有阻尼繞組同步電機的突

然三相短路。

第四章電力系統(tǒng)三相短路電流的實用計算

1、學習目的和要求

通過本章學習，掌握三相短路電流計算的原理和方法。

2、課程內(nèi)容

（1）短路電流計算的基本原理和方法；

（2）起始次暫態(tài)電流中沖擊電流的實用計算；

（3）短路電流的計算曲線及計算曲線的應用;

（4）短路電流周期分量的近似計算。

3、考核知識點和考核要求

識記：三相短路電流計算的原理和方法

第五章電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路

1、學習目的和要求

通過本章學習，掌握電力系統(tǒng)各元件零序和負序電抗的計算，電力系統(tǒng)各序

網(wǎng)絡的制定，熟悉綜合負荷的序阻抗。

2、課程內(nèi)容

（1）對稱分量法在不對稱短路計算中的應用；

（2）同步發(fā)電機的負序和零序電抗；

（3）變壓器的零序等值電路及其參數(shù)；

（4）架空輸電線路的零序阻抗及其等值電路；

（5）綜合負荷的序阻抗;

（6）電力系統(tǒng)各序網(wǎng)絡的制定。

3、考核知識點和考核要求

（1）識記：電力系統(tǒng)各元件零序和負序電抗的計算，電力系統(tǒng)各序網(wǎng)絡的制定。

（2）領會：變壓器、輸入線路的室序等值電路及其參數(shù)，架空輸電線路的年序

電納。

第六章電力系統(tǒng)不對稱故障的分析和計算

1、學習目的和要求

通過本章學習，掌握不對稱短路的分析計算。

2、課程內(nèi)容

（1）簡單不對稱短路的分析；

（2）電壓和電流對稱分量經(jīng)變壓器后的相位變換；

（3）非全相斷線的分析計算；

（4）應用節(jié)點阻抗矩陣計算不對稱故障。

3、考核知識點和考核要求

（1）識記：不對稱短路的分析計算。

（2）領會：變壓器、輸入線路的零序等值電路及其參數(shù)，復合序網(wǎng)的構成。

四、授課學時分配

本課程計劃課時48,其中理論授課48學時，實驗授課0學時。

教學課時分配表

課時分配（學時）

章次

授課實驗課外討論備注

故障分析的基本知識2

同步發(fā)電機基本方程6

電力系統(tǒng)三相短路的暫態(tài)過程10

電力系統(tǒng)三相短路電流的實用計算10

電力系統(tǒng)各元件的序阻抗和等值電路10

電力系統(tǒng)不對稱故障的分析和計算10

合計48

總授課學時數(shù)48

五、教材及參考