6013A806电力系统综合实训
发布日期：2019-04-18 （点击次数：）
课程名称： |
电力系统综合实训 |
课程模块编码： |
6013A806 |
周 数： |
4 |
学 分： |
4 |
开课单位： |
电信学院 |
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先修课程： |
电路、电子技术、电机学、电力系统分析基础、继电保护原理 |
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适用专业： |
电气工程及其自动化 |
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一、课程性质、目的和任务
《电力系统综合实训》课程是电气工程及其自动化专业整个教学过程中的一个重要的实践性环节。通过本课程学习，使学生能较系统地掌握电力系统发、输、变、配、用各环节的基本知识、原理和控制方法，使学生在生产（科研）实际中，对书本上所学到的理论知识，加深理解，从而得到巩固和提高；培养学生综合运用所学的理论知识，去观察、解释并进一步争取解决生产（科研）过程中发生的问题，提高分析问题与解决问题的能力，为以后从事本专业的工作打下基础。本课程主要支撑毕业要求2.2、4.2、4.3、6.1、6.2、6.3、7.3、8.3、9.1、9.2、9.3、10.1、11.3、12.2、12.3达成。
通过本课程的学习，达到以下教学目标：
1、问题分析
能够运用电路、电子技术、电机学、电力系统分析基础、机电保护原理等课程的基本知识，分析电力系统各环节的各种运行状态，并能够对其进行维护和故障处理。
2、研究
能够对电力系统的运行状态、故障特性和实验现象等进行推理和释析，完善现有技术或提出改进措施。
3、工程与社会
具有工程实习经历，树立正确的工程伦理道德观，掌握电气安全知识。
4、环境和可持续发展
能够在工程实践中自觉践行可持续发展理念、履行职责。
5、职业规范
在工程实践中，能自觉遵守职业道德和规范。
6、 个人和团队
对企业运作模式有认知能力，并在工程实践中体现出团队协作意识。
7、沟通
具备就工程实践问题进行有效沟通的能力，能够独立撰写实训报告和进行技术文档演示与说明。
8、项目管理
具有初步的项目实施过程中的运行和管理能力。
9、终身学习
能够运用现代信息技术跟踪并获取相关信息，具有自主学习的能力，实现职业生涯的良好可持续发展。
表1 课程教学目标对专业毕业要求的支撑
毕业要求指标点 |
课程目标 |
2.2能够运用工程科学的基本原理，对电气工程领域的工程实际问题进行识别和准确表达，以满足电气运行维护、工程设计的需要； |
1、问题分析 能够运用电路、电子技术、电机学、电力系统分析基础、机电保护原理等课程的基本知识，分析电力系统各环节的各种运行状态，并能够对其进行维护和故障处理。 |
4.2能够运用科学方法设计实验方案、搭建实验平台、获取实验数据。 4.3能够对实验结果进行合理分析、解释，通过信息综合得出合理有效的结论，完善解决方案，并反馈到工程设计和实践中。 |
2、研究 能够对电力系统的运行状态、故障特性和实验现象等进行推理和释析，完善现有技术或提出改进措施。 |
6.1具有工程实习和社会实践的经历，熟悉与电气工程相关的技术标准、行业政策、法律、法规； 6.2 认识工程问题与社会伦理道德联系，树立正确的工程伦理道德观，具备高度的责任感从事工程活动； 6.3能够评价电气工程领域工程实际问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并能正确理解由于这些影响所应当承担的责任。 |
3、工程与社会 具有工程实习经历，树立正确的工程伦理道德观，掌握电气安全知识。 |
7.3理解电气工程及相关领域的工程实践活动对环境和社会的双重性，判断其可能对人类和环境造成损害的隐患。 |
4、环境和可持续发展 能够在工程实践中自觉践行可持续发展理念、履行职责。 |
8.3能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行职责。 |
5、职业规范 在工程实践中，能自觉遵守职业道德和规范。 |
9.1对企业运作的模式有认知能力； 9.2能够主动与其他学科的成员合作，胜任团队成员的角色与责任； 9.3具有技术团队的构建、运行、协调和负责的能力。 |
6、个人和团队 对企业运作模式有认知能力，并在工程实践中体现出团队协作意识。 |
10.1 具备就电气工程及其相关领域的工程实际问题进行人际交往和口头表达的能力。 |
7、沟通 具备就工程实践问题进行有效沟通的能力，能够独立撰写实训报告和进行技术文档演示与说明。 |
11.3具有初步的项目实施过程中的运行和管理能力。 |
8、项目管理 具有初步的项目实施过程中的运行和管理能力。 |
12.2掌握自主文献检索、资料查询及运用现代信息技术跟踪并获取相关信息的基本方法； 12.3能够针对个人或职业发展的需求，采用合适的方法自主学习、自我完善、可持续发展。 |
9、终身学习 能够运用现代信息技术跟踪并获取相关信息，具有自主学习的能力，实现职业生涯的良好可持续发展。 |
二、教学内容及教学基本要求
1．发电机的自动并列：
熟悉发电机组的基本组成，掌握机组并列条件和要求，并能利用实验设备进行发电机组起励建压、并网、解列和停机的操作。
2．复杂电力系统运行：
熟悉发电机各种自动调节装置功能和操作方法，掌握将多台发电机组通过输电线路并入区域电力网络运行的基本过程和操作方法。
3．变电站运行：
熟悉变电站的组成和工艺布置，掌握变电站电气主接线设计方法，掌握变电站生产过程及生产操作规范，对变电站设备运行异常与事故进行处理。
4．负荷侧无功补偿：
熟悉电力系统负荷的类型及无功电源的类型，掌握无功补偿的基本原理以及无功补偿装置的操作方法。
5．电力系统继电保护：
掌握常用继电器的接线和调试方法，掌握供配电系统继电保护电路的工作原理和调试方法。
三、教学进程安排
序号 |
主要教学内容 |
计划时间 （天数） |
教学目标 |
1 |
熟悉设备并进行安全教育 |
1 |
1 |
2 |
发电机组的基本组成，发电机组的启动与运行 |
1 |
1、2、3、4、5、6、7、8、9 |
3 |
发电机组的的并网与解列 |
2 |
1、2、3、4、5、6、7、8、9 |
4 |
多台发电机组的组网运行及潮流监控 |
2 |
1、2、3、4、5、6、7、8、9 |
5 |
变电站组成及电气主接线设计 |
2 |
1、2、3、4、5、6、7、8、9 |
6 |
变电站生产过程及生产操作规范 |
1 |
1、2、3、4、5、6、7、8、9 |
7 |
负荷侧无功补偿 |
2 |
1、2、3、4、5、6、7、8、9 |
8 |
常用继电器的接线和调试方法 |
2 |
1、2、3、4、5、6、7、8、9 |
9 |
供配电系统继电保护电路的工作原理 |
1 |
1、2、3、4、5、6、7、8、9 |
10 |
各种继电保护调试 |
4 |
1、2、3、4、5、6、7、8、9 |
11 |
整理实习报告 |
2 |
7 |
小计 |
|
20 |
|
四、教学手段、方法建议
采用企业员工入职培训的方式实施本课程的教学，在教学中由企业工程师现场通过实物演示讲解，再由学生按任务进行操作的方式，使实训接近于真实环境，使学生易于理解掌握所授知识。
课程教学以课堂教学、实验教学、动手操作、分组协作等共同实施。主要采用项目驱动法、实验教学法、案例教学法、模块化教学法等。注重采用师生互动的方法，让学生参与课堂教学，及时发现在学生中普遍存在的问题，及时地加以解决。
五、课程考核方式及要求
本课程考核内容为支撑毕业要求对应的课程目标，主要考查毕业要2.2、4.2、4.3、6.1、6.2、6.3、7.3、8.3、9.1、9.2、9.3、10.1、11.3、12.2、12.3所对应的课程目标的达成情况。
（一）实践考核内容
1、发电机的并网与解列
2、变电站倒闸操作
3、负荷无功补偿
4、常用继电器的接线和调试方法
5、典型继电保护调试
（二）考核方式
1．考核方式：考试（）；考查（√）
2．成绩评定：采用（N+2）的考核模式
计分制：百分制（）；五级分制（√）；两级分制（）
采用（N+2）考核模式：考勤考纪（10%）过程考核（40）％；结课考核（50）％
其中过程考核构成：
第一次：发电机的并网与解列操作；成绩比例：10%
第二次：变电站倒闸操作；成绩比例：10%
第三次：负荷无功补偿；成绩比例：10%
第四次：典型继电保护调试；成绩比例：10%
过程考核由企业工程师按小组给出平均分，学生个人成绩由每个小组商议决定。
结课考核为5项实践考核内容中的2项，题目由抽签决定，成绩由带队实训教师评定。
六、课程教学目标达成情况评价分析
1. 定量评价
需要根据公式逐步计算出每项课程教学目标的达成度。
2. 定性分析
需要针对课程教学目标以及毕业要求分析以下内容：
（1）上次评价中存在的问题，这次改进的情况；
（2）该课程目前存在的问题，以及后续教学过程需要改进的措施。
七、指导教材及参考资料
指导教材：
1．《电力系统综合实验原理与指导》，杨德先主编，机械工业出版社，2004年版
参考资料：
1．《电力系统自动化》，王葵主编，中国电力出版社，2012年版
2．《工厂供电》，刘介才主编，机械工业出版社，2015年版
3．《继电保护原理》，刘学军主编，中国电力出版社，2004年版
八、课程教学目标与毕业要
表3 课程教学目标与毕业要求的关系求关系表
毕业要求 |
指标点 |
电气工程实训 |
1．工程知识：能够将数学、自然科学、工程基础、专业基础和专业知识用于解决电气工程及相关领域的复杂工程问题。 |
1.1 能够运用数学、自然科学和工程基本知识对电气工程领域相关工程问题进行识别、准确表达、分析或求解。 |
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1.2掌握专业基础知识，并能将其用于电气工程领域相关工程问题的推演和分析，得出有意义的结果。 |
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1.3 掌握电气工程领域的专业知识，能够对电气工程领域复杂工程问题的数学模型或解决方案进行比较、综合、优选，并提出改进思路。 |
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2．问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别、表达、并通过文献查阅、研究分析电气工程领域的复杂工程问题，获得有效结论。 |
2.1能够运用数学、自然科学和工程科学的基本原理对电气工程领域复杂工程问题进行数学建模、求解或机理分析。 |
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2.2能够运用工程科学的基本原理，对电气工程领域的工程实际问题进行识别和准确表达，以满足电气运行维护、工程设计的需要。 |
M |
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2.3能够运用电气工程专业知识对复杂工程问题进行分解、分析和钻研，并结合文献研究得出有效结论。 |
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3．设计/开发解决方案：针对电气工程相关领域的复杂工程问题，设计满足特定需求的系统、单元（部件）或工艺流程，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 |
3.1能够综合运用所掌握的专业知识、技术手段和开发工具，设计满足特定需求的产品或系统。 |
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3.2掌握电气工程设计领域的专业知识、设计方法和工程设计工具，为满足特定需求和标准的电气工程设计项目提供解决方案。 |
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3.3在电气工程相关领域复杂工程问题设计过程中，体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 |
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4. 研究：能够基于科学原理并采用科学方法对电气工程领域的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。 |
4.1能够针对电气工程领域的工程实际问题进行初步的推理、建模与仿真分析。 |
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4.2能够运用科学方法设计实验方案、搭建实验平台、获取实验数据。 |
L |
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4.3能够对实验结果进行合理分析、解释，通过信息综合得出合理有效的结论，完善解决方案，并反馈到工程设计和实践中。 |
L |
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5．使用现代工具：能够针对电气工程及相关领域的复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、现代工程工具和信息技术工具，包括对复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。 |
5.1具有计算机熟练应用和电气图纸绘制的技能。 |
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5.2熟悉C语言、MATLAB、STEP7、PROTEUS、KEIL等软件仿真和在线硬件仿真工具的运用，能对工程问题进行模拟和预测，并理解其局限性。 |
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5.3能够根据工程实际问题检索文献、查询资料、合理选择技术。 |
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6．工程与社会：能够基于电气工程领域的背景知识进行合理分析，评价复杂工程问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。 |
6.1了解电气工程技术的发展现状与趋势，具有工程实习和社会实践的经历。 |
L |
6.2 认识工程问题与社会伦理道德联系，树立正确的工程伦理道德观，具备高度的责任感从事工程活动。 |
L |
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6.3能够评价电气工程领域工程实际问题的解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并能正确理解由于这些影响所应当承担的责任。 |
L |
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7．环境和可持续发展：针对电气工程及相关领域的复杂工程问题，能够分析和评价工程实践对环境、社会可持续发展的影响。 |
7.1理解电气产品及工程项目运行对环境和社会可持续发展可能产生的影响。 |
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7.2能够从经济效益、社会效益、利用效率、污染以及安全隐患多个方面贯彻环境保护和社会可持续发展的理念。 |
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7.3理解电气工程及相关领域的工程实践活动对环境和社会的双重性，判断其可能对人类和环境造成损害的隐患。 |
L |
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8．职业规范：具有人文社会科学素养，社会责任感，能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行职责。 |
8.1 具有人文知识、思辨能力和科学精神。 |
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8.2了解国情，理解社会主义核心价值观，维护国家利益，具有推动民族复兴和社会进步的责任感。 |
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8.3能够在工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行职责。 |
L |
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9．个人和团队：具有团队精神，能够在多学科背景下的团队承担个体、团队成员以及负责人的角色。 |
9.1对企业运作的模式有认知能力。 |
M |
9.2 能够主动与其他学科的成员合作，胜任团队成员的角色与责任。 |
M |
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9.3 具有技术团队的构建、运行、协调和负责的能力。 |
M |
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10.沟通：能够就电气工程及其相关领域的复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令，并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。 |
10.1 具备就电气工程及其相关领域的工程实际问题进行人际交往和口头表达的能力。 |
M |
10.2 具有撰写设计文稿、技术总结报告及项目申请报告的能力。 |
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10.3 具备一定的外文文献阅读、理解能力和外语交流和沟通能力。 |
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11.项目管理：理解并掌握工程管理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。 |
11.1 了解电气工程领域工程管理与经济决策基本知识，理解并掌握相应的工程管理与经济决策方法。 |
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11.2 能够在多学科环境中应用工程管理与经济决策方法进行工程设计与实践。 |
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11.3 具有初步的项目实施过程中的运行和管理能力。 |
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12．终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。 |
12.1有积极向上的价值观，具备自主学习和终身学习的意识。 |
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12.2掌握自主文献检索、资料查询及运用现代信息技术跟踪并获取相关信息的基本方法。 |
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12.3能够针对个人或职业发展的需求，采用合适的方法自主学习、自我完善、可持续发展。 |
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九、大纲说明
需要特殊表述的大纲中未尽事宜，如课程改革、整合情况等。
执 笔 人：高长伟
参加研讨人员：关大陆、樊爱龙、李润生
审 核 人：关大陆
审 批 人：赵双元