华北电力大学电力工程系各学科课程教学大纲.docx

华北电力大学电力工程系各学科教学大纲(定稿)目 录GIS装置及其绝缘技术课程教学大纲1变电站综合自动化课程教学大纲3超高压电网继电保护专题课程教学大纲5城市供电课程教学大纲7大型电机故障诊断课程教学大纲9大型发电机与变压器运行课程教学大纲10单片机原理及应用课程教学大纲12电磁测量课程教学大纲14电磁场数值计算课程教学大纲16电磁场与电磁波课程教学大纲18电磁兼容技术课程教学大纲20电动力学课程教学大纲22电工技术基础课程教学大纲25电工学B课程教学大纲27电机控制技术课程教学大纲30电机学1课程教学大纲31电机学2课程教学大纲34电机状态监测课程教学大纲36电力电子技术课程教学大纲38电力电子技术应用课程教学大纲41电力电子学基础课程教学大纲43电力负荷预测课程教学大纲45电力工程A课程教学大纲47电力工程B课程教学大纲49电力生产过程与动力设备课程教学大纲51电力生产技术概论课程教学大纲54电力市场运营理论与技术课程教学大纲56电力系统调度运行与控制课程教学大纲58电力系统分析基础课程教学大纲60电力系统故障分析课程教学大纲62电力系统规划与可靠性课程教学大纲64电力系统过电压课程教学大纲68电力系统继电保护原理课程教学大纲71电力系统可靠性课程教学大纲74电力系统数字仿真课程教学大纲76电力系统微机保护课程教学大纲78电力系统稳定课程教学大纲80电力系统谐波与无功补偿课程教学大纲82电力系统远程监控技术课程教学大纲84电力系统远程监控原理课程教学大纲86电力系统暂态分析课程教学大纲88电力系统主设备保护课程教学大纲90电力系统自动化课程教学大纲92电路计算机辅助分析课程教学大纲94电路理论A（1）课程教学大纲96电路理论A（2）课程教学大纲99电路理论（B）课程教学大纲101电路理论B(1)课程教学大纲104电路理论B(2)课程教学大纲106电路实验课程教学大纲108电路实验(1)课程教学大纲111电路实验（2）课程教学大纲113电能计量课程教学大纲115电能质量概论课程教学大纲117电气工程概论课程教学大纲119电气控制技术课程教学大纲120电气设备在线监测和故障诊断课程教学大纲122电气与电子系统设计课程教学大纲124发电厂电气部分课程教学大纲126高电压技术课程教学大纲130高电压技术在非电力系统中的应用课程教学大纲132高电压绝缘课程教学大纲134高电压试验技术课程教学大纲136高压电气设备状态维修课程教学大纲138高压电器课程教学大纲140工程电磁场课程教学大纲143供电系统电能质量课程教学大纲145光纤技术及应用课程教学大纲147交流电机调速课程教学大纲149可编序程控制器应用课程教学大纲151控制电机课程教学大纲153配电自动化课程教学大纲155人工智能及其在电力系统中的应用课程教学大纲157输变电系统及其保护与控制课程教学大纲159输电线路设计基础课程教学大纲161数值计算方法课程教学大纲163数字信号处理(电)课程教学大纲165微机保护原理课程教学大纲167微机检测技术课程教学大纲169微机原理与接口技术A课程教学大纲171现代用电技术课程教学大纲174新能源发电技术课程教学大纲177信号分析与处理课程教学大纲179信号与系统课程教学大纲182虚拟仪器技术课程教学大纲185用电管理与监察课程教学大纲187用电营销与管理课程教学大纲189直流输电与FACTS技术课程教学大纲191中压电网运行分析与接地保护课程教学大纲194专业英语阅读(电气)课程教学大纲196自动控制理论B课程教学大纲198199GIS装置及其绝缘技术课程教学大纲课程编号：00200010课程名称：GIS装置及其绝缘技术英文名称：GIS Equipment and Insulation Technology总 学 时：24 总学分 1.5适用学生：电气工程及其自动化专业 先修课程：高电压技术一、课程性质、目的和任务本课程是电气工程及其自动化专业的专业选修课。本课程的目的是使学生了解六氟化硫气体的基本理化性能；六氟化硫气体中的放电；电极表面粗糙度和导电微粒对放电的影响；六氟化硫气体中支撑绝缘子的沿面放电特性等有关知识。为学生毕业后从事本专业工作打下必要的理论基础。二、教学基本要求了解六氟化硫气体的基本理化性能；掌握六氟化硫气体中的放电过程和击穿规律；掌握电极表面粗糙度和导电微粒对放电的影响；掌握六氟化硫气体中支撑绝缘子的沿面放电特性；了解气体绝缘电气设备及混合气体绝缘；了解现场耐压试验和绝缘故障诊断；三、教学内容六氟化硫气体的基本理化性能：包括六氟化硫气体的电负性、热分解等。六氟化硫气体中的放电：包括汤逊及流注理论、各种（均匀、稍不均匀、极不均匀）电场中放电的规律及冲击击穿特性。电极表面粗糙度和导电微粒对放电的影响。六氟化硫气体中支撑绝缘子的沿面放电特性。气体绝缘电气设备简介：包括气体绝缘的电缆、变压器、组合电器、开关柜等。现场耐压试验和绝缘故障诊断简介。混合气体绝缘简介。四、各教学环节学时分配序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1六氟化硫的基本理化性能22六氟化硫气体中的放电43电极表面粗糙度和导电微粒对放电的影响44六氟化硫气体中支撑绝缘子的沿面放电特性45气体绝缘电气设备66现场耐压试验和绝缘故障诊断27混合气体绝缘2合计24五、推荐教材和教学参考书 教 材：GIS装置与绝缘技术，邱毓昌等编著，水利电力出版社。大纲制定者：王 伟大纲校对者：程养春大纲审定者：屠幼萍 制定日期：2005.10变电站综合自动化课程教学大纲课程编号：00200030课程名称：变电站综合自动化英文名称：Substation Integrated Automation总 学 时：24总 学 分：1.5适用对象：电气工程及其自动化专业先修课程：微机继电保护基础、电力系统远程监控原理一、课程性质、目的和任务本课程是电气工程及其自动化专业的专业选修课。变电站是电力系统中的组成部分，变电站综合自动化是电力系统综合自动化的基础。本课程的目的是使学生掌握变电站综合自动化系统的基础知识，为今后从事变电站综合自动化系统的研究设计、生产制造、运行维护等工作奠定基础。二、教学的基本要求 建立变电站综合自动化系统的基本概念。掌握变电站综合自动化系统主要内容、应具有的基本功能和要求。了解变电站综合自动化系统的硬件结构形式。掌握变电站综合自动化系统的各个基本环节的基本原理和实现方法。了解变电站综合自动化系统中的各种网络的通信原理、技术和应用。了解变电站综合自动化系统中的当地监控主站子系统。了解变电站综合自动化系统中的远动主站子系统。了解变电站综合自动化系统中的工程师站子系统。三、教学的基本内容1变电站综合自动化系统的基本概念、基本特征、主要内容、主要功能和要求，变电站综合自动化系统的硬件结构形式和配置。重点：变电站综合自动化系统的基本概念、主要功能。难点：变电站综合自动化系统的硬件结构形式和配置。2变电站综合自动化系统的五防闭锁子系统、自动减负荷子系统、电压及无功综合控制子系统、小电流接地保护子系统、备自投子系统、当地监控主站子系统、远动主站子系统、工程师站子系统、其他各个子系统。重点：变电站综合自动化系统的五防闭锁子系统、当地监控主站子系统、远动主站子系统、工程师站子系统。难点：变电站综合自动化系统的五防闭锁子系统。3变电站综合自动化系统数据通信的基本概念、串行通信接口、局部网络技术的基本概念，变电站综合自动化系统局部网络技术的拓扑结构等基本技术，变电站综合自动化系统局部网络技术的几种常见的局部网络。重点：变电站综合自动化系统数据通信的基本概念。难点：变电站综合自动化系统数据通信的拓扑结构等基本技术。4变电站综合自动化系统的运行、维护与使用，变电站综合自动化系统举例，变电站综合自动化系统的未来发展展望。重点：变电站综合自动化系统举例。难点：变电站综合自动化系统举例。四、各教学环节学时分配（建议） 序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1变电站综合自动化系统的基本概念、基本特征22变电站综合自动化系统的主要内容、主要功能、硬件结构形式43五防闭锁子系统、自动减负荷、电压综合控制子系统、小电流接地保护、备自投等子系统24当地监控主站子系统、远动主站子系统、工程师站子系统45数据通信、局部网络技术86变电站综合自动化系统举例、未来发展展望4合计24五、推荐教材和教学参考书 教 材：变电站综合自动化技术，丁书文编著，中国电力出版社，2005年版。参考书：变电站综合自动化技术，黄益庄编著，中国电力出版社，2001年版。变电站综合自动化原理及应用，丁书文等编著，中国电力出版社，2003年版。大纲执笔者：夏瑞华大纲校对者：秦立军大纲审核者：黄少锋制定日期：2005年6月超高压电网继电保护专题课程教学大纲课程编号：00200040课程名称：超高压电网继电保护专题英文名称：Report on Protection in Extra High Voltage Grid总 学 时：24总 学 分：1.5适用对象：电气工程及其自动化专业中的继电保护与自动远动技术方向先修课程：电力系统分析基础、电力系统故障分析、电力系统继电保护原理一、课程性质、目的和任务本课程是电气工程及其自动化专业的选修课之一。通过本课程的学习使学生掌握输电线路保护在高压和超高压电网中的运行特性和分析方法。为学生毕业后从事继电保护工作打下理论和实践基础。二、教学的基本要求 通过本课程的学习使学生了解超高压电网的特点及其对继电保护的要求，并重点分析距离保护、高频方向保护和高频相差保护在高压电网中的运行特点和分析方法。三、教学的基本内容 超高压电网的特点及其对继电保护的要求；串联补偿电容对阻抗继电器和距离高频、负序和零序功率方向元件、负序和零序方向高频保护的影响；串联补偿电容对相差高频保护的影响；输电线分布电容对距离保护的影响；输电线分布电容对方向高频保护、相差高频保护的影响；非全相运行及复故障对距离保护、方向高频保护、相差动高频保护的影响。四、各教学环节学时分配（建议） 序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1超高压电网的特点及其对继电保护的要求22串联补偿电容对阻抗继电器和距离高频、负序和零序功率方向元件、负序和零序方向高频保护的影响43串联补偿电容对相差高频保护的影响24输电线分布电容对距离保护的影响65输电线分布电容对方向高频保护、相差高频保护的影响66非全相运行及复故障对距离保护、方向高频保护、相差动高频保护的影响4合计24五、推荐教材和教学参考书 教 材：超高压电网继电保护专题分析，高中德主编，水利电力出版社，1988。参考书：电力系统继电保护原理与运行分析(下册)，王广延、吕继绍合编，水利电力出版社，1994。大纲执笔者：原丽大纲校对者：黄少锋大纲审核者：艾欣制定日起：2005.10城市供电课程教学大纲课程编号：00200050课程名称：城市供电英文名称：City Power Supply总 学 时：40学时总 学 分：2.5学分适用对象：电力工程各专业方向先修课程：电路理论，电力系统分析基础，电力系统继电保护原理等。一、课程性质、目的和任务本课程的主要目的和任务是通过课堂讲授、大型作业等教学环节，使学生初步掌握城市供配电网的分析、计算和设计方法，城市供电的设施和设备、保护和控制等装置的原理与新技术，以及城市供配电网运行、管理等方面的有关知识。为学生毕业后从事本专业工作打下必要的理论和技术基础。二、教学的基本要求 1、了解城市电网的特点、要求和结线方式；2、掌握城市电网负荷预测和工业企业负荷的分析计算方法；3、掌握城市配电网潮流、无功补偿效益、电能损耗等配电网分析计算方法；4、掌握城市配电网中性点非有效接地的分析计算方法；5、掌握封闭组合电器、自动重合器、真空负荷开关等高中压开关设备的性能原理、运行要求、选择方法等有关知识；6、掌握高中压配电短线路等保护和消弧线圈自动调谐等装置的原理；7、了解城市特殊用户供电的技术要求和掌握高质量供电的新设备、新技术原理；了解城市配电网运行管理方面的基本知识和新技术。三、教学的基本内容 1、绪论讲述城市供电的地位和特点；城市供电系统的组成；城市供电设计的原则和主要内容；以及城市供电的发展方向等内容。2、城市供电网电力负荷的计算方法包括城市供电网负荷的特点；城市供电网负荷预测的一般方法；以及工业企业、居民小区等单位，以供电设计为基础的负荷计算方法等内容。3、城市配电网的分析计算讲述城市配电网的结构；城市配电网的分析计算特点（讲与高压电网分析计算的区别）；配电网潮流计算方法；配电网无功补偿意义和效益计算方法；配电网电能损耗计算方法；降低电能损耗技术措施和效果分析等内容。4、城市配电网中性点接地方式讲述配电网中性点接地方式分类；配电网中性点接地方式的选择；中性点经电阻接地电网的运行；配电网中性点接地方式的发展等内容。5、城市电网的供电设施与设备讲述城市电网供电设施与设备的特点和发展方向；配电自动化开关设备性能比较；高压负荷开关和高压熔断器；封闭组合电器与组合开关柜；不同开关设备的动作配合；以及配电高压开关设备的选择原则等内容。6、城市电网的保护和装置讲述城市配电网保护的特点；配电变压器的保护；高中压配电短线路保护；消弧线圈自动调谐装置；低压电网漏电保护；配电设备防雷保护等内容。7、城市电网可靠供电与配电网自动化技术讲述城市供电和特殊用户供电的技术要求；配电线路自动化；配电变电所和开闭站自动化；配电自动化的通信系统；配电管理自动化系统；以及国内外配网自动化和高可靠性供电新技术等内容。8、城市配电网的运行管理讲述城市配电网运行管理的技术要求；配电网停电损失的计算方法；配电网供电可靠性分析；配电网降损的技术和管理措施；城市配电网的电压质量管理；以及城市电网的干扰和抑制技术等内容。四、各教学环节学时分配（建议） 序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1绪论22城市供电网电力负荷的计算方法43城市配电网的分析计算84城市配电网中性点接地方式45城市电网的供电设施与设备66城市电网的保护和装置67城市电网可靠供电与配电网自动化技术68城市配电网的运行管理4合计40五、推荐教材和教学参考书 教 材：现代供电技术，邹有明主编，中国电力出版社，2007年版。参考书：配电网络，杨期余主编，中国电力出版社，1998年版。大纲执笔者：刘连光大纲校对者：曹芳大纲审核者：徐明荣制定日期：2005年8月大型电机故障诊断课程教学大纲课程编号：00200060课程名称：大型电机故障诊断 英文名称：Large Electrical Machines Fault Diagnosis总 学 时：24学分：1.5适用对象：电气工程及其自动化先修课程：电机学一、课程性质、目的和任务“大型电机故障诊断”是电气技术、电气工程及其自动化专业本科生的一门专业选修课。本课程的教学，使学生能较熟练地掌握大型电机故障诊断技术的基本概念、基本原理、应用领域，了解大型电机故障种类，故障诊断方法了解大型电机状态检修基本概念、基本原理。二、教学的基本要求通过本课程的学习，掌握大型电机故障诊断技术的基本概念、基本原理、应用领域。三、教学的基本内容 1、大型电机（包括大型发电机、电动机）典型故障机理分析2、大型电机故障特征提取，发电机状态检修。3、国内外新的大型电机诊断技术发展。汽轮发电机在线诊断专家系统介绍。四、各教学环节学时分配（建议）序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1绪论222电机（包括大型发电机、电动机）典型故障机理分析883大型电机故障特征提取，发电机状态检修884大型国内外新的电机诊断技术发展、汽轮发电机在线诊断专家系统介绍66合计2424五、推荐教材和教学参考书教 材：电机状态监测，姜建国（译），水利电力出版社出版社，1992.9。参考书：电机故障诊断技术，沈标正 编著，机械工业出版社，1996.5。大纲执笔者：罗应立大纲校对者：王 昊大纲审核者：刘晓芳制定日期：2005.10大型发电机与变压器运行课程教学大纲课程编号：00200070课程名称：大型发电机和变压器运行英文名称：Operation of Synchronous Generator and Transformer总 学 时：24总 学 分：1.5适用对象：电气工程及其自动化专业先修课程：电机学一、课程性质、目的和任务本课程是电气工程及其自动化专业的专业选修课。其任务是使学生全面了解大型同步发电机正常运行及某些特殊运行方式的基本理论，以及为了安全运行应当考虑的问题和需要采取的措施，使学生全面了解一般三相变压器、自耦变压器、分裂绕组变压器、全星形变压器运行的基本理论以及为了安全运行应当采取的措施。二、教学的基本要求熟悉发电机基本方程及转子方程。在掌握正常运行时发电机相量图、有功与功角关系的基础上，掌握发电机的安全运行极限，电机的工作状态与励磁及有功功率调节的关系；掌握进相运行、不对称运行、失磁运行的基本原理，了解对这些运行方式的要求；了解汽轮发电机的扭动稳定及次同步谐振。掌握三相变压器、自耦变压器、分裂绕组变压器、全星形变压器运行的基本理论，了解为了安全运行应当采取的措施。三、教学的基本内容本课程包含两部分：第一部分为同步发电机运行，内容含：发电机基本方程，正常运行时发电机运行极限，有功及励磁调节对发电机运行状态的影响。进相运行概念与要求，发电机端部发热分析、计算，不对称运行计算，负序分量对发电机运行的影响，不对称运行范围确定。失磁运行后的机电暂态过程，异步运行特性。汽轮发电机的扭动稳定、扭动振荡及次同步谐振。第二部分为变压器运行。内容含：变压器稳态及暂态时发热分析，变压器冷却系统，变压器绝缘老化，变压器过载能力。自耦变压器原理及等值电路，自耦变压器在不同运行方式下的工频过电压。分裂绕组变压器的特点，分裂绕组变压器的运行。全星形变压器的零序阻抗，零序电流对保护的影响，全星形变压器谐波对系统的影响。三相变压器并列运行及不满足并列运行条件的并列运行。四、各教学环节学时分配（建议）序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1现代电力系统对大型同步发电机的要求和发电机数学模型222同步发电机的正常运行3143同步发电机的进相运行224同步发电机的不对称运行1125同步发电机失磁异步运行226汽轮发电机的扭动振荡及次同步谐振117变压器的冷却系统及发热计算、变压器的负荷能力118自耦变压器的运行、分裂绕组变压器的特点及运行3149全星形变压器的运行、三绕组变压器的并联运行31410变压器调压装置及其运行112合计19524五、推荐教材和教学参考书 教 材：大型同步发电机的运行，黄纯华编著，水利电力出版社，1992年。电力变压器的运行，徐树栓编著，水利电力出版社，1993年。参考书：发电厂电气部分（第二版），范锡普主编，中国电力出版社，1995年。六、补充说明 本课程以课堂授课为主，辅以专题讨论、习题讲解、多媒体演示和课外参观等多种教学手段，后者归结为讨论教学环节，将理论分析与实际运行相结合，以加深学生对所学知识的理解。大纲制定者：崔学森大纲校对者：刘晓芳大纲审定者：罗应立 制定日期：2005年9月单片机原理及应用课程教学大纲课程编号：00500110 课程名称：单片机原理及应用 英文名称：Principles and Application of Single-chip Microcomputer 总 学 时：40总 学 分：2.5适用对象：电子科学与技术专业先修课程：数字电子技术基础，汇编语言，C语言程序设计一、课程性质、目的和任务 本课程是电子科学与技术专业的重要专业基础课，主要使学生结合工程实践掌握单片机的硬件结构、工作原理、指令系统和应用方法。二、教学要求和内容 基本要求：熟练掌握单片机的硬件结构、工作原理、指令系统；熟练使用单片机的集成开发环境；熟练掌握单片机应用程序的设计方法；深入理解并掌握凌阳语音处理方面的应用；完成规定的基本型、设计型、综合型等三个层次的实验。基本内容：1、单片机的硬件结构和工作原理。2、指令系统。3、单片机的集成开发环境。4、单片机应用程序设计。5、凌阳语音处理方面的应用。6、10个基本型实验、7个设计型实验、2个综合型实验。三、教学安排及方式 本课程具有非常突出的实践性，40学时中有20学时是实验内容并且是设计性、系统性、综合性实验，20学时的讲课内容也要结合实验例子来进行，因此实践教学和理论教学的学时比例近3：1。目的是通过动手性实验和设计性实验，加深和加强对单片机硬件结构、单片机工作原理、单片机指令系统的理解、掌握和应用。课程考核方式：7个基本实验每个实验5分，共35分；2个综合实验25分；自拟题目、自行设计一个单片机综合性题目，要求现场演示、答辩（PPT形式），40分。四、各教学环节学时分配（建议） 序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1单片机的硬件结构和工作原理62指令系统23单片机的集成开发环境24单片机应用程序设计45语音处理应用和语音压缩工具46实验系统介绍27七个设计性实验148综合性实验129综合性实验24合计202040五、推荐教材和教学参考书 教 材：凌阳16位单片机应用基础，罗亚非，北京航空航天大学出版社，2005年版单片机原理与应用实验指导书，梁光胜，校内印刷，2005年版参考书：凌阳十六位单片机原理及应用，薛钧义等，北京航空航天大学出版社，2003年版大纲执笔者：梁光胜大纲校对者：李守荣 大纲审核者：李守荣制定日期：2005. 10电磁测量课程教学大纲课程编号：00200080课程名称：电磁测量 英文名称：Electromagnetic Measurement 总 学 时：32总 学 分：2适用对象：电气工程及其自动化本科先修课程：电路、工程电磁场一、课程的目的和任务 开设本课程的目的是使学生获得和掌握电气量、电路参数、磁学量的工程测试方面的基础知识及基本测试技能，为学生以后从事电气工程及其自动化专业有关的电气测量工作奠定基础。二、课程的基本要求 学生在完成基本课程的教学环节后，应掌握如下基础：常用直读电工仪表、比较仪器、数字仪表的工作原理及其在电气测量中的正确使用。测量误差的基础知识。电量和电参量的测量方法。智能测量的基础知识。磁测量的基础知识。三、课程的基本内容电气测量方法和测量误差：1、电气测量方法分类。2、测量误差分类。3、随机误差的数据处理。4、间接测量系统误差的估算。直读电工仪表、比较仪器、数字仪表的工作原理及正确使用：1、磁电系、电磁系、电动系的工作原理及使用。2、数字仪表的工作原理及使用。3、交直流电桥、电位差计、电流比较仪的工作原理及使用。4、智能仪器的特点与基本结构。5、测量用互感器的正确使用。交直流电压、电流、功率、频率、相位、电阻、电容、电感和互感的直读与比较测量。磁测量：1、磁测量的基本知识。2、空间磁场、磁通的测量。3、磁性材料的静态与动态特性测量。四、各教学环节学时分配 序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1电气测量方法及测量误差42仪表原理及电气参数的测量143数字仪表及数字化测量24智能化测量基本知识15磁测量16直流双比电桥的应用27变压器铜损、铁损的测量28示波器在测量中的应用29虚拟仪表原理210电参数微机测量2合计226432五、推荐教材和教学参考书 教 材：电气实验技术与测量，宋光汉 方之稹编著，中国计量出版社，1996年。参考书：电气测量，陶时澍编著，哈尔滨工业大学出版社，1997年。大纲制定者：李世琼大纲校对者：王民富大纲审定者：宗伟制定日期：2005.10电磁场数值计算课程教学大纲课程编号：00200090 课程名称：电磁场数值计算 英文名称：Nnumerical computation of electromagnetic fields总 学 时：16总 学 分：1适用对象：电气工程及相关专业本科先修课程：工程电磁场、电磁场与电磁波、高等数学一、课程性质、目的和任务 本课程是电气工程及相关专业的一门专业选修课。课程系统介绍电磁场边值问题的表述方法、电磁场数值计算的数学基础。主要讲述有限元法和边界元法的基本原理和计算步骤。通过使用电磁场数值分析通用软件，加深对电磁场原理和数值计算方法的理解，培养学生利用电磁场知识解决工程问题的能力。二、教学的基本要求 基本要求 掌握电磁场边值问题的表述方法；理解变分原理和加权余量概念；理解有限元法和边界元法的基本原理；掌握有限元法的实施方法；学会使用ANSYS-EMG软件计算简单的电磁场问题。二、教学的基本要求 基本内容 1、电磁场边值问题2、变分原理3、加权余量4、有限元法5、边界元法6、ANSYS软件和飞箭软件三、教学安排及方式以课堂讲授为主，辅助于课堂讨论，讲授与讨论基本达到：7：2四、各教学环节学时分配（建议）序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1电磁场边值问题22变分原理13加权余量14有限元法45边界元法26ANSYS-EMAG使用22飞箭软件使用2合计14216五、推荐教材和教学参考书 教 材：电磁场数值计算，倪光正，钱秀英编，高等教育出版社，1996年。参考书：工程电磁场数值分析，盛剑霓编著，西安交通大学出版社，1991年。大纲执笔者：王泽忠 大纲校对者：卢斌先大纲审定者：屠幼萍制定日期：2005年10月电磁场与电磁波课程教学大纲课程编号：00200100课程名称：电磁场与电磁波英文名称：Electromagnetic Field and Electromagnetic Wave总 学 时：48总 学 分：3适用对象：电子信息工程先修课程：大学物理一、课程性质、目的和任务本课程是电子信息专业的一门技术基础课程。课程的任务是阐明宏观电磁现象的基本规律及其理论的实际应用。本课程不仅是当前许多专业课程的重要基础，也是许多新兴边缘学科的发展基础。通过本课程的学习，使学生进一步掌握宏观电磁场的基本规律和基本性质，对电磁场与电磁波技术有比较完整的理解，学会定性分析电磁现象并计算一些较常见的电磁场及电磁波技术问题，为学习专业课程准备必要的基础。二、教学的基本要求学生学完本课程后，应达到以下基本要求：1. 掌握静态场的基本方程与静态场的基本性质，掌握电位和矢量磁位的作用和性质，了解标量磁位的作用和性质，会运用电位和矢量磁位计算电场和磁场。了解极化和磁化现象。理解唯一性定理，能够运用镜象法求解一些较简单的静态场问题。2. 深入理解麦克斯韦方程和边界条件的意义，理解坡印亭定理的意义。掌握正弦电磁场的复数表示法。了解电容、电导和电感等参数的计算方法。3.掌握电场和磁场的一维标量波动方程。掌握平面电磁波在理想电介质和导电媒质中传播的规律。理解平面波的极化概念。掌握平面波在理想电介质、理想导体表面上的反射和折射规律。三、教学的基本内容1 矢量分析与场论标量场和矢量场。矢量的通量，散度。矢量的环流，旋度。标量场的梯度。亥姆霍兹定理。坐标系。2 静电场电场强度，库仑定律。静电场的基本方程。静电场的泊松方程和拉普拉斯方程。解的唯一性。电偶极子。高斯通量定理。电位移。分界面上的边界条件。导体系统的电容。静电场能量，电场力。3 恒定电场电流密度。恒定电场的基本方程。导电媒质中的传导电流。导体中的恒定电场与静电场的比拟。4 恒定磁场安培力定律，磁感应。恒定磁场的基本方程。矢量磁位。磁偶极子。磁介质中的安培定律。磁介质分界面上的边界条件。标量磁位。电感。磁场能量，磁场力。5 时变电磁场法拉第电磁感应定律。位移电流。麦克斯韦方程。不同介质分界面的边界条件。正弦电磁场的复数表示法。坡印亭定理。波动方程。动态位。6 平面波完纯介质中的均匀平面波。波的极化。损耗媒质中的平面波。平面波的入射波。四、各教学环节学时分配（建议） 序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1电磁场理论概述22矢量运算，坐标系24标量场和矢量场，积分微元，梯度25散度，旋度，场论的基本公式、定理26电场强度，高斯定律27电位，电偶极子，电场中的物质28电场中的储能，边界条件，电容，泊松方程29镜像法210电流，电阻，电流连续方程，弛豫时间211焦耳定律，边界条件，静电比拟212比-莎定律，安培力定律213磁转矩，磁通，磁矢位，磁场强度214磁标位，边界条件，磁场能量，磁路215静态场的应用216电动势，电磁感应定律217自感，互感，电磁场能量218电磁场基本方程，边界条件219坡印亭定理，时谐场220电磁场的应用221波动方程，介质中的平面波222自由空间、导电媒质、良导体、良介质中的平面波223波的极化，波的入射224平行板传输线，输入阻抗2合计4848五、推荐教材和教学参考书 教材：Electromagnetic Field Theory Fundamentals，Bhag Singh Guru著，机械工业出版社，2002年版。参考书：电磁场与电磁波，周克定等译，机械工业出版社，2000年大纲执笔者：赵莲清大纲校对者：廖 斌 大纲审核者：李月乔 制定日期： 2005.9电磁兼容技术课程教学大纲课程编号：00200110课程名称：电磁兼容技术 英文名称：Electromagnetic Compatibility Technology 总 学 时：24总 学 分：1.5适用对象：电气与信息类各专业本科先修课程：电路、工程电磁场或电磁场与电磁波 一、课程性质、目的和任务本课程是电气与信息类专业的一门专业选修课。课程介绍了电磁兼容的基本概念、电磁干扰干扰的构成要素、耦合途径。主要讲授接地、滤波和屏蔽等电磁兼容技术。培养学生利用电路、电磁场、信号处理以及电磁兼容综合知识解决工程中存在的电磁兼容问题的能力。二、教学的基本要求理解电磁兼容的基本概念；掌握电磁干扰耦合计算方法；掌握接地、滤波和屏蔽的原理和实施方法。能够解决一些简单的电磁兼容问题。三、教学的基本内容1、电磁兼容概念2、电磁骚扰源3、电磁干扰耦合途径4、接地技术5、滤波技术6、屏蔽技术7、电磁兼容标准四、各教学环节学时分配 （建议）序号 教学环节课程内容教学实验上机讨论课外合计1电磁兼容概念22电磁骚扰源23电磁干扰耦合途径44接地技术45滤波技术46屏蔽技术47电磁兼容标准4合计2424五、推荐教材和教学参考书 教 材：电磁兼容原理与技术，刘鹏程、邱杨编著，高等教育出版社，1993年。大纲执笔者：王泽忠大纲校对者：卢斌先大纲审定者：屠幼萍制定日期：2005年10月电动力学课程教学大纲课程编号：00500120 课程名称：电动力学 英文名称：Electrodynamics 总 学 时：48总 学 分：3适用对象：本科先修课程：数学物理方程、电磁学与电磁波一、课程性质、目的和任务 电动力学的研究对象是电磁场的基本属性、运动规律和电磁场与物质之间的相互作用。电动力学是物理科学、无线电通信技术等专业的一门重要的基础理论课，也是光电子技术、信息通信、电磁场与微波技术和微电子等专业的先修课程。本课程的目的和任务是：（1）掌握电磁场的基本规律，加深对电磁场性质和时空概念的理解，为专业学习奠定必要的科学知识基础；（2）通过学习电磁场和物质之间相互作用规律及狭义相对论，充分认识和领会电磁场的物质性，树立正确的辨证唯物主义科学观；（3）获得和学会本学科领域内分析和解决基本问题的能力和方法，为今后从事相关专业的研究和技术开发创造条件。二、教学要求和内容 基本要求：通过本课程的学习，使学生掌握电磁场的运动规律和基本理论：（1）重点掌握电磁场的基本规律，深刻领会和熟练掌握麦克斯韦方程以及洛仑兹公式。（2）理解电磁场的基本性质，学会电场和磁场边值问题的分离变量、镜象和格林函数等基本方法。（3） 电磁波的传播和辐射主要介绍电磁波在无限和有限空间的传播特性和辐射电磁场的计算方法。在平面电磁波的基础上掌握时谐电磁波的规律和特性，理解和掌握谐振腔和波导中电磁波的变化规律和求解方法；掌握势的概念和辐射电磁波方程-推迟势。（4）建立相对论时空观，掌握麦克斯韦方程和洛伦兹力公式的相对论协变形式，理解和认识相对论力学的基本规律。（5）通过深入微观领域，研究带电粒子和电磁场的相互作用，充分认识电磁场的本质，理解物质性和波动性的辨证统一关系，并由此看出经典电动力学应用到微观领域的局限性。基本内容：1 电磁现象的普遍规律电荷和电场电流和磁场麦克斯韦方程（本段重点）介质的电磁性质电磁场边值关系（本段难点和重点内容）电磁场的能量和能流2 静电场和静磁场静电场的标势及其微分方程（重点内容）唯一性定理（1）拉普拉斯方程