架空输电线路设计综合作业课程教学大纲

架空输电线路设计综合作业课程教学大纲课程中文名称：架空输电线路设计综合作业课程英文名称：SyntheticWorksofOverheadTransmissionLineDesign课程编号：204T0199学分：3学时：3W先修课程：输电线路工程测量、架空输电线路设计、输电杆塔及基础设计适用专业：电气工程及其自动化（输电线路工程方向）课程类别：专业拓展课程/选修使用教材：自编教材开课单位：电气与新能源学院课程简介：《架空输电线路设计综合作业》主要以架空输电线路设计为核心内容，要求综合运用相关课程知识和技能，掌握和实践本课程内容要求的计算、分析、设计、校验、绘图等理论与方法；具备综合运用所学力学基础、工程测量、架空输电线路设计、输电杆塔及基础设计等课程知识，根据综合作业任务书制定设计方案，并完成设计内容、书写综合作业论文（设计说明书）。《架空输电线路设计综合作业》要求学生以团队合作的方式完成，每一团队由3-5人组成。由师生共同明确每名学生独立完成的任务，使每名学生均受到较全面的训练。一、课程性质《架空输电线路设计综合作业》课程是电气工程及其自动化专业（输电线路工程）的专业选修课，是一门专业综合实践课。本课程以综合多门课程内容为主要特征，选取学生所应掌握的架空输电线路设计部分的专业知识、能力、素质进行融合，以学生的兴趣为参考，坚持问题导向、案例导向、成果导向，要求学生完成探索性、实践性和整体性较强的研究课题或工程项目，达成知识、能力、素质的培养。二、课程目标：课程目标1：通过本课程学习，强化学生的“四个自信”，帮助学生初步掌握科学的方法论和认识论，塑造学生正确的世界观、人生观和价值观。课程目标2：能够针对输电线路工程设计的特定需求，完成导地线选型、应力弧垂计算、杆塔定位等设计内容，在设计中体现创新意识。课程目标3：能够在输电线路工程设计综合作业完成过程中，组成团队合作进行，并能独立或合作开展工作。课程目标4：能够公开陈述或展示综合作业的设计成果，正确回答答辩小组评委的提问。三、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求毕业要求指标点课程目标对毕业要求的支撑关系3.设计/开发解决方案3.2：能够针对输电线路工程设计与产品开发的特定需求，完成元件和系统的设计，在设计中体现创新意识。课程目标1课程目标29.个人和团队9.2：能够在团队中独立或合作开展工作。课程目标1课程目标310.沟通10.1：能就专业问题，以口头、文稿、图表等方式，准确表达自己的观点，回应质疑，理解与业界同行和社会公众交流的差异性。课程目标1课程目标4四、各实践项目的具体内容及教学目的要求1．绝缘子串的组装及施工图绘制确定线路通过地区的污秽等级及污秽的种类，选择合适的绝缘子型式，根据给定的导线型号，选配合适的各种金具，绘制该线路通用的悬垂绝缘子串和耐张绝缘子串组装图。通过该项实践教学，使学生掌握绝缘子、金具的选用原则和方法。2．导地线应力弧垂曲线、安装曲线的绘制根据导线选配地线。根据给定的气象参数，计算的导地线比载。根据线路的性质，确定各安全系数。选出可能的控制条件，计算临界档距，判定有效控制气象条件。利用状态方程式，求解各种气象组合下的应力和弧垂，绘制导地线应力弧垂曲线、安装曲线。通过该项实践教学，使学生掌握应力弧垂曲线和安装曲线制作方法和步骤。3．塔头间隙圆绘制根据电压等级、线路回数、气象、地形地质等条件，选择合适的塔型及呼高。结合雷电过电压、操作过电压、工作电压、带电上人检修的电气距离要求和塔头的结构尺寸，绘制塔头电气间隙圆，得到最大允许摇摆角。通过该项实践教学，使学生掌握塔头电气间隙圆的绘制方法和步骤。4．平断面图的绘制根据给定的纸质平断面图，熟知制图符号，理解平断面图特点，按照标准的施工图要求，利用绘图软件输入计算机。通过该项实践教学，使学生认识平断面图各种常用符号，提高识图和绘图能力。5．杆塔定位校验曲线绘制根据以上已知条件，绘制杆塔定位需要的各种校验曲线，包括最大档距校验、悬垂串摇摆角校验、直线杆塔的上拔校验、架空线悬点应力核验、悬垂角校验、悬垂串的强度检查、耐张串倒挂检查等。通过校验临界曲线的绘制，使学生深刻理解临界条件、校验气象的意义。6．杆塔定位及其校验制作弧垂曲线电子模板，确定悬垂杆塔和耐张杆塔的定位高度，在制作好的平断面图上确定杆塔的位置，进行杆塔定位校验，解决发现的问题。通过该项实践教学，使学生掌握杆塔定位的方法和技巧，提高发现问题解决问题的能力。7．杆塔塔头荷载图及其强度验算在所定位的线路区段内，选出所受荷载最大的杆塔；按照杆塔设计规范要求的工况，作出塔头荷载图，并进行其强度验算。通过该项实践教学，使学生掌握杆塔强度校验的方法。8．杆塔基础设计在所定位的线路区段内，选出所受荷载最大的基础；根据所处地质地形条件和杆塔型式，确定基础的型式；计算基础外荷载；完成基础设计。通过该项实践教学，使学生掌握杆塔基础的选用和设计。9．进行内业整理在平断面图上标注塔位标高、档距、耐张段长度、代表档距以及弧垂模板K值、杆塔位置、定位高度、杆塔编号、型号、呼称高及施工基面等数据。填写杆塔明细表。通过该项实践教学，使学生掌握平断面施工图绘制的内容和方法。10．综合作业说明书按照规定的格式，撰写综合作业说明书，并参加结题答辩。通过该项实践教学，锻炼学生撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令的能力。五、考核方式及成绩评定标准1.课程考核方式：课程考核根据说明书或论文（占40%）和结题答辩（占60%）情况进行综合评分。2.课程考核评分标准类别权重分值优（100＞X=90）良（90＞X=80）中（80＞X=70）及格（70＞X=60）不及格（X＜60）参考标准参考标准参考标准参考标准参考标准A.说明书或论文（40%）1.文献查阅及应用0.2100阅读指导教师指定的参考资料、文献，较好地理解课题任务并提出合理的实施方案。阅读教师指定的参考资料、文献，并提出较合理的实施方案。阅读教师指定的参考资料、文献，有基本合理的实施方案。阅读教师指定的参考资料，有实施方案。未完成教师指定的参考资料及文献阅读任务，实施方案不合理。2.水平与能力0.25设计合理、理论分析与计算正确，实验数据准确可靠，有较强的实际动手能力、逻辑推导能力和计算机应用能力。设计比较合理、理论分析与计算正确、实验数据比较准确，有一定的实际动手能力、逻辑推导能力和计算机应用能力。设计比较合理，理论分析与计算基本正确，实验数据基本准确，实际动手能力、逻辑推导能力和计算机应用能力尚可。设计基本合理，理论分析与计算无差错。设计不合理，理论分析与计算有原则错误，实验数据不可靠，实际动手能力差。3.综合应用基础理论与专业知识能力0.25对课题能深刻分析或有独到之处，成果突出，反映出作者很好地掌握了有关基础理论与专业知识。对课题能正确分析或有新见解，成果比较突出，反映出作者较好地掌握了有关基础理论与专业知识。对课题能提出自己的见解，成果有一定意义，反映出作者基本掌握了有关基础与专业知识。对课题部分相关内容提出见解，并得出结论，作者对基础理论和专业知识基本掌握。缺乏研究能力，未取得任何成果，反映出作者基础理论和专业知识很不扎实。4.文字表达与规范0.1说明书（论文）结构严谨，逻辑性强，论述层次清晰，语言准确，文字流畅。说明书（论文）结构合理，符合逻辑，文章层次分明，语言准确，文字流畅，达到规范化要求。说明书（论文）结构基本合理，层次较为分明，文理通顺，基本达到规范化要求。说明书（论文）结构基本合理，论证基本清楚，文字尚通顺，勉强达到规范要求。说明书（论文）结构不合理，论证不清楚，文字不通顺，达不到规范化要求。5.学习态度0.1学习态度认真，作风严谨，保证课题时间并按任务书中规定的任务和进度开展各项工作，成果完全符合规范化要求。学习态度较认真，作风良好，能按期圆满完成任务书规定的任务和工作量，成果完全符合规范化要求。学习态度尚好，遵守纪律，基本保证设计时间，按期完成任务书规定的任务和工作量，成果符合规范化要求。学习态度尚可，在指导教师的帮助下能按期完成任务书规定的任务和工作量，成果基本符合要求。学习态度较差，纪律涣散，不能保证课题时间和进度，没有完成规定的工作量，成果不符合规范化要求。6.团队精神0.1在多学科背景下的团队中出色承担个体、团队成员以及负责人的角色。在多学科背景下的团队中较好地承担个体、团队成员以及负责人的角色。在多学科背景下的团队中基本完成个体作为团队成员的工作。在教师及团队其他成员的帮助下完成个体工作。无法完成个体工作，对团队成果无法体现个体的作用。B.结题答辩（60%）1.小组陈述0.4100能简明扼要、重点突出地阐述论文的主要内容，有成果演示。能比较流利、清晰地阐述论文的主要内容。能基本叙述出论文的主要内容。能叙述论文内容，无原则错误。不能阐明自己的基本观点。2.创新批判思维0.2有重大改进或独特见解。有较大改进或新颖的见解。有一定改进或新的见解。有一定见解。观念陈旧。3.回答问题0.4能准确流利地回答相关问题。能较恰当地回答与论文有关的问题。对提出的主要问题基本回答正确。答辩错误经提示后能作补充或进行纠正。主要问题