《电网规划》教学大纲

《电网规划》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：05172021课程性质：专业创新选修课学分：2学分学时：32学时（实践32学时）先修课程：电机学、自动控制原理、电力系统分析、发电厂电气部分、电力系统继电保护后续课程：无适用专业：电气工程及其自动化开课单位：电气工程与自动化学院一、课程说明《电网规划》是电气工程及其自动化专业的一门专业创新选修课。本课程主要讲授电力负荷预测的、电力系统规划的经济性和可靠性的评价、电源及电网的规划的方法和理论等内容。为毕业后从事电力规划工作奠定基础。培养学生在电力系统规划设计方面的工程计算能力以及分析和解决问题的能力。本课程注重基本理论知识的深入学习，强调培养运用基础理论知识解决生产实际中问题的能力，使学生掌握电力系统规划及评价的基本原理和常用方法，为学生从事电力系统规划设计提供知识和技术支撑；培养运用理论知识解决生产实际中问题的能力，为电网的规划设计以及解决电力系统复杂运行工程问题奠定基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：理解电力系统规划和评价的基本原理，掌握常用规划方法。课程目标2：通过本课程的学习，使学生具备一定的电力系统负荷预测能力，应用多种方法和仿真工具进行电力系统规划的能力，以及综合运用专业技术知识解决实际工程技术问题的能力。课程目标3：通过本课程的学习，培养学生具有学习能力、实践能力、创新能力及团队精神，具有使学生明确电力系统规划对电力发展和国家经济发展所肩负的重大责任，从而增强其责任感和培养其严谨细致的工作作风和吃苦耐劳的工作精神，使其具有工程技术人员的素质修养。三、课程目标与毕业要求《电网规划》课程教学目标对电气工程及其自动化专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度3.设计/开发解决方案3.3能够在设计开发环节中体现创新意识，同时考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。课程目标1：理解电力系统规划和评价的基本原理，掌握常用规划方法。M5.使用现代工具5.3能够开发或选用满足特定需求的现代工具对复杂电气工程具体问题进行预测与模拟，并能够理解其局限性。课程目标2：通过本课程的学习，使学生具备一定的电力系统负荷预测能力，应用多种方法和仿真工具进行电力系统规划的能力，以及综合运用专业技术知识解决实际工程技术问题的能力。H9.个人和团队9.2能够主动与团队成员合作、沟通，并组织、协调团队开展工作，胜任团队负责人的角色。课程目标3：通过本课程的学习，培养学生具有学习能力、实践能力、创新能力及团队精神，具有使学生明确电力系统规划对电力发展和国家经济发展所肩负的重大责任，从而增强其责任感和培养其严谨细致的工作作风和吃苦耐劳的工作精神，使其具有工程技术人员的素质修养。M注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配实践部分的教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2实践项目、实践内容与学时实践项目实践内容和要求实践学时对应的课程目标1电力负荷预测实践内容：区域电网负荷预测计算实践实践要求：使学生熟系负荷预测的数据处理技术，掌握常用的负荷预测方法及评价方法。41、2、32电力系统规划的经济评价实践内容：某输电网工程经济性评价实践实践要求：使学生理解经济评价的目的，理解常用财务数据的含义和计算方法；了解全寿命周期成本评价经济方法；具备一定的常用财务数据的计算能力。41、2、33电源规划实践内容：某区域电网电源布局规划实践实践要求：使学生理解电源规划的意义，熟系常用数学模型，具备简单的电源规划的计算能力。41、2、34电力系统规划的可靠性评价实践内容：某区域电网规划的可靠性评价实践实践要求：使学生理解可靠性评价与规划中间的关系，了解发电系统规划、电网规划、主接线的可靠性评价的方法。21、2、35输电网规划方法实践内容：某区域电网的输电网规划实践实践要求：使学生理解电网规划的内容，熟系网络结构规划的常用的方法，，掌握导线截面及输送能力计算，了解不确定性电网规划和柔性规划的方法。61、2、36配电网规划实践内容：某区域配电网规划实践实践要求：使学生熟系配电网规划的特点与模型，掌握配电网变电站选址和配电网接线模式的选择。41、2、37电力系统无功规划实践内容：某区域电网无功规划实践实践要求：使学生了解无功补偿规划的方法，能够对无功补偿容量配置进行简单计算。41、2、38电力系统自动化规划实践内容：某区域电网电力系统自动化规划实践实践内容：使学生了解通信系统、调度自动化、变电站自动化、配电站自动化规划的目的和方法。重点：电流保护流程图的设计21、2、39多适应性电力系统规划实践内容：某区域电网多适应性规划实践实践要求：使学生理解新能源规划与常规规范方法的区别，理解分布式发电选址和规划过程。21、2、3合计32五、教学方法及手段本课程以项目教学法为主，结合讨论、案例、视频资源共享、实操、在线课程等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养。使学生比较全面地掌握和了解电力规划的基本指导思想、电力规划的基本内容和电力规划的基本原理与方法，培养学生在电力系统规划设计方面的工程计算能力以及分析和解决问题的能力，为毕业后从事电力规划工作奠定基础。在实践教学中，通过启发式教学、讨论式教学培养学生基本理论、基本知识和基本技能。采用教师讲授和学生动手操作的方法，培养学生自主学习能力、实际动手能力，激发学生的创新思维。六、课程资源1.推荐教材：（1）程浩忠.电力系统规划(第二版)[M].北京:中国电力出版社,2014.2.参考书：（1）钟建伟.电力系统规划与可靠性[M].北京:科学出版社,2021.（2）王锡凡.电力系统规划基础[M].北京:水利电力出版社,1994.（3）张宁.强不确定环境下的电力系统优化规划[M].北京:中国电力出版社,2021.3.期刊：（1）电力系统自动化,国电自动化研究院主办（2）电力系统保护与控制,许昌智能电网装备试验研究院主办（3）电力自动化设备,南京电力自动化研究所有限公司主办（4）IEEETransactionsonIndustrialElectronics,US（5）IEEETransactionsonPowerElectronics,US4.网络资源：（1）中国农业大学网络课程《电力系统规划设计技术》./meol/jpk/course/layout/newpage/index.jsp?courseId=12216（2）“双碳”目标下的源网荷储能源互联网虚拟仿真实验./details/2020?id=6084&isView=true（3）微电网设计运行与典型故障处理虚拟仿真实验./details/page?id=6998&isView=true七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末考核成绩两部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现16（1）根据课堂出勤情况和参与课堂活动问题情况进行考核，满分100分；（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√844实操12（1）根据每个实操的完成情况和质量单独评分，满分100分；（2）每次实操单独评分，取各次实操成绩的平均值作为此环节的最终成绩；（3）以实操成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√633答辩12（1）主要考核学生对实践项目理解和掌握程度，满分100分；（2）每次答辩单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩；（3）以答辩成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√633期末考核60（1）大作业成绩100分，以大作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩；（2）主要考核电力系统常用负荷预测方法；电力系统规划的经济评价方法；电源、输电网、配电网的规划方法等内容。√√√302010合计：100分503020八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、实操、答辩、期末大作业等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由期末大作业成绩和过程性考核成绩组成。其中：期末大作业成绩为100分（权重60%），期末大作业中基本知识、基本理论、基本技能的考核不超过50%，综合应用与分析能力考核不低于50%；课堂表现、实操、答辩等过程性考核成绩为100分（权重40%）；过程性考核和大作业考核分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表4。表4过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现40按时出勤，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。按时出勤，认真参与教学活动，回答问题准确率大于80%。不按时出勤，偶尔参与教学活动，回答问题准确率大于70%。不按时出勤，上课不认真，偶尔参与教学活动。不按时出勤，上课不认真，不参与教学活动。实操30步骤规范，逻辑清晰，操作熟练，能够实现系统功能。步骤规范，逻辑清晰，操作不熟练，能够实现系统功