《電能質(zhì)量分析》教學(xué)大綱課程英文名PowerQualityAnalysis課程代碼A0803Z23學(xué)分2總學(xué)時32理論學(xué)時32實驗/實踐學(xué)時0課程類別專業(yè)教育課課程性質(zhì)選修先修課程無適用專業(yè)電氣工程及其自動化開課學(xué)院機電工程學(xué)院一、課程地位與課程目標(biāo)（一）課程地位隨著科學(xué)技術(shù)及工業(yè)的發(fā)展，對電能質(zhì)量的要求越來越高，任何電能質(zhì)量問題都將導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量的下降，甚至工程作業(yè)的停頓．給用戶造成不可估計的損失。如何提供方便優(yōu)質(zhì)的電能，使之更好地為知識化、信息化社會服務(wù)，是當(dāng)今電力工作者面臨的新機遇和新挑戰(zhàn)。電能質(zhì)量直接關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)的總體效益，因此對電能質(zhì)量進(jìn)行深入研究有著非常重要的意義。本課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的專業(yè)教育課。課程概括地論述了日益引起人們關(guān)注的電能質(zhì)量領(lǐng)域的諸多問題，并且從對電能質(zhì)量現(xiàn)象的認(rèn)識和發(fā)展過程，電能質(zhì)量的概念、定義、常用術(shù)語及其分類方法等基本知識入手，通過對國際電工委員會（IEC）和國際電氣與電子工程師協(xié)會（IEEE）有關(guān)文件中所列的關(guān)于電磁干擾現(xiàn)象的特性分析和描述，以及對利用現(xiàn)代科技手段改善電能的原理、應(yīng)用與裝置的詳細(xì)介紹，使學(xué)生對現(xiàn)代電能質(zhì)量分析及控制有一個整體的認(rèn)識。（二）課程目標(biāo)1.掌握電能質(zhì)量概念、定義及分類，掌握供電電壓偏差、電力系統(tǒng)頻率偏差、電力系統(tǒng)諧波、電壓波動與閃變、電壓系統(tǒng)三相不平衡、暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓、電力系統(tǒng)間諧波、電壓暫降、配電系統(tǒng)可靠性等電能質(zhì)量相關(guān)知識；結(jié)合中國電力系統(tǒng)的特色進(jìn)行授課。（支撐畢業(yè)要求1-3/M）2.理解并掌握電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，了解國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展史，突出介紹國家標(biāo)準(zhǔn)。（支撐畢業(yè)要求3-4/M）3.熟悉和掌握電能質(zhì)量的數(shù)學(xué)分析方法，能夠運用數(shù)學(xué)方法分析電能質(zhì)量問題；知曉和理解電氣領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展的理念和內(nèi)涵。（支撐畢業(yè)要求7-1/M）二、課程目標(biāo)達(dá)成的途徑與方法課程教學(xué)以課堂教學(xué)為主，結(jié)合課堂討論和課外作業(yè)等共同實施。1.課堂教學(xué)：主要講解電能質(zhì)量概念、定義及分類、電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；講解電能質(zhì)量的數(shù)學(xué)分析方法；講解供電電壓偏差、電力系統(tǒng)頻率偏差、電壓三相不平衡、供電中斷與供電可靠性、電壓波動與閃變、電壓暫降與短時間中斷、波形畸變與電力諧波等電能質(zhì)量相關(guān)知識。通過實例的講解，使同學(xué)們更好地熟悉或掌握電能質(zhì)量知識、分析方法、標(biāo)準(zhǔn)、檢測和控制方法，提高學(xué)生專業(yè)知識的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)電氣工程的思維方式、理解和體會電氣工程的專業(yè)工程實踐對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響。課堂教學(xué)盡量引入互動環(huán)節(jié)，使同學(xué)們能更好地融入課堂教學(xué)，提高教學(xué)效果。2.課堂討論。結(jié)合章節(jié)知識點，以主題討論為主，單獨提問或分組討論，完善課堂討論評價機制，激發(fā)同學(xué)們參與討論的熱情，增強同學(xué)們的專業(yè)思維和語言表達(dá)等能力，提升專業(yè)團(tuán)隊合作意識和創(chuàng)新思維等素質(zhì)。3.課外作業(yè)。習(xí)題包括電能質(zhì)量問題專題研究等，從特定類電能質(zhì)量問題的起因、原理、數(shù)學(xué)表達(dá)、危害、抑制與補償方法、現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)綜述等方面進(jìn)行總結(jié)整理，從而加深基本概念的理解，提高分析問題能力，培養(yǎng)綜合應(yīng)用能力。三、課程目標(biāo)與相關(guān)畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系課程目標(biāo)課程目標(biāo)對課程歸屬專業(yè)畢業(yè)要求的支撐程度1-33-47-1課程目標(biāo)1M課程目標(biāo)2M課程目標(biāo)3M注：1.支撐強度分別填寫H、M或L（其中H表示支撐程度高、M為中等、L為低）；2.畢業(yè)要求須根據(jù)課程所在專業(yè)培養(yǎng)方案進(jìn)行描述。四、課程主要內(nèi)容與基本要求知識點主要內(nèi)容基本要求第1章電能質(zhì)量基本概念電能質(zhì)量基本內(nèi)容，電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，電能質(zhì)量概念，動態(tài)電能質(zhì)量。L3第2章電力系統(tǒng)電壓偏差電壓偏差標(biāo)準(zhǔn)，超標(biāo)危害，電力系統(tǒng)電壓調(diào)整，無功補償、無功與電壓管理。L2第3章電力系統(tǒng)頻率偏差電力系統(tǒng)頻率概念，頻率偏差對電力系統(tǒng)的影響，頻率的檢測，電力系統(tǒng)頻率偏差的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，電力系統(tǒng)頻率調(diào)整。L3第4章電力系統(tǒng)諧波電力系統(tǒng)諧波的概念，電力系統(tǒng)非正弦波的分析方法，諧波來源，諧波測量技術(shù)，諧波對電網(wǎng)的影響，諧波抑制，電力系統(tǒng)諧波標(biāo)準(zhǔn)及管理。L3第5章電壓波動與閃變電壓波動與閃變概念，電壓波動與閃變標(biāo)準(zhǔn)，電壓波動與閃變測量，電壓波動與閃變的產(chǎn)生和抑制。L1第6章電壓系統(tǒng)三相不平衡電壓系統(tǒng)三相不平衡概念及計算，電壓系統(tǒng)三相不平衡標(biāo)準(zhǔn)，電壓系統(tǒng)三相不平衡危害及改善措施。L3第7章暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓概念，工頻過電壓機理與限制，諧振過電壓機理與限制，操作過電壓機理與限制。L1第8章電力系統(tǒng)間諧波間諧波概念，間諧波標(biāo)準(zhǔn)，間諧波測量技術(shù)，間諧波產(chǎn)生、危害及改善措施。L2第9章電壓暫降電壓暫降概念，電壓暫降危害，電壓暫降標(biāo)準(zhǔn)，電壓暫降值測量和計算，抑制電壓暫降的措施。L1第10章配電系統(tǒng)可靠性配電系統(tǒng)可靠性準(zhǔn)則，城市電力網(wǎng)可靠性的規(guī)定，配電系統(tǒng)可靠性預(yù)測方法，配電系統(tǒng)缺電和停電損失的計算，提高配電系統(tǒng)可靠性措施。L1基本要求：L1-理解，L2-掌握，L3-熟練掌握五、課程學(xué)時安排章節(jié)號教學(xué)內(nèi)容學(xué)時分配學(xué)生任務(wù)對應(yīng)課程目標(biāo)作業(yè)要求自學(xué)要求討論第一章1.1電能質(zhì)量基本內(nèi)容1.2電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1.3電能質(zhì)量概念1.4動態(tài)電能質(zhì)量2課后復(fù)習(xí)電路原理關(guān)于電壓、電流的數(shù)學(xué)表達(dá)式及作圖1、3第二章2.1電壓偏差標(biāo)準(zhǔn)2.2電壓偏差超標(biāo)危害2.3電力系統(tǒng)電壓調(diào)整2.4電力系統(tǒng)無功補償2.5無功與電壓管理2課后復(fù)習(xí)電壓偏差標(biāo)準(zhǔn)電網(wǎng)系統(tǒng)供電電壓等級及允許偏差范圍1、3第三章3.1電力系統(tǒng)頻率概念3.2頻率偏差對電力系統(tǒng)的影響3.3頻率的檢測3.4電力系統(tǒng)頻率偏差的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定3.5電力系統(tǒng)頻率調(diào)整。2課后復(fù)習(xí)電力系統(tǒng)頻率概念、檢測技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。頻率的檢測1、2第四章4.1電力系統(tǒng)諧波的概念4.2電力系統(tǒng)非正弦波的分析方法2課后復(fù)習(xí)諧波概念電力系統(tǒng)正弦波與非正弦波的分析方法比較14.3諧波來源4.4諧波測量技術(shù)4.5諧波對電網(wǎng)的影響和危害21、24.7諧波抑制4.8交流無源濾波裝置4.9電力系統(tǒng)諧波標(biāo)準(zhǔn)及管理2傳統(tǒng)電能質(zhì)量問題專題分析報告（學(xué)生可自由選題，對某一特定的電能質(zhì)量現(xiàn)象、原理、危害和補償方法、補償裝置及裝置工作原理進(jìn)行分析綜述及課堂報告、討論）課后復(fù)習(xí)諧波標(biāo)準(zhǔn)諧波標(biāo)準(zhǔn)2第五章5.1電壓波動與閃變概念5.2電壓波動與閃變標(biāo)準(zhǔn)2課后復(fù)習(xí)電壓波動與閃變概念35.3電壓波動與閃變測量5.4電壓波動與閃變的產(chǎn)生和抑制。22第六章6.1三相不平衡概念及計算6.2三相不平衡標(biāo)準(zhǔn)6.3三相不平衡危害及改善措施。2課后復(fù)習(xí)電壓波動與閃變概念三相不平衡概念三相不平衡標(biāo)準(zhǔn)3第七章7.1暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓概念7.2工頻過電壓機理與限制7.3諧振過電壓機理與限制2暫時過電壓和瞬態(tài)過電壓概念特點17.4操作過電壓機理與限制7.5雷電壓保護(hù)21第八章8.1間諧波概念8.2間諧波標(biāo)準(zhǔn)238.3間諧波測量技術(shù)8.4間諧波產(chǎn)生、危害及改善措施22第九章9.1電壓暫降概念9.2電壓暫降危害9.3電壓暫降標(biāo)準(zhǔn)9.4電壓暫降值測量和計算9.5抑制電壓暫降的措施。2現(xiàn)代電能質(zhì)量問題專題分析報告（學(xué)生可自由選題，對某一特定的電能質(zhì)量現(xiàn)象、原理、危害和補償方法、補償裝置及裝置工作原理進(jìn)行分析綜述及課堂報告、討論）課后復(fù)習(xí)電壓暫降概念3第十章10.1配電系統(tǒng)可靠性準(zhǔn)則10.2城市電力網(wǎng)可靠性的規(guī)定10.3配電系統(tǒng)可靠性預(yù)測方法2課后復(fù)習(xí)配電系統(tǒng)可靠性準(zhǔn)則110.4配電系統(tǒng)缺電和停電損失的計算10.5提高配電系統(tǒng)可靠性措施。21六、考核方式及成績評定考核內(nèi)容考核方式評定標(biāo)準(zhǔn)（依據(jù)）占總成績比例過程考核含到課率、課堂討論發(fā)言、平時作業(yè)等點名記錄、課堂發(fā)言記錄、作業(yè)完成質(zhì)量和實驗報告質(zhì)量30%期末考核開卷卷面成績70%考核類別考