山东农业大学：电工电子实验教学中心《电力工程》课程教学大纲

《电力工程》课程教学大纲Power engineering学时：81学时学分：4.5理论学时：72学时实验或讨论学时：9学时适用专业：电气工程及其自动化课程代码：BB024349大纲执笔人：赵法起大纲审定人：李有安一、说明1.课程的性质、地位和任务《电力工程》是电气工程及其自动化专业一门主要的专业必修课，它以专业基础课为基础，是一门与实际工程应用联系紧密的专业课。其主要任务是使学生对电力系统的各种电气设备有清晰、完整、比较深入的了解，并了解其控制方式，能在工程分析、设计、施工安装等方面的能力上得到训练和培养，为今后的进一步学习和实际工程应用打下坚实的基础。本课程的任务主要是培养学生：（1)了解电力生产的基本过程及主要设备，电力系统的基本构成：(2)了解供配电系统中电气设备的用途、分类、结构原理、工作特点及其在系统中的布置，掌握电气设备的操作和选择原则及方法：（3)具有进行电气设备运行、巡检、维护的能力：（4)具有运用标准、规范、手册及相关技术资料进行电力工程设计及电力工程基本的施工安装能力。2.课程教学的基本要求先修课程：普通物理、电路原理、电机原理及拖动基础、电子技术等。在这些课程中应该注意讲授：三相电路的分析与计算：变压器结构与原理：三相异步电动机结构与原理。后续课程：电气照明、内外线工程，电气工程造价等。在教学过程中，应力求使学生掌握电力工程的基本概念、基本分析与设计方法，重在提高学生提出问题、分析问题、解决问题的能力和创新意识。要求授课教师在深刻理解教材内容及国家相关电气设计规范的基础上，紧密联系工程实际，注重应用能力的培养并注意本学科的发展，及时补充新内容，使学生及时了解到本学科的重要进展及发展动向。本课程的教学环节包括：课堂讲授、习题课、实习参观、课程设计等。通过本课程各个教学环节的学习，重点培养学生工程应用能力的提高。3.课程教学改革总体设想：为解决授课学时少授课内容多的矛盾，在有限的教学时间里较好的完成授课任务，必须做到重点突出、精讲多练，尽量使用现代教学手段如多媒体教学等，在增加信息量的前提下也能保证教学质量。采用启发式教学，培养学生的自学能力。电力工程综合了原《工厂供电》《发电厂电气部分》两门课程的主要内容，教学中力求把每章节的内容在结构上联系起来，系统起来。课堂上增加讨论，调动学生的学习兴趣，以及学习的主观能动性。二、教学大纲内容

《电力工程》课程教学大纲 Power engineering 学时：81 学时 学分：4.5 理论学时：72 学时 实验或讨论学时：9 学时 适用专业：电气工程及其自动化 课程代码：BB024349 大纲执笔人：赵法起 大纲审定人：李有安 一、说明 1.课程的性质、地位和任务 《电力工程》是电气工程及其自动化专业一门主要的专业必修课，它以专业基础课为基 础，是一门与实际工程应用联系紧密的专业课。其主要任务是使学生对电力系统的各种电气 设备有清晰、完整、比较深入的了解，并了解其控制方式，能在工程分析、设计、施工安装 等方面的能力上得到训练和培养，为今后的进一步学习和实际工程应用打下坚实的基础。本 课程的任务主要是培养学生 ：⑴了解电力生产的基本过程及主要设备，电力系统的基本构 成；⑵了解供配电系统中电气设备的用途、分类、结构原理、工作特点及其在系统中的布置， 掌握电气设备的操作和选择原则及方法；⑶具有进行电气设备运行、巡检、维护的能力；⑷ 具有运用标准、规范、手册及相关技术资料进行电力工程设计及电力工程基本的施工安装能 力。 2.课程教学的基本要求 先修课程：普通物理、电路原理、电机原理及拖动基础、电子技术等。在这些课程中 应该注意讲授：三相电路的分析与计算；变压器结构与原理；三相异步电动机结构与原理。 后续课程：电气照明、内外线工程，电气工程造价等。 在教学过程中，应力求使学生掌握电力工程的基本概念、基本分析与设计方法，重在提 高学生提出问题、分析问题、解决问题的能力和创新意识。要求授课教师在深刻理解教材内 容及国家相关电气设计规范的基础上，紧密联系工程实际，注重应用能力的培养并注意本学 科的发展，及时补充新内容，使学生及时了解到本学科的重要进展及发展动向。 本课程的教学环节包括：课堂讲授、习题课、实习参观、课程设计等。通过本课程各个 教学环节的学习，重点培养学生工程应用能力的提高。 3.课程教学改革 总体设想：为解决授课学时少授课内容多的矛盾，在有限的教学时间里较好的完成授课 任务，必须做到重点突出、精讲多练，尽量使用现代教学手段如多媒体教学等，在增加信息 量的前提下也能保证教学质量。采用启发式教学，培养学生的自学能力。电力工程综合了原 《工厂供电》《发电厂电气部分》两门课程的主要内容，教学中力求把每章节的内容在结构 上联系起来，系统起来。课堂上增加讨论，调动学生的学习兴趣，以及学习的主观能动性。 二、教学大纲内容

（一）课程理论教学第一章电力系统概述（讲课8学时）$1-1能源和发电电力系统的基本概念，能源和电能的基本概念，能源分类，能源资源和电能的特点，火力发电厂、水力发电厂和核能发电厂的电能生产过程及其特点。S1-2电力系统的额定电压电力系统的额定电压：电网（线路）的额定电压、用电设备的额定电压、发电机的额定电压、电力变压器的额定电压、电压高低的划分：供配电系统配电电压的选择：各种电压等级的适用范围、高压配电电压的选择、低压配电电压的选择。S1-3供电质量供电可靠性：负荷分级、各级用电负荷对供电电源的要求：电压：电压偏差与电压调整、电压波动及其抑制：频率；波形：电网谐波的有关概念、电网谐波的抑制。31-4电力系统的中性点运行方式概述：中性点不接地系统：中性点经消弧线圈接地系统：中性点直接接地系统。S1-5电力工程设计的内容、程序与要求电力工程设计的内容：输电线路设计、变配电所设计、电气照明设计、电力设计、防雷与接地设计、电气信号与自动控制设计：电力工程设计的程序与要求：初步设计、施工图设计。学习要求：了解课程的学习目的和主要内容：了解我国电力工业概况，以及发电厂、变电所类型，电能质量指标，电力系统的中性点运行方式。本章重点：电能质量指标，电力系统的中性点运行方式。本章难点：电力系统的中性点运行方式。建议：教学过程中，结合实际和实例进行讲授，通过典型工程实例说明一般概念。思考题：1.电能质量指标。2.电力系统的中性点运行方式各适用于什么场合。第二章电力负荷计算与无功功率补偿（讲课10学时）S2-1电力负荷和负荷曲线电力负荷与电量；负荷计算的内容与目的；计算负荷的意义；用电设备的工作制；电力负荷曲线：与负荷计算有关的几个物理量：年最大负荷和最大负荷利用小时数、平均负荷和负荷系数、需要系数、利用系数。S2-2计算负荷的实用计算方法设备容量的计算：单个用电设备的计算负荷：按需要系数法确定计算负荷：基本公式、多个用电设备组计算负荷的确定：按二项式系数法确定计算负荷：基本公式、多个用电设备组计算负荷的确定。S2-3单相用电设备组计算负荷的确定概述：单相设备组等效三相负荷的计算：单相设备接于相电压时的负荷计算、单相设备接于线电压时的负荷计算、单相设备分别接于线电压和相电压时的负荷计算S2-4供配电系统的功率损耗和电能损耗供电线路的功率损耗：有功功率损耗、无功功率损耗；变压器功率损耗：有功功率损耗、无功功率损耗：供配电系统的电能损耗：线路的电能损耗、变压器的电能损耗、年电能消耗量的计算。$2-5民用建筑负荷计算变配电所计算负荷的确定：按逐级计算法确定变配电所计算负荷、按需要系数法确定变配电所计算负荷、变配电所计算负荷的估算方法；民用建筑负荷计算。S2-6尖峰电流的计算单台用电设备尖峰电流的计算：多台用电设备尖峰电流的计算。S2-7功率因数与无功功率补偿

（一）课程理论教学 第一章 电力系统概述（讲课 8 学时） §1-1 能源和发电 电力系统的基本概念，能源和电能的基本概念，能源分类，能源资源和电能的特点，火 力发电厂、水力发电厂和核能发电厂的电能生产过程及其特点。 §1-2 电力系统的额定电压 电力系统的额定电压：电网（线路）的额定电压、用电设备的额定电压、发电机的额定 电压、电力变压器的额定电压、电压高低的划分；供配电系统配电电压的选择：各种电压等 级的适用范围、高压配电电压的选择、低压配电电压的选择。 §1-3 供电质量 供电可靠性：负荷分级、各级用电负荷对供电电源的要求；电压：电压偏差与电压调整、 电压波动及其抑制；频率；波形：电网谐波的有关概念、电网谐波的抑制。 §1-4 电力系统的中性点运行方式 概述；中性点不接地系统；中性点经消弧线圈接地系统；中性点直接接地系统。 §1-5 电力工程设计的内容、程序与要求 电力工程设计的内容：输电线路设计、变配电所设计、电气照明设计、电力设计、防雷 与接地设计、电气信号与自动控制设计；电力工程设计的程序与要求：初步设计、施工图设 计。 学习要求：了解课程的学习目的和主要内容；了解我国电力工业概况，以及发电厂、变 电所类型，电能质量指标，电力系统的中性点运行方式。 本章重点：电能质量指标，电力系统的中性点运行方式。 本章难点：电力系统的中性点运行方式。 建议：教学过程中，结合实际和实例进行讲授，通过典型工程实例说明一般概念。 思考题：1.电能质量指标。 2.电力系统的中性点运行方式各适用于什么场合。 第二章 电力负荷计算与无功功率补偿（讲课 10 学时） §2-1 电力负荷和负荷曲线 电力负荷与电量；负荷计算的内容与目的；计算负荷的意义；用电设备的工作制；电力 负荷曲线；与负荷计算有关的几个物理量：年最大负荷和最大负荷利用小时数、平均负荷和 负荷系数、需要系数、利用系数。 §2-2 计算负荷的实用计算方法 设备容量的计算；单个用电设备的计算负荷；按需要系数法确定计算负荷：基本公式、 多个用电设备组计算负荷的确定；按二项式系数法确定计算负荷：基本公式、多个用电设备 组计算负荷的确定。 §2-3 单相用电设备组计算负荷的确定 概述；单相设备组等效三相负荷的计算：单相设备接于相电压时的负荷计算、单相设备 接于线电压时的负荷计算、单相设备分别接于线电压和相电压时的负荷计算 §2-4 供配电系统的功率损耗和电能损耗 供电线路的功率损耗：有功功率损耗、无功功率损耗；变压器功率损耗：有功功率损耗、 无功功率损耗；供配电系统的电能损耗：线路的电能损耗、变压器的电能损耗、年电能消耗 量的计算。 §2-5 民用建筑负荷计算 变配电所计算负荷的确定：按逐级计算法确定变配电所计算负荷、按需要系数法确定变 配电所计算负荷、变配电所计算负荷的估算方法；民用建筑负荷计算。 §2-6 尖峰电流的计算 单台用电设备尖峰电流的计算；多台用电设备尖峰电流的计算。 §2-7 功率因数与无功功率补偿

供配电系统中常用的功率因数：改善功率因数的必要性：改善功率因数的途径：无功功率补偿装置的设计：并联电容器的接线、无功功率补偿方式、并联电容器的控制、并联电容器的运行维护、补偿容量的确定、无功补偿后的计算负荷。学习要求：掌握计算负荷的意义、供电系统中负荷计算的方法：掌握系统中功率损耗的计算、尖峰电流的计算：掌握功率因数的计算及无功功率补偿的方法。本章重点：负荷计算、功率损耗和电能损耗计算、无功功率补偿计算。本章难点：功率损耗和电能损耗计算、尖峰电流计算。建议：教学过程中，注意讲透计算负荷的物理意义，结合实际和实例进行讲授，通过典型例题说明一般计算方法。思考题：1.计算负荷的物理意义。2.无功功率补偿的重要性。第三章电网短路电流计算（讲课8学时）S3-1短路的原因、后果及其类型短路的原因；短路的危害；短路的类型。S3-2三相交流电网短路的过渡过程短路电流的过渡过程分析：产生最大短路电流的条件：短路冲击系数和冲击电流：短路电流最大有效值。$3-3供配电网络元件参数计算标么值计算短路电路中的各元件：发电机基准电抗标么值计算、变压器基准电抗标么值计算、电抗器基准电抗标幺值计算：短路电路总阻抗基准标么值计算。S3-4无限大电源供配电系统短路电流计算无限大容量电力系统；三相短路时周期分量电流计算、三相短路全电流最大有效值及冲击电流计算。S3-5有限容量电源供电系统三相短路电流计算短路电流的过渡过程；短路电流实用计算法。S3-6两相短路电流的近似计算83-7低压电网短路电流计算1kV以下低压电网短路电流计算的特点：低压配电网各元件阻抗：系统电源电抗计算、变压器阻抗计算、母线的阻抗计算、电源、架空配电线路的阻抗、低压电器的阻抗；低压配电网络短路电流计算：三相短路电流周期分量计算、冲击电流和短路全电流最大有效值、两相短路电流周期分量计算、单相短路电流周期分量的计算。$3-8短路电流的效应短路电流的热效应；短路电流的力效应。学习要求：了解供电线路短路的原因、短路的类型，三相交流电网短路的过渡过程；掌握无限大电源供配电系统短路电流计算：掌握短路电流的热效应和力效应，本章重点：短路电流计算、短路电流的热效应和力效应计算。本章难点：短路电流计算。建议：教学过程中，注意结合前期相关课程讲透物理概念，通过典型例题说明一般设计计算方法。思考题：1.短路发生的原因。2.短路的危害。第四章高低压电气设备及其选择（讲课10学时）S4-1供电系统中电气设备的分类$4-2电弧

供配电系统中常用的功率因数；改善功率因数的必要性；改善功率因数的途径；无功功 率补偿装置的设计：并联电容器的接线、无功功率补偿方式、并联电容器的控制、并联电容 器的运行维护、补偿容量的确定、无功补偿后的计算负荷。 学习要求：掌握计算负荷的意义、供电系统中负荷计算的方法；掌握系统中功率损耗的 计算、尖峰电流的计算；掌握功率因数的计算及无功功率补偿的方法。 本章重点：负荷计算、功率损耗和电能损耗计算、无功功率补偿计算。 本章难点：功率损耗和电能损耗计算、尖峰电流计算。 建议：教学过程中，注意讲透计算负荷的物理意义，结合实际和实例进行讲授，通过典 型例题说明一般计算方法。 思考题：1.计算负荷的物理意义。 2.无功功率补偿的重要性。 第三章 电网短路电流计算（讲课 8 学时） §3-1 短路的原因、后果及其类型 短路的原因；短路的危害；短路的类型。 §3-2 三相交流电网短路的过渡过程 短路电流的过渡过程分析；产生最大短路电流的条件；短路冲击系数和冲击电流；短路 电流最大有效值。 §3-3 供配电网络元件参数计算 标幺值计算短路电路中的各元件：发电机基准电抗标幺值计算、变压器基准电抗标幺值 计算、电抗器基准电抗标幺值计算；短路电路总阻抗基准标幺值计算。 §3-4 无限大电源供配电系统短路电流计算 无限大容量电力系统；三相短路时周期分量电流计算、三相短路全电流最大有效值及冲 击电流计算。 §3-5 有限容量电源供电系统三相短路电流计算 短路电流的过渡过程；短路电流实用计算法。 §3-6 两相短路电流的近似计算 §3-7 低压电网短路电流计算 1kV 以下低压电网短路电流计算的特点；低压配电网各元件阻抗：系统电源电抗计算、 变压器阻抗计算、母线的阻抗计算、电源、架空配电线路的阻抗、低压电器的阻抗；低压配 电网络短路电流计算：三相短路电流周期分量计算、冲击电流和短路全电流最大有效值、两 相短路电流周期分量计算、单相短路电流周期分量的计算。 §3-８ 短路电流的效应 短路电流的热效应；短路电流的力效应。 学习要求：了解供电线路短路的原因、短路的类型，三相交流电网短路的过渡过程；掌 握无限大电源供配电系统短路电流计算；掌握短路电流的热效应和力效应。 本章重点：短路电流计算、短路电流的热效应和力效应计算。 本章难点：短路电流计算。 建议：教学过程中，注意结合前期相关课程讲透物理概念，通过典型例题说明一般设计 计算方法。 思考题：1.短路发生的原因。 2.短路的危害。 第四章 高低压电气设备及其选择（讲课 10 学时） §4-1 供电系统中电气设备的分类 §4-2 电弧

概述；电弧的产生：产生电弧的原因、游离及游离方式：电弧的熄灭：去游离、电弧熄灭的条件：电气设备中常用的灭弧方法。$4-3高低压熔断器概述：高压熔断器：RN1.RN2型户内高压管式熔断器、RW4型户外高压跌开式熔断器；低压熔断器：RTO型有填料封闭管式熔断器、RM10型无填料封闭管式熔断器。S4-4高低压开关设备概述：高压隔离开关：高压负荷开关：高压断路器：低压开关设备：低压刀开关、刀熔开关和负荷开关、低压断路器。$4-5电压互感器和电流互感器概述：电压互感器：电流互感器。$4-6：高低压成套配电装置概述；高压开关柜：低压配电屏：动力和照明配电箱。$4-7电力变压器电力变压器的结构类型：电力变压器的连接组别。S4-8电气设备选择的一般条件概述；按正常工作条件选择额定电压和额定电流；按短路情况校验设备的动热稳定；按三相短路容量校验开关电器的短流能力：电气设备型式的选择。S4-9高低压电器的选择断路器的选择：隔离开关的选择；负荷开关的选择：电流互感器的选择：电压互感器的选择；熔断器的选择。学习要求：了解电力系统中常用设备的结构和工作原理，掌握典型设备在系统中的地位及其功能。本章重点：高压断路器、低压断路器、高低压成套配电装置的结构，原理、功能、使用。建议：教学过程中，结合实物进行讲授，通过典型工程应用说明设备的结构，原理、功能、运行。思考题：1.高压断路器、低压断路器的功能。2.常用电气设备使用注意事项。第五章电气主接线及设计（讲课12学时）S5-1变电所的类型工业企业变电所的类型：室内变电所、室外变电所：高层建筑变电所的类型：楼内变电所、辅助建筑变电所。85-2电力变压器的选择电力变压器的额定容量和过负荷能力：电力变压器的额定容量、电力变压器的正常过负荷能力、电力变压器的事故过负荷能力：变电所主变压器台数的选择：变压器容量的确定、变压器型号的选择、变压器连接组的选择。S5-3电气主接线的基本形式对电气主接线的基本要求：电气主接线的基本形式：单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、带旁路母线的接线、一台半断路器接线、角形接线电路、桥形接线、线路一变压器单元接线：工厂变电所常用电气主接线：基本原则、总降压变电所典型接线：民用建筑变电所常用主接线：一般民用建筑变电所主接线、高层民用建筑变电所主接线。S5-4电气主接线的设计电气主接线设计原则和程序，主接线方案的拟定与技术经济比较，案例。S5-5短路电流的限制采用适宜的主接线形式及运行方式、装设限流电抗器、采用高阻抗设备。S5-6电能节约与变压器经济运行电能节约的意义：电能节约的一般措施：电力变压器的经济运行：经济运行与无功功率经济当量的概念、单台变压器的经济运行、两台及以上变压器的经济运行

概述；电弧的产生：产生电弧的原因、游离及游离方式；电弧的熄灭：去游离、电弧熄 灭的条件；电气设备中常用的灭弧方法。 §4-3 高低压熔断器 概述；高压熔断器：RN1.RN2 型户内高压管式熔断器、RW4 型户外高压跌开式熔断器； 低压熔断器：RT0 型有填料封闭管式熔断器、RM10 型无填料封闭管式熔断器。 §4-4 高低压开关设备 概述；高压隔离开关；高压负荷开关；高压断路器；低压开关设备：低压刀开关、刀熔 开关和负荷开关、低压断路器。 §4-5 电压互感器和电流互感器 概述；电压互感器；电流互感器。 §4-6 高低压成套配电装置 概述；高压开关柜；低压配电屏；动力和照明配电箱。 §4-7 电力变压器 电力变压器的结构类型；电力变压器的连接组别。 §4-8 电气设备选择的一般条件 概述；按正常工作条件选择额定电压和额定电流；按短路情况校验设备的动热稳定；按 三相短路容量校验开关电器的短流能力；电气设备型式的选择。 §4-9 高低压电器的选择 断路器的选择；隔离开关的选择；负荷开关的选择；电流互感器的选择；电压互感器的 选择；熔断器的选择。 学习要求：了解电力系统中常用设备的结构和工作原理，掌握典型设备在系统中的地位 及其功能。 本章重点：高压断路器、低压断路器、高低压成套配电装置的结构，原理、功能、使用。 建议：教学过程中，结合实物进行讲授，通过典型工程应用说明设备的结构，原理、功 能、运行。 思考题：1.高压断路器、低压断路器的功能。 2.常用电气设备使用注意事项。 第五章 电气主接线及设计（讲课 12 学时） §5-1 变电所的类型 工业企业变电所的类型：室内变电所、室外变电所；高层建筑变电所的类型：楼内变电 所、辅助建筑变电所。 §5-2 电力变压器的选择 电力变压器的额定容量和过负荷能力：电力变压器的额定容量、电力变压器的正常过负 荷能力、电力变压器的事故过负荷能力；变电所主变压器台数的选择；变压器容量的确定、 变压器型号的选择、变压器连接组的选择。 §5-3 电气主接线的基本形式 对电气主接线的基本要求；电气主接线的基本形式：单母线接线、单母线分段接线、双 母线接线、带旁路母线的接线、一台半断路器接线、角形接线电路、桥形接线、线路—变压 器单元接线；工厂变电所常用电气主接线：基本原则、总降压变电所典型接线；民用建筑变 电所常用主接线：一般民用建筑变电所主接线、高层民用建筑变电所主接线。 §5-4 电气主接线的设计 电气主接线设计原则和程序，主接线方案的拟定与技术经济比较，案例。 §5-5 短路电流的限制 采用适宜的主接线形式及运行方式、装设限流电抗器、采用高阻抗设备。 §5-6 电能节约与变压器经济运行 电能节约的意义；电能节约的一般措施；电力变压器的经济运行：经济运行与无功功率 经济当量的概念、单台变压器的经济运行、两台及以上变压器的经济运行

学习要求：了解工业企业变电所的类型，；掌握电力变压器选择的方法；掌握电气主接线的类型、选用原则、设计方法。本章重点：电力变压器的选择、电气主接线的设计。本章难点：电气主接线的设计。建议：教学过程中，注意讲透物理概念，结合现实工程应用进行讲授，通过典型工程说明一般设计计算方法。思考题：1.电力变压器的选择原则。2.电气主接线的类型。第六章配电装置及其布置（讲课6学时）$6-1配电装概述对配电装置的基本要求、配电装置的类型及其特点、配电装置类型和屋内配电装置、屋外和装配式配电装置、成套配电装置、配电装置型式的选择、各种配电装置的实例图形。S6-2配电装置的安全净距配电装置安全净距的概念、屋内配电装置安全净距校验图、屋内配电装置的安全净距表、屋外配电装置安全净距校验图。S6-3高压屋内配电装置屋内配电装置的分类及其特点、屋内配电装置的基本布置、屋内配电装置布置实例。$6-4高压屋外配电装置屋外配电装置的分类和作用、屋外配电装置布置的基本原则、屋外配电装置布置实例。$6-5高压成套配电装置成套配电装置的分类、低压成套配电装置、高压开关柜、SF6全封闭组合电器（GIS）。$6-6变配电所的结构与布置变配电所的所址选择：变配电所的总体布置：变配电所总体布置的要求、变配电所总体布置的方案；变配电所的结构：变压器室和室外变压器台的结构、高低压配电室、电容器室和值班室的结构、柴油发电机室；对建筑、采暖、通风和给排水的要求。学习要求：了解配电装置的类型及选用原则，能根据变电站的等级及要求合理选择布置方式。本章重点：配电装置的类型及选用、配电装置布置。本章难点：配电装置布置。建议：教学过程中，注意讲透物理概念，结合现实工程应用进行讲授，通过典型工程说明一般设计方法。思考题：1.配电装置的选择原则，2.配电装置的类型。第七章工厂电力线路（讲课8学时）$7-1高压配电网络基本原则：配电方式：放射式配电、树干式配电、环形配电。87-2低压配电网络基本原则：配电方式：放射式配电、树干式配电、链式配电。$7-3配电线路的结构与敷设架空线路的结构与敷设：架空线路的导线、电杆、横担和拉线、线路绝缘子和金具、架空线路的敷设：电缆线路的结构与敷设：电力电缆的结构、电缆的敷设：室内线路的结构与敷设：绝缘导线的结构与敷设、封闭式母线的结构与敷设、分支电缆的结构与敷设。S7-4导线和电缆的选择计算

学习要求：了解工业企业变电所的类型，；掌握电力变压器选择的方法；掌握电气主接 线的类型、选用原则、设计方法。 本章重点：电力变压器的选择、电气主接线的设计。 本章难点：电气主接线的设计。 建议：教学过程中，注意讲透物理概念，结合现实工程应用进行讲授，通过典型工程说 明一般设计计算方法。 思考题：1.电力变压器的选择原则。 2.电气主接线的类型。 第六章 配电装置及其布置（讲课 6 学时） §6-1 配电装概述 对配电装置的基本要求、配电装置的类型及其特点、配电装置类型和屋内配电装置、屋 外和装配式配电装置、成套配电装置、配电装置型式的选择、各种配电装置的实例图形。 §6-2 配电装置的安全净距 配电装置安全净距的概念、屋内配电装置安全净距校验图、屋内配电装置的安全净距表、 屋外配电装置安全净距校验图。 §6-3 高压屋内配电装置 屋内配电装置的分类及其特点、屋内配电装置的基本布置、屋内配电装置布置实例。 §6-4 高压屋外配电装置 屋外配电装置的分类和作用、屋外配电装置布置的基本原则、屋外配电装置布置实例。 §6-5 高压成套配电装置 成套配电装置的分类、低压成套配电装置、高压开关柜、SF6 全封闭组合电器（GIS）。 §6-6 变配电所的结构与布置 变配电所的所址选择；变配电所的总体布置：变配电所总体布置的要求、变配电所总体 布置的方案；变配电所的结构：变压器室和室外变压器台的结构、高低压配电室、电容器室 和值班室的结构、柴油发电机室；对建筑、采暖、通风和给排水的要求。 学习要求：了解配电装置的类型及选用原则，能根据变电站的等级及要求合理选择布置 方式。 本章重点：配电装置的类型及选用、配电装置布置。 本章难点：配电装置布置。 建议：教学过程中，注意讲透物理概念，结合现实工程应用进行讲授，通过典型工程说 明一般设计方法。 思考题：1.配电装置的选择原则。 2.配电装置的类型。 第七章 工厂电力线路（讲课 8 学时） §7-1 高压配电网络 基本原则；配电方式：放射式配电、树干式配电、环形配电。 §7-2 低压配电网络 基本原则；配电方式：放射式配电、树干式配电、链式配电。 §7-3 配电线路的结构与敷设 架空线路的结构与敷设：架空线路的导线、电杆、横担和拉线、线路绝缘子和金具、架 空线路的敷设；电缆线路的结构与敷设：电力电缆的结构、电缆的敷设；室内线路的结构与 敷设：绝缘导线的结构与敷设、封闭式母线的结构与敷设、分支电缆的结构与敷设。 §7-4 导线和电缆的选择计算

导线和电缆截面选择的原则；按发热条件选择导线和电缆的截面：三相系统相线截面的选择、中性线和保护线截面的选择。按经济电流密度选择导线和电缆截面：线路电压损耗的计算。S7-5母线的选择母线的选择：母线截面的选择、母线热稳定校验、母线动稳定校验。学习要求：配电线路的结构与敷设；掌握高低压配电网络，不同配电方式的特点和适用场合。掌握母线的选择；导线和电缆的选择。本章重点：导线和电缆的选择。本章难点：线路电压损耗的计算。建议：教学过程中，注意讲透物理概念，结合现实工程应用进行讲授，通过典型工程说明一般设计计算方法。思考题：1.导线和电缆的选择计算2.高低压配电网络的类型。第八章供配电系统的继电保护（讲课6学时）$8-1继电保护的基本知识继电保护的任务：继电保护装设的原则和基本要求：继电保护装置的基本原理。38-2常用的保护继电器概述：电磁式电流继电器：电磁式时间继电器；电磁式信号继电器：电磁式中间继电器感应式电流继电器。S8-3继电保护装置的接线方式和操作电源电流互感器的10%误差曲线：继电保护装置的接线方式：保护装置的操作电源：直流操作电源、交流操作电源。S8-46~10KV供电线路继电保护概述；过电流保护：定时限过电流保护的原理与组成、反时限过电流保护的原理与组成、过电流保护装置的整定计算、定时限保护装置和反时限保护装置的比较、低电压闭锁的过电流保护：电流速断保护：电流速断保护的原理与组成、电流速断保护动作电流的整定、电流速断保护的“死区”及其袜补、电流速断保护的灵敏度：单相接地保护：单相接地保护的基本原理、单相接地保护动作电流的整定、单相接地保护的灵敏度：线路的过负荷保护：晶体管继电保护简介。$8-5电力变压器继电保护概述：变压器瓦斯保护：气体继电器的结构与工作原理、变压器气体继电保护的接线：变压器过电流保护：过电流保护动作电流的整定、过电流保护装置的灵敏度、过电流保护装置动作时限的整定：变压器电流速断保护：电流速断保护动作电流的整定、电流速断保护的灵敏度校验：变压器过负荷保护：变压器单相接地保护：变压器纵联差动保护：纵联差动保护的原理、不平衡电流的产生及减少措施、BCH-2型差动继电器的差动保护、变压器纵联差动保护的整定计算。S8-6高压电动机及移相电容器继电保护高压电机对继电保护的要求：高压电动机电流速断保护：高压电动机过负荷保护：高压电动机低电压保护：高压电动机单相接地保护：电动机综合保护装置：6~10KV电力电容器保护。S8-7低压配电系统的保护及低压电气设备选择保护装置的设置：变压器低压侧的主保护、低压配电线路的保护、交流电动机的保护、直流电动机的保护、静电电容器的保护、电焊机变压器的保护：低压电气设备选择的一般股要求：熔断器的选择：熔断器在供配电系统中的配置、熔断器熔体电流的选择、熔断器保护灵敏度的校验、熔断器熔体动作选择性配合、熔断器的选择与校验：低压断路器的选择：低压断路器的作用与分类、低压断路器在低压配电系统中配置、低压断路器的选择、低压断路器过电流脱扣器电流的整定（包括1.变压器的保护2.配电线路的保护3、交流电动机的保护4

导线和电缆截面选择的原则；按发热条件选择导线和电缆的截面：三相系统相线截面的 选择、中性线和保护线截面的选择。按经济电流密度选择导线和电缆截面；线路电压损耗的 计算。 §7-5 母线的选择 母线的选择：母线截面的选择、母线热稳定校验、母线动稳定校验。 学习要求：配电线路的结构与敷设；掌握高低压配电网络，不同配电方式的特点和适用 场合。掌握母线的选择；导线和电缆的选择。 本章重点：导线和电缆的选择。 本章难点：线路电压损耗的计算。 建议：教学过程中，注意讲透物理概念，结合现实工程应用进行讲授，通过典型工程说 明一般设计计算方法。 思考题：1.导线和电缆的选择计算 2.高低压配电网络的类型。 第八章 供配电系统的继电保护（讲课 6 学时） §8-1 继电保护的基本知识 继电保护的任务；继电保护装设的原则和基本要求；继电保护装置的基本原理。 §8-2 常用的保护继电器 概述；电磁式电流继电器；电磁式时间继电器；电磁式信号继电器；电磁式中间继电器； 感应式电流继电器。 §8-3 继电保护装置的接线方式和操作电源 电流互感器的 10%误差曲线；继电保护装置的接线方式；保护装置的操作电源：直流 操作电源、交流操作电源。 §8-4 6~10KV 供电线路继电保护 概述；过电流保护：定时限过电流保护的原理与组成、反时限过电流保护的原理与组成、 过电流保护装置的整定计算、定时限保护装置和反时限保护装置的比较、低电压闭锁的过电 流保护；电流速断保护：电流速断保护的原理与组成、电流速断保护动作电流的整定、电流 速断保护的“死区”及其祢补、电流速断保护的灵敏度；单相接地保护：单相接地保护的基 本原理、单相接地保护动作电流的整定、单相接地保护的灵敏度；线路的过负荷保护；晶体 管继电保护简介。 §8-5 电力变压器继电保护 概述；变压器瓦斯保护：气体继电器的结构与工作原理、变压器气体继电保护的接线； 变压器过电流保护：过电流保护动作电流的整定、过电流保护装置的灵敏度、过电流保护装 置动作时限的整定；变压器电流速断保护：电流速断保护动作电流的整定、电流速断保护的 灵敏度校验；变压器过负荷保护；变压器单相接地保护；变压器纵联差动保护：纵联差动保 护的原理、不平衡电流的产生及减少措施、BCH-2 型差动继电器的差动保护、变压器纵联 差动保护的整定计算。 §8-6 高压电动机及移相电容器继电保护 高压电机对继电保护的要求；高压电动机电流速断保护；高压电动机过负荷保护；高压 电动机低电压保护；高压电动机单相接地保护；电动机综合保护装置；6~10KV 电力电容器 保护。 §8-7 低压配电系统的保护及低压电气设备选择 保护装置的设置：变压器低压侧的主保护、低压配电线路的保护、交流电动机的保护、 直流电动机的保护、静电电容器的保护、电焊机变压器的保护；低压电气设备选择的一般要 求；熔断器的选择：熔断器在供配电系统中的配置、熔断器熔体电流的选择、熔断器保护灵 敏度的校验、熔断器熔体动作选择性配合、熔断器的选择与校验；低压断路器的选择：低压 断路器的作用与分类、低压断路器在低压配电系统中配置、低压断路器的选择、低压断路器 过电流脱扣器电流的整定（包括 1.变压器的保护 2.配电线路的保护 3、交流电动机的保护 4

照明线路的保护5、静电电容器组的保护）、低压断路器过电流保护灵敏度的校验、前后低压断路器之间选择性配合：刀开关及组合开关的选择：交直流接触器的选择：热继电器的选择。学习要求：掌握继电保护的基本概念和基本要求：了解常用继电器的结构和工作原理；重点掌握6~10KV供电线路及电力变压器的继电保护，包括线路设计、设备选择、整定计算：掌握低压配电系统的保护及低压电气设备选择。本章重点：6~10KV供电线路及电力变压器的继电保护、低压配电系统的保护及低压电气设备选择。本章难点：电力变压器的继电保护。建议：教学过程中，注意从基本要求出发，突出概念，注重一般方法的应用。思考题：1.对继电保护的基本要求。2.电力变压器保护设置原则。第九章防雷、接地与电气安全（讲课4学时）S9-1接地与等电位联结接地的一般概念：接地和接地装置、地和对地电压、接触电压和跨步电压：接地的类型及作用：工作接地、保护接地、重复接地、防静电接地：电气装置的接地和接地电阻：接地电阻、电气装置应接地的金属部分；接地装置的敷设：自然接地体的利用、人工接地体的装设、防雷装置的接地要求：接地装置的计算：人工接地体工频接地电阻的计算、自然接地体工频接地电阻的计算、冲击接地电阻的计算、接地装置的计算程序及示例：等电位联结：总等电位联结、局部等电位联结：低压配电系统中漏电保护器的应用：漏电保护器原理与作用、漏电保护器的选择与配置、漏电保护器的接线。$9-2过电压与防雷过电压及雷电的有关概念：过电压的形式、雷电的形成及其危害；防雷装置：接闪器、避雷器；架空线路的防雷保护：变配电所的防雷保护：建筑物的防雷保护：建筑物防雷等级及措施、高层建筑的防雷。$9-3安全用电电流对人体的作用：人体电阻与安全电压：触电事故的原因及规律性：触电的种类和形式：触电的种类、人体触电的方式：触电的急救处理。学习要求：了解和掌握放；防雷与接地的基本概念、防雷接地装置的组成。掌握防雷接地的规范要求，防雷接地装置的工程设计方法。掌握电气设备接地的有关规范要求。了解安全用电常识。本章重点：防雷接地装置的组成，防雷接地装置的工程设计，电气设备接地。建议：教学过程中，注意从工程实例出发，突出概念，注重一般方法的应用。思考题：1.电气设备接地的基本要求。2.建筑物的防雷措施。（二）课程实验教学1.实验目的与要求实验是教学的重要环节之一，本课程实验通过实验室实验、现场参观、收看视频录象等相结合的方式，让学生熟悉认知电力生产过程及相关设备，变电站设备的布置、运行，理论与实际工程相结合，发现和探讨新的问题、掌握工程设计方法。2.实验项目及内容提要电力工程实验（课程代码）

照明线路的保护 5、静电电容器组的保护）、低压断路器过电流保护灵敏度的校验、前后低 压断路器之间选择性配合；刀开关及组合开关的选择；交直流接触器的选择；热继电器的选 择。 学习要求：掌握继电保护的基本概念和基本要求；了解常用继电器的结构和工作原理； 重点掌握 6~10KV 供电线路及电力变压器的继电保护，包括线路设计、设备选择、整定计算； 掌握低压配电系统的保护及低压电气设备选择。 本章重点：6~10KV 供电线路及电力变压器的继电保护、低压配电系统的保护及低压电 气设备选择。 本章难点：电力变压器的继电保护。 建议：教学过程中，注意从基本要求出发，突出概念，注重一般方法的应用。 思考题：1.对继电保护的基本要求。 2.电力变压器保护设置原则。 第九章 防雷、接地与电气安全（讲课 4 学时） §9-1 接地与等电位联结 接地的一般概念：接地和接地装置、地和对地电压、接触电压和跨步电压；接地的类型 及作用：工作接地、保护接地、重复接地、防静电接地；电气装置的接地和接地电阻：接地 电阻、电气装置应接地的金属部分；接地装置的敷设：自然接地体的利用、人工接地体的装 设、防雷装置的接地要求；接地装置的计算：人工接地体工频接地电阻的计算、自然接地体 工频接地电阻的计算、冲击接地电阻的计算、接地装置的计算程序及示例；等电位联结：总 等电位联结、局部等电位联结；低压配电系统中漏电保护器的应用：漏电保护器原理与作用、 漏电保护器的选择与配置、漏电保护器的接线。 §9-2 过电压与防雷 过电压及雷电的有关概念：过电压的形式、雷电的形成及其危害；防雷装置：接闪器、 避雷器；架空线路的防雷保护；变配电所的防雷保护；建筑物的防雷保护：建筑物防雷等级 及措施、高层建筑的防雷。 §9-3 安全用电 电流对人体的作用；人体电阻与安全电压；触电事故的原因及规律性；触电的种类和形 式：触电的种类、人体触电的方式；触电的急救处理。 学习要求：了解和掌握放；防雷与接地的基本概念、防雷接地装置的组成。掌握防雷接 地的规范要求，防雷接地装置的工程设计方法。掌握电气设备接地的有关规范要求。了解安 全用电常识。 本章重点：防雷接地装置的组成，防雷接地装置的工程设计，电气设备接地。 建议：教学过程中，注意从工程实例出发，突出概念，注重一般方法的应用。 思考题：1.电气设备接地的基本要求。 2.建筑物的防雷措施。 （二）课程实验教学 1.实验目的与要求 实验是教学的重要环节之一，本课程实验通过实验室实验、现场参观、收看视频录象等 相结合的方式，让学生熟悉认知电力生产过程及相关设备，变电站设备的布置、运行，理论 与实际工程相结合，发现和探讨新的问题、掌握工程设计方法。 2.实验项目及内容提要 电力工程实验 （课程代码）

实验类型学序必选验基本综设内容提要实验名称号时 开开证操作计合通过实验了解电能的生产过程，了解火发电厂生产运力发电、水力发电主要生产设备，工艺行实验过程，特点，控制要求等。高压断路器实通过实验熟悉高压断路器的结构、功能、2y验工作特点，操作控制要求等。低压电气设备通过实验熟悉常用低压电气设备的结2V认知实验构、功能、工作特点，操作控制要求等。配电装置布置通过实验了解配电装置类型、特点、适2实验用场合，熟悉设备布置的各种控制尺寸。三、本课程考核方式、方法本课程成绩考核方式均为考试，学期总评成绩的评定方法：平时成绩（包括实验成绩、作业成绩、出勤听课情况等）占总评成绩的30%；期末考试成绩占总评成绩的70%：考试形式采用闭卷笔试，题型有：填空、选择题、问答题、绘图题、计算题附：建议教材及教学参考书1.刘介才主编，《工厂供电》《工厂供电设计指导》机械工业出版社2.熊信银主编，《发电厂电气部分》中国电力出，版社机械工业出版社3.苏文成主编，《工厂供电》4.建议不要选用《电力工程》《电力工程概论》等类教材

序 号 实验名称 学 时 必 开 选 开 实验类型 验 内容提要 证 基本 操作 综 合 设 计 1 发电厂 生产运 行实验 3 √ √ 通过实验了解电能的生产过程，了解火 力发电、水力发电主要生产设备，工艺 过程，特点，控制要求等。 2 高压断 路器实 验 2 √ 通过实验熟悉高压断路器的结构、功能、 工作特点，操作控制要求等。 3 低压电 气设备 认知实验 2 √ 通过实验熟悉常用低压电气设备的结 构、功能、工作特点，操作控制要求等。 4 配电装 置布置 实验 2 √ 通过实验了解配电装置类型、特点、适 用场合，熟悉设备布置的各种控制尺寸。 三、本课程考核方式、方法 本课程成绩考核方式均为考试，学期总评成绩的评定方法： 平时成绩（包括实验 成绩、作业成绩、出勤听课情况等）占总评成绩的 30%； 期末考试成绩占总评成绩的 70%；考试形式采用闭卷笔试，题型有：填空、选择题、问答题、绘图题、计算题。 附：建议教材及教学参考书 1.刘介才主编,《工厂供电》《工厂供电设计指导》 机械工业出版社 2.熊信银主编，《发电厂电气部分》 中国电力出, 版社, 3.苏文成主编,《工厂供电》 机械工业出版社 4.建议不要选用《电力工程》《电力工程概论》等类教材