電力系統繼電保護、電力系統繼電保護原理
(一)電力系統繼電保護簡(jiǎn)介
電力系統繼電保護實(shí)驗室主要承擔電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)專(zhuān)業(yè)的《電力系統繼電保護》、《電力系統基礎》、《工廠(chǎng)供電》課程的實(shí)踐教學(xué)任務(wù)。電力系統繼電保護實(shí)驗設備包括,電力自動(dòng)化及繼電保護實(shí)驗臺,該實(shí)驗臺性能優(yōu)良,綜合性強,在國內同類(lèi)型教學(xué)實(shí)驗臺中處于領(lǐng)先水平,可完成三相短路模擬實(shí)驗、反時(shí)限保護各變量關(guān)系特性實(shí)驗、功率方向繼電器特性實(shí)驗等實(shí)驗項目,可完成的實(shí)驗幾乎涵蓋了電氣工程自動(dòng)化學(xué)科各個(gè)重點(diǎn)實(shí)踐環(huán)節,還可進(jìn)行電氣控制相關(guān)的科研測試及仿真。
電力系統繼電保護被稱(chēng)為電力系統的“安全衛士”,核心任務(wù)是在電力系統系統出現故障等危急情況時(shí),快速地隔離故障,保障系統安全穩定運行。隨著(zhù)中國電力的快速發(fā)展,大量先進(jìn)的繼電保護技術(shù)與裝置得到廣泛應用,創(chuàng )造了多個(gè)代表“中國制造”、“中國引領(lǐng)”的創(chuàng )新成果。
學(xué)習本課程,將有助于我們理解繼電保護在電力系統中的重要性,有助于我們高效地掌握其基本原理與應用方案,有助于提高我們對于復雜工程問(wèn)題的分析水平、有助于提高我們的工程實(shí)踐能力,為我們未來(lái)從事的專(zhuān)業(yè)工作打下必要的基礎。
電力系統繼電保護系統,老師將帶領(lǐng)我們一同探究繼電保護所蘊含的科學(xué)哲理,有助于我們建立科學(xué)的世界觀(guān),實(shí)現專(zhuān)業(yè)知識、技術(shù)、技能、素養的同步提高!
讓我們走進(jìn)繼電保護的世界,探究其中的奧秘吧!
課程概述
為什么要學(xué)習《電力系統繼電保護》?
電力系統繼電保護被稱(chēng)為電力系統的“外科醫生”、“安全衛士”,是電力系統安全穩定的重要屏障。隨著(zhù)電力系統規模和信息與智能技術(shù)的快速發(fā)展,大量先進(jìn)的繼電保護技術(shù)與裝置得到廣泛應用!峨娏ο到y繼電保護》是電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要專(zhuān)業(yè)必修課程,也是一門(mén)直接與電力工程技術(shù)密切相關(guān)的課程。
由于電力系統繼電保護的專(zhuān)業(yè)性強、技術(shù)含量高、技術(shù)難度大等特點(diǎn),在所有的供電公司、發(fā)電廠(chǎng)、大型廠(chǎng)礦企業(yè)都設有專(zhuān)門(mén)的繼電保護工種,現場(chǎng)緊缺繼電保護專(zhuān)業(yè)人才。另一方面,由于繼電保護與電力系統的故障及故障處置密切相關(guān),所有從事電力系統工作的專(zhuān)業(yè)人員,都需要掌握一定的繼電保護知識。同時(shí),電力系統繼電保護已被列為所有發(fā)電集團、電網(wǎng)公司、大型廠(chǎng)礦及電氣設備制造企業(yè)的入職考試科目。電力系統繼電保護課程已被各高校列為電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的核心課程。
《電力系統繼電保護》主要做什么?
電力系統繼電保護系統課程主要內容是針對電力系統及其主要設備的故障特點(diǎn),介紹相應電力系統繼電保護的基本原理、裝置應用、系統設計、案例分析等。本課程的知識點(diǎn)主要包括:
1)繼電保護的保護對象(主要有輸電線(xiàn)路、主變壓器、大容量發(fā)電機及母線(xiàn)等)特征與其電力系統繼電保護實(shí)訓裝置故障分析;
2)各類(lèi)繼電保護原理、配置與整定方案;
3)影響繼電保護正確動(dòng)作的因素分析與對策;
4)繼電保護在實(shí)際工程應用方案;
5)繼電保護最新成果與未來(lái)發(fā)展。
學(xué)習《電力系統繼電保護》將會(huì )有什么收獲?
電力系統繼電保護設備主要收獲為:
1)獲得一定工程知識。本課程的知識點(diǎn)設計主要考慮將繼電保護專(zhuān)業(yè)知識應用于解決電力系統運行維護、調試檢修、施工管理等方面的復雜工程技術(shù)問(wèn)題的描述和解釋?zhuān)?br>
2)掌握一定分析問(wèn)題能力。能夠應用工程知識并借助文獻、工具等對電力系統的復雜工程技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行求解。分析繼電保護動(dòng)作行為,并通過(guò)理論研究、仿真軟件、虛擬仿真等手段來(lái)分析繼電保護在復雜工程中要解決的實(shí)際問(wèn)題。
3)掌握基本設計開(kāi)發(fā)能力。能夠應用電力系統繼電保護運行、裝置制造的基本原理和方法,進(jìn)行電力工程繼電保護設計與配置,并能夠整定計算,為電力系統繼電保護課程設計提供支撐。
4)學(xué)會(huì )簡(jiǎn)單的工程應用。對電力系統繼電保護制定實(shí)驗方案,對實(shí)驗結果進(jìn)行分析和解釋?zhuān)@得有效結論。
5)了解工程與社會(huì )。了解電力系統繼電保護相關(guān)的安全法規,能夠評價(jià)專(zhuān)業(yè)工程實(shí)踐和復雜工程問(wèn)題解決方案對社會(huì )、健康、安全、法律及文化的影響,并理解應承擔的責任。
《電力系統繼電保護》教學(xué)的特色與亮點(diǎn)?
電力系統繼電保護教學(xué)方法
教學(xué)團隊本大綱所列教學(xué)單元依次按發(fā)布課程教學(xué)內容,教學(xué)團隊利用網(wǎng)絡(luò )教學(xué)平臺等進(jìn)行混合式教學(xué)。教學(xué)方法以學(xué)生為主體,尊重學(xué)生認知規律,重視知識遷移,以基礎知識引出本專(zhuān)業(yè)知識;重視教學(xué)效率,充分利用案例教學(xué)、視頻演示、課堂互動(dòng)等新型教學(xué)手段讓學(xué)生高效地獲得知識。
電力系統繼電保護實(shí)訓裝置教學(xué)內容
課堂教學(xué)過(guò)程中,以復雜工程問(wèn)題為導向,介紹與大系統、特高壓密切相關(guān)的繼電保護工程案例,引導學(xué)生主動(dòng)分析與解決復雜工程問(wèn)題,提升工程與創(chuàng )新復合能力,以體現課程內容的“高階性”。介紹與數字式、智能化密切相關(guān)繼電保護先進(jìn)技術(shù)與創(chuàng )新元素,展現新技術(shù)的發(fā)展成果。有效引導學(xué)生提出技術(shù)問(wèn)題、掌握核心技術(shù)、了解應用成效,感受我國電力系統繼電保護技術(shù)的快速發(fā)展歷程和全球領(lǐng)先實(shí)力。
授課目標
(1)電力系統繼電保護實(shí)驗系統目標之一
電力系統繼電保護能夠將電氣工程專(zhuān)業(yè)知識應用于解決電力系統運行維護、調試檢修、施工管理等方面的復雜工程技術(shù)問(wèn)題的描述和解釋。即能夠將電路、電機、電力系統分析知識用于解決電力系統設備故障分析、識別、處理等工程問(wèn)題,了解電力系統工程設備結構及運行知識,對各類(lèi)繼電保護裝置的結構有清楚的認識,為研究分析繼電保護動(dòng)作行為做好準備。
(2)電力系統繼電保護實(shí)驗裝置目標之二
電力系統繼電保護實(shí)訓系統能夠應用工程知識并借助文獻、工具等對電力系統的復雜工程技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行求解。即能夠應用電路、電機、電力系統分析的基本原理,特別是電路、電機、電力系統分析中向量分析法,分析識別電力系統被保護設備正常運行、異常運行和故障三種狀態(tài),獲得故障特征,形成繼電保護判據,分析保護動(dòng)作行為。掌握電力工程繼電保護配置及整定計算。并通過(guò)參考書(shū)目等文獻研究分析繼電保護裝置的工作原理。明確繼電保護原理應用于復雜工程要解決的實(shí)際問(wèn)題,如差動(dòng)保護原理應用在變壓器、線(xiàn)路及發(fā)電機中,要考慮的實(shí)際因素完全不同。就變壓器保護而言不僅要考慮其結構特點(diǎn)(有五大因素影響保護動(dòng)作),而且要考慮因生產(chǎn)成本、運輸、海拔高低等,變壓器的制造工藝、技術(shù)特點(diǎn)已不同以前,特別是對鐵芯飽和影響很大,因此要考慮過(guò)勵磁、勵磁涌流及和應用流等因素。
(3)電力系統繼電保護實(shí)訓設備目標之三
目標之三:能夠分析與解釋實(shí)現獲取的數據和實(shí)驗現象。即以電磁型電流、時(shí)間繼電器的特性實(shí)驗和整流型阻抗繼電器實(shí)驗為例,能夠分析與解釋實(shí)現獲取的數據和實(shí)驗現象。
(4)電力系統繼電保護裝置目標之四
能夠考慮社會(huì )、健康、安全、法律及文化的影響選擇適當的建設方案和生產(chǎn)方式,并理解應承擔的責任。通過(guò)本課程學(xué)習,學(xué)生初步具有社會(huì )責任感,嚴格職業(yè)規范。電力系統安全第一,繼電保護技術(shù)對于從業(yè)者的社會(huì )責任與職業(yè)規范要求永遠是第一位的。本課程無(wú)論是課堂的理論教學(xué)還是實(shí)驗室的實(shí)際操作都要時(shí)刻不忘責任感和職業(yè)規范,使之在每個(gè)學(xué)生心中扎根。