电力系统运行与控制课程大纲

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1、《电力系统运行与控制》课程大纲课程名称（中文）：电力系统运行与控制课程名称（英文）：Electricpowersystemoperationandcontrol课程编码：Y0703008C开课单位：电气信息学院授课对象：研究生任课教师：李咸善、刘淑军学时：40学分：2.5学期：第三学期考核方式:开卷/撰写论文先修课程：“现代控制理论”、“电力系统分析”、“EMS导论”等课程课程简介：一、教学目的与基本要求：《电力系统运行与控制》是电力系统及其自动化专业硕士阶段的一门学位课程，它涉及电力系统实际运行调度中系统的稳定性、安全性

2、与经济性以及各种现代控制技术在系统中的应用等问题，是学生掌握本专业基础，加深专业思想，开拓专业视野的一门重要的课程。通过学习学生能掌握电力系统运行管理与调度过程中使用的技术方法及其原理，掌握系统常见的稳定性问题及其分析和处理方法，掌握现代控制理论与控制技术，了解现代电力系统的发展特点与研究方向，掌握现代控制技术在电网中的应用与发展，了解能量管理系统的功能与原理，掌握广域安全防御系统应用研究等。二、课程内容与学时分配1、课程主要内容：1、电力系统安全经济运行§1.1最优化数学方法安全经济运行的数学基础是最优化方法，要求学习掌

3、握最优化数学基础。§1.2经典经济调度与最优潮流要求掌握经典经济调度与最优潮流的原理、计算方法步骤，相互之间的区别与联系，以及在电力系统中的应用与最新发展情况。§1.3水火电混合系统经济运行掌握水火电混合系统经济运行的原理，方法步骤等，了解实际系统调度运行的基本模式。§1.4机组经济组合掌握调度计划制定过程中机组经济组合的作用，计算思想和方法步骤。2、电力系统稳定与控制§2.1互联系统有功功率与频率控制掌握互联系统有功功率与频率控制的模式与方法，对联络线TBC控制有深刻认识，掌握自动发电控制系统的结构与原理。§2.2电力系

4、统电压稳定及其控制掌握电压失稳的机理与分析方法，掌握电压稳定分析的数学模型；掌握电压稳定性的静态、动态分析技术以及稳定性指标，掌握防止电压失稳的控制措施。§2.3电力系统紧急控制原理掌握电力系统紧急稳定控制的决策方式、构成原理、控制量计算方法；掌握紧急稳控装置与EMS的结合特点。§2.4电网广域动态安全防御技术与体系介绍了解电网广域测量系统的构成、原理；了解基于WAMS的广域动态安全防御系统的应用现状与前景，了解广域动态安全防御中的相关研究方向。3现代电力系统控制原理§3.1系统LQR问题与控制设计原理掌握LQR系统中最优

5、控制的原理以及在电力系统中的应用。§3.2最优分散协调控制掌握最优分散协调控制器设计中的模型分解分散协调控制器和给定结构分散协调控制器的设计思想和原理。§3.3现代控制技术了解非线性控制中将非线性平滑系统进行反馈线性化的思想和方法，了解考虑模型的不确定性以及模型参数差异性的H∞范数鲁棒控制器设计思想。4电力系统能量管理系统§4.1能量管理系统构成学习掌握EMS系统的构成、各主体软件的相互关系及作用。§4.2负荷预测技术掌握负荷预测的原理及其方法、步骤等相关内容。§4.3系统辨识技术掌握最小二乘估计和系统阶次确定的原理与方法

6、，掌握EMS中实时网络状态估计的作用与方法。1、课程具体安排：（按教学章节编写，重点章节下划线）章节教学内容教学环节学时分配讲授自学讨论实验上机其他第一章§1.1第一章电力系统安全经济运行§1.1最优化数学方法3§1.2§1.2经典经济调度与最优潮流3§1.3§1.3水火电混合系统经济运行2§1.4§1.4机组经济组合2第二章§2.1第二章电力系统稳定与控制系统§2.1互联系统有功功率与频率控制3§2.2§2.2电力系统电压稳定性及其控制4§2.3§2.3电力系统紧急稳定控制3§2.4§2.4电网广域动态安全防御体系介绍2

7、第三章第三章现代电力系统控制技术§3.14§3.1系统LQR问题与控制设计原理§3.2§3.2最优分散协调控制4§3.3§3.3现代控制技术3第四章§4.1第四章电力系统能量管理系统§4.1能量管理系统结构与组成2§4.2§4.2负荷预测技术2§4.3§4.3系统辨识技术3三、实验、实践环节及习题内容与要求本课程内容较多，实践环节主要以结合学生的研究方向为主进行相关的技术调研。另外是写读书报告。读书报告要求：报告内容与系统运行、控制、分析等技术相关都可以；报告质量要求是，对所叙述的内容有广泛、详尽、深入的描述，有自己的观点

8、，对某些问题能提出自己一定的见解；参阅了有关文献资料的地方要求标明出处；文章结尾要有参考文献；要求文章内容完整、语言通畅，逻辑严谨，结构合理。字数不少于10000字，用A4纸打印，封面用统一格式。四、教材及主要参考文献（顺序为：文献名，作者，出版时间，出版单位）：（一）选用教材：“电力系统分析”上、下册