《电气系统综合设计与仿真》教学大纲

《电气系统综合设计与仿真》教学大纲适用范围版本科人才培养方案202X课程代码05163023课程性质集中实践课学分学分2周数周2先修课程电力电子技术、电力系统分析、发电厂电气设备、电力系统继电保护原理并修课程继电保护与自动装置综合实训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《电气系统综合设计与仿真》是电气工程及其自动化专业教学计划所设的集中实践教学环节，是学生理论联系实际的课堂，也是学生运用专业知识解决实际问题的一次综合实践,为实现专业培养目标起着重要作用该实训针对不同的训练任务，选用合适的仿真平台，以综合设计任务为导向，针对电力系统稳、暂态分析，分布式能源并网及微电网技术，电力电子装置设计分析等进行电路建模仿真分析，巩固前期所学理论知识，完成布置的各项工作任务，培养和锻炼独立分析问题和解决问题的能力，为毕业后从事本专业的相关工作打好基础二课程目标通过实训，使学生达到如下目标课程目标通过电气系统的综合设计与仿真，使学生掌握本专业的基本知识和基本技能同时1:提高动手能力，检验学生对电力系统知识综合运用能力；通过实训报告撰写，培养学生逻辑思维能力和分析问题的能力课程目标2正确认识和评价电气工程项目的开展对社会进步、人类健康、公共安全、法律法规以及文化传承的影响，并能够理解应承担的责任课程目标3针对特定任务，能够在一定开发环境下，搭建仿真系统，设置元件参数与仿真策略，并对仿真结果进行评估和预测课程目标4在实训中，采用分组协作的方式进行，通过与小组成员就具体问题展开交流沟通，合作解决实际问题，共同完成实训任务，提升学生项目管理能力和团队协作意识课程目标5以实际案例展示电力系统的最新发展，使学生了解我国在电力装备制造业领域的贡献和优势、与世界相关行业的差距，能够掌握自主学习的方法，认识不断探索和学习的必要性，具有自主学习和终身学习的意识，增强学生的民族自豪感和时代紧迫感，同时增强学生的法治观念、社会责任感和创新意识

三、课程目标与毕业要求《电气系统综合设计与仿真》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lo表课程教学目标与毕业要求关系1支持毕业要求指标点课程目标强度

3.设计/开

3.3在设计复杂工程问课程目标1:通过电气系统的综合设计与仿真，发解决方案题解决方案时，能够考使学生掌握本专业的基本知识和基本技能同虑工程活动中的社会、时提高动手能力，检验学生对电力系统知识综健康、安全、法律、文合运用能力；通过实训报告撰写，培养学生逻化以及环境等因素辑思维能力和分析问题的能力H课程目标2正确认识和评价电气工程项目的开展对社会进步、人类健康、公共安全、法律法规以及文化传承的影响，并能够理解应承担的责任

5.使用现代

5.3能够开发或选用满课程目标3针对特定任务，能够在一定开发环工具足特定需求的现代工具境下，搭建仿真系统，设置元件参数与仿真策对复杂电气工程具体问略，并对仿真结果进行评估和预测M题进行预测与模拟，并能够理解其局限性

9.个人和团

9.2能够主动与团队成课程目标4在实训中，采用分组协作的方式进队员合作、沟通，并组织、行，通过与小组成员就具体问题展开交流沟通，协调团队开展工作，胜合作解决实际问题，共同完成实训任务，提升M任团队负责人的角色学生项目管理能力和团队协作意识

12.项目管

12.1能够掌握自主学习课程目标5以实际案例展示电力系统的最新发理的方法，认识不断探索展，使学生了解我国在电力装备制造业领域的和学习的必要性，具有贡献和优势、与世界相关行业的差距，能够掌自主学习和终身学习的握自主学习的方法，认识不断探索和学习的必M意识要性，具有自主学习和终身学习的意识，增强学生的民族自豪感和时代紧迫感，同时增强学生的法治观念、社会责任感和创新意识注表中（高）、（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度“H M

四、教学内容、教学要求与学时分配《电气系统综合设计与仿真》的教学内容、教学方式与学时分配见表2表教学内容、教学要求与学时分配2课时教学对应的课程目教学内容教学要求，教学重点难点安排方式标教学要求使学生了实训内容、目的和要求实训动员与实训

1.重点；实训目的和要求；讲授

0.5天

1、

2、3准备难点实训要求.集中学习工作教学要求熟悉环境参数设置，分页面式编程等重2讲授

1、

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3、

4、原理及熟悉仿真点元件参数设置，仿真策略设计；难点方针策

1.5天上机5系统基本操作略设计

3.电力系统故障教学要求熟悉仿真平台的正确使用，多节点简单讲授

1、

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4、天1分析电力系统的建模，元件及线路模型参数的设置上机5方法，各种短路故障的建模重点电力系统暂态分析所涉及到专业知识；难点知识体系的完整构建教学要求逆变器的设计与实现重点实施过程

4.直流微电网系讲授上

1、

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4、所涉及到专业知识；难点知识体系的完整构建1天统仿真机

5、教学要求新能源并网电路的实现重点常见异

5.分布式能源及讲授

1、

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4、常的认知与处理；难点知识体系的完整构建天1微电网建模仿真上机5教学要求熟悉二极管模型；晶闸管模型；可关断晶闸管模型；电力场效应晶体管模型；绝缘栅双极.各种电力电子6型晶体管模型；理想开关模型；驱动模块重点讲授器件模型和参数1天

1、

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3、4绝缘栅双极型晶体管的工作原理和电压型驱动模上机设置式；难点电力电子器件的电压驱动模式教学要求掌握直流-直流变换器的仿真电路及仿真方法

7.直流-直流变换讲授重点直流-直流变换器的工作原理和占空比调天、、、11234器的仿真上机下；难点变换器仿真模型搭建buck教学要求掌握桥的控制时序和调节器的H PID

8.H桥斩波器和参数整定讲授天、、、11234PID控制重点基于桥的控制原理上机H SPWM难点桥斩波器的模型搭建H教学要求学生在规定的时间内完成仿真考试重

9.实训总结与撰上机点设计任务的正确搭建与运行；难点仿真结果1天

1、

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3、5写实训报告考核分析教学要求阐述实训期间工作完成情况，回答问题重点无.实训答辩答辩天、、、1011234难点无天10合计（周）2

五、教学方法及手段学生在教师的具体指导下在实验室进行实训，实训时必须遵守操作规程，切勿私自调整设备的链接和参数，保证实验室设备完好和实验室卫生实训期间，学生按实训计划完成各独立模块的学习和实际练习，针对课程任务，搭建仿真模型并进行参数设置，设置合适的仿真策略，进行仿真计算，并在此过程中，学习系统报错的解决办法每次讲授之后，在指导老师的引领下，组织同学分组讨论，搞通弄懂实训过程中的问题，进行有针对性的、深入的理解和实践使学生们在实训过程中有任务、有目的、有针对性的完成预期任务，激发了学生的学习的主动性和积极性，培养学生的团队精神，锻炼学生的工程能力，激发学生创新能力

六、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由实训表现、实训项目运行、实训答辩及实训报告四部分构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3o表课程考核对课程目标的支撑3课程目标考核环节分值考核/评价细则12345q q q q参加实训的主动性、积极性、在实训中实训表现30与老师的互动510105q qq实训项目运行根据实训项目完成情况及运行结果2010557qq教师依据学生任务情况，答辩论述、回实训答辩20答问题进行评价10557q Nq根据内容完整程度，体现实训的过程和实训报告30实训心得，以及报告的规范性105105合计1002525201515

七、考核与成绩评定考核方式及成绩评定L实训成绩采用优、良、中、及格不及格五级评分制，其中最后转化为优、良、中、及格和不及格，即分以上为优，分为良，分为中，分为及格，分以下为不及格9080〜8970〜7960〜6960总成绩分三部分，平时考勤、报告、设计验收和答辩具体评分标准见实施方案其中实训表现占包括课堂随机提问、作业完成情况及实训考勤，无故旷课达次取消总成130%,3绩；2实训项目运行结果占20%；3实训答辩占20%；实训报告占430%.成绩评定标准2考核内容、评价标准、所占比重见表4表考核方式评价标准4考核所占比方100x9090x8080x7070x60x60式重%实训积极参加实训，无正常参加实训，正常参加实正常参加实缺席实训较表现迟到、早退情况，无迟到、早退情训，无迟到、早训，无迟到，多30认真听讲况，认真听讲退情况，听讲偶尔早退较认真在规定时间内按在规定时间内按在规定时间内在规定时间未在规定时照考核任务完成照考核任务完成按照考核任务内按照考核间内未按照实模型搭建，参数设模型搭建，参数基本完成模型任务完成部考核任务完训项置正确，且运行设置正确，运行搭建，参数设分模型搭建，成模型搭20目结果正确，对于结果较正确，在置基本正确，参数设置部建，参数设运报错信息能够自老师帮助下修改运行结果部分分有错正确，置不正确，行行排查与改正报错信息正确运行结果出无运行结错果回答问题正确率回答问题正确率回答问题正确回答问题正回答问题正实训大于90%o大于80%o率大于确率大于确率小于20答60%70%o60%o辩实训报告内容完报告内容全面、报告内容较全报告内容全报告内容不整，格式规范，撰详实，过程记录面、实训心得面、详实，实全面，字数实训写认真，实训过完善，实训心得超300字但不训心得不够未达到要30报程有截图和实训超300字但不够够深刻300字求告心得深刻超300深刻字。