于蘭芝 劉 芬 陳 晶
(1.湖南水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電力工程系,湖南 長(zhǎng)沙410131;2.安徽電氣工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電力工程系,安徽 合肥230051)
《電力調(diào)度與規(guī)劃》是“電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)技術(shù)”專業(yè)的一門專業(yè)拓展領(lǐng)域課程,我們將《電力系統(tǒng)調(diào)度》與《電力系統(tǒng)規(guī)劃》兩門課程的內(nèi)容整合在一起,其主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電力系統(tǒng)調(diào)度的認(rèn)識(shí)與規(guī)劃設(shè)計(jì)能力,本課程要以《電工基礎(chǔ)》、《電子技術(shù)基礎(chǔ)》、《電氣一次部分安裝檢修與設(shè)計(jì)》、《電力系統(tǒng)分析》、《繼電保護(hù)》等課程為前導(dǎo)課程,其后續(xù)課程為《畢業(yè)設(shè)計(jì)》和《畢業(yè)頂崗實(shí)習(xí)》。
本課程是與現(xiàn)代電力生產(chǎn)運(yùn)行緊密聯(lián)系的一門課程,其目標(biāo)如表1:
表1 課程目標(biāo)表
根據(jù)工作任務(wù)與職業(yè)能力分析及課程目標(biāo),為使學(xué)生能做好調(diào)度與規(guī)劃工作,本課程設(shè)計(jì)了11 個(gè)學(xué)習(xí)情境,各學(xué)習(xí)情境呈遞進(jìn)關(guān)系;在教學(xué)實(shí)施中,將其進(jìn)一步分解成49 個(gè)學(xué)習(xí)型工作任務(wù)。課程內(nèi)容和要求見表2[1-2]。
序號(hào)學(xué)習(xí)情境名稱 學(xué)習(xí)型工作任務(wù) 教學(xué)內(nèi)容與要求 教學(xué)方法與手段學(xué)時(shí) 職業(yè)能力4電力系統(tǒng)規(guī)劃概述4.1 電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)4.2 確定性負(fù)荷預(yù)測(cè)方法4.3 不確定性負(fù)荷預(yù)測(cè)方法4.4 空間負(fù)荷預(yù)測(cè)4.5 電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的綜合評(píng)價(jià)(1)了解電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)(2)掌握確定性負(fù)荷預(yù)測(cè)方法(3)掌握不確定性負(fù)荷預(yù)測(cè)方法理論聯(lián)系實(shí)際例題講解6通過本單元的教學(xué),使學(xué)生具有負(fù)荷預(yù)測(cè)的基本能力,為今后從業(yè)奠定良好的基礎(chǔ)。5 6電力系統(tǒng)規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法5.1 概述5.2 資金的時(shí)間價(jià)值5.3 最小費(fèi)用法5.4 凈現(xiàn)值法5.5 內(nèi)部收益率法和差額投資內(nèi)部收益率法5.6 折返年限法及相關(guān)計(jì)算法5.7 財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)方法5.8 國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法5.9 不確定性的評(píng)價(jià)方法5.10 各類方案比較宜考慮的因素(1)了解資金的時(shí)間價(jià)值(2)了解最小費(fèi)用法(3)知道凈現(xiàn)值法(4)掌握內(nèi)部收益率法和差額投資內(nèi)部收益率法(5)掌握國(guó)民經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法例題講解 8電力系統(tǒng)規(guī)劃的可靠性評(píng)價(jià)方法6.1 概述6.2 電氣設(shè)備可靠性分析方法6.3 發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃的可靠性評(píng)價(jià)方法6.4 電網(wǎng)規(guī)劃的可靠性評(píng)價(jià)方法6.5 變電站電氣主接線的可靠性評(píng)價(jià)方法(1)了解電氣設(shè)備可靠性分析方法(2)掌握發(fā)電系統(tǒng)規(guī)劃的可靠性評(píng)價(jià)方法(3)掌握電網(wǎng)規(guī)劃的可靠性評(píng)價(jià)方法(4)掌握變電站電氣主接線的可靠性評(píng)價(jià)方法理論聯(lián)系實(shí)際例題講解6通過本單元的學(xué)習(xí)掌握電力系統(tǒng)規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法,逐步具備電力系統(tǒng)規(guī)劃的能力。通過本單元的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握電力系統(tǒng)規(guī)劃的可靠性評(píng)價(jià)方法, 逐步具備電力系統(tǒng)規(guī)劃的能力。7 電網(wǎng)規(guī)劃方法7.1 概述7.2 電網(wǎng)的電壓等級(jí)選擇7.3 電力電量平衡7.4 變電站的站址及容量選擇7.5 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)劃的常規(guī)方法7.6 架空送電線路導(dǎo)線截面及輸電能力7.7 逐步擴(kuò)展法7.8 逐步倒推法7.9 滿足確定性安全準(zhǔn)則的啟發(fā)式網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃7.10 滿足概率性安全準(zhǔn)則的啟發(fā)式網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃(1)了解電網(wǎng)的電壓等級(jí)選擇(2)知道電力電量平衡(3)掌握變電站的站址及容量選擇(4)掌握網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)規(guī)劃的常規(guī)方法(5)架空送電線路導(dǎo)線截面及輸電能力理論聯(lián)系實(shí)際 8通過本單元的學(xué)習(xí)使學(xué)生具有電網(wǎng)規(guī)劃的方法, 逐步具備電力系統(tǒng)規(guī)劃的能力。8不確定性電網(wǎng)規(guī)劃方法8.1 電網(wǎng)規(guī)劃中的不確定性影響因素及處理方法8.2 考慮模糊性不確定影響因素的電網(wǎng)規(guī)劃方法(1)電網(wǎng)規(guī)劃中的不確定性影響因素及處理方法(2)了解考慮模糊性不確定影響因素的電網(wǎng)規(guī)劃方法理論聯(lián)系實(shí)際 2通過本單元的學(xué)習(xí)使學(xué)生了解不確定性電網(wǎng)規(guī)劃方法,逐步具備電力系統(tǒng)規(guī)劃的能力。
序號(hào)學(xué)習(xí)情境名稱 學(xué)習(xí)型工作任務(wù) 教學(xué)內(nèi)容與要求 教學(xué)方法與手段學(xué)時(shí) 職業(yè)能力9 配電網(wǎng)規(guī)劃9.1 配電網(wǎng)規(guī)劃的特點(diǎn)與模型9.2 變電站站址確定9.3 配電網(wǎng)的接線模式9.4 配電網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容9.5 配電網(wǎng)規(guī)劃的具體步驟(1)了解配電網(wǎng)規(guī)劃的特點(diǎn)與模型(2)了解變電站站址確定(3)了解配電網(wǎng)的接線模式(4)掌握配電網(wǎng)規(guī)劃的主要內(nèi)容(5)掌握配電網(wǎng)規(guī)劃的具體步驟理論聯(lián)系實(shí)際 6通過本單元的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握配電網(wǎng)規(guī)劃,逐步具備電力系統(tǒng)規(guī)劃的能力。10電力系統(tǒng)無功規(guī)劃電力系統(tǒng)無功規(guī)劃 了解電力系統(tǒng)無功規(guī)劃理論聯(lián)系實(shí)際案例講解2通過本單元的學(xué)習(xí)使學(xué)生了解電力系統(tǒng)無功規(guī)劃的方法和步驟, 逐步具備電力系統(tǒng)規(guī)劃的能力。11電力系統(tǒng)自動(dòng)化規(guī)劃電力系統(tǒng)自動(dòng)化規(guī)劃了解電力系統(tǒng)自動(dòng)化規(guī)劃理論聯(lián)系實(shí)際 2通過本單元的學(xué)習(xí)使學(xué)生了解電力系統(tǒng)自動(dòng)化規(guī)劃的方法和步驟,逐步具備電力系統(tǒng)規(guī)劃的能力。
1)《電力調(diào)度與規(guī)劃》 教學(xué)內(nèi)容包含電力系統(tǒng)調(diào)度與電力系統(tǒng)規(guī)劃兩方面的內(nèi)容,由于調(diào)度的內(nèi)容較少,多購(gòu)買一本教材不太合理,教師只能在講課過程中對(duì)調(diào)度的內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充,詳細(xì)講解,督促學(xué)生做好筆記。
2)本課程的專業(yè)理論性和實(shí)踐性極強(qiáng),除了要求學(xué)生具有足夠好的專業(yè)知識(shí)外,還要求學(xué)生具有很強(qiáng)的數(shù)學(xué)計(jì)算能力與計(jì)算機(jī)編程能力,所以用計(jì)算機(jī)模擬仿真實(shí)施難度較大,學(xué)生難以理解和掌握,因此只給學(xué)生講解規(guī)劃設(shè)計(jì)的實(shí)例,并讓學(xué)生根據(jù)給出的原始資料進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。
3)由于綜合了多門課程的專業(yè)知識(shí),對(duì)學(xué)生的整體素質(zhì)要求較高,屆時(shí)要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況有針對(duì)性的下發(fā)規(guī)劃項(xiàng)目的內(nèi)容加以練習(xí)。
《電力調(diào)度與規(guī)劃》是開設(shè)在三年級(jí)第一期的課程,大多數(shù)學(xué)生對(duì)電力系統(tǒng)的調(diào)度與規(guī)劃并沒有一個(gè)完整的知識(shí)架構(gòu),所學(xué)到的知識(shí)是有限且相互割裂的,本課程課構(gòu)建一個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行與控制及其規(guī)劃等的較為完整的知識(shí)框架, 并將 《發(fā)電廠電氣部分》、《繼電保護(hù)》、《電力系統(tǒng)運(yùn)行與控制》等專業(yè)課程聯(lián)系起來,使學(xué)生對(duì)電力系統(tǒng)的生產(chǎn)與運(yùn)行有了更全面的概念,為實(shí)現(xiàn)零距離上崗打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
[1]程浩忠.電力系統(tǒng)規(guī)劃[M].北京:中國(guó)電力出版社,2008.
[2]周杰娜.現(xiàn)代電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2002.