电力电子技术课程设计报告的格式

首先，这是借鉴的啊！~~电力电子技术这门课程是本系的一门专业选修课，在现代科技飞速发展的今天，电力电子技术作为弱电与强电的桥梁，正在与微电子技术和自动控制技术相辅相成快速发展，还与多个学科相互渗透，电力电子技术已经成为当今世界经济的重要支柱。随着电力电子技术应用范围的不断扩大，对从事此项技术人员的需求量也不断扩大，如果能够掌握电力电子技术，对于工科电类专业的学生来说，将会提高他们的竞争力，而且掌握这门技术可构建学生完整的知识体系。下面是有关电力电子技术这门课程的课程总结和课程改革：1）教学内容电力电子技术就是利用电力电子器件实现电能的变换和控制，如果能够按照先器件后电路的顺序，条理就很清楚，教学重点主要是器件及其应用。器件重点讲述晶闸管、MOSFET和IGBT，电力电子电路重点讲述四大变流电路AC/DC、DC/DC 、AC/AC、 DC/AC。改革方面主要是，由于本课程的先修课程为‘电路‘、‘电子技术基础‘，后续课程为‘电力拖动系统‘，为证整个专业课程体系前后衔接，避免重复和纰漏。可与相关课程老师和学生交流来进一步优化教学内容，另外还要根据上述情况对教学大纲优化。另外，在教学中要主动吸收最新信息，布置讨论作业让学生自己阅读电力电子有关的学术期刊，登陆相关的专业网站扩大知识面，并鼓励学生写读书报告或小论文，并与考试成绩挂钩。2）教学方法通过课堂讲授保证学生可以在较短的时间内系统了解有关知识，学习教师分析问题和解决问题的办法，在讲授过程中确立重点和难点，着力讲清讲透。对学生进行分组的方式进行课堂讨论。要求学生每两周阅读一篇相关科技文献或新技术新产品的介绍，注明文章出处、总结主要内容、找出与课程相关的内容，作为新知识点结合课程内容学习，并写出学习体会。讨论课分组介绍讨论，学生轮流做介绍。采用这种方法，学生不但完成了课后作业，还能锻炼查阅期刊和网络的能力，增加了新的专业知识，并能提高学生的表达能力，并增强对课程的兴趣。教师对学生的发言作记录并给予适当的点评。3）作业和考试首先是作业，以学生阅览期刊、检索网络-查阅资料为课后作业的主体，写科技论文也可作为作业的一部分，编程写作业也受到了学生的欢迎。教师通过批改作业也能了解学生学习情况，备课也能了解更多新技术、新知识，达到教学相长的目的。另外，作业也可以采取分组完成，习题课上学生讲解，并由老师点评的方式，这样，既减轻了学生的负担，而且通过习题课，学生也都能掌握作业要求。作业批改要及时，在课堂上要集中讲解一些普遍性的问题，并给出正确的答案，同时要给学生答疑时间，了解学生课程内容掌握情况。考核方面，由平时成绩和期末成绩两部分构成。增大平时成绩的比重，考勤、作业成绩和讨论成绩均加入平时成绩，期末考核可以采取开卷或闭卷方式，加大分析题目的比重。

电气原理图设计为满足生产机械及工艺要求进行的电气控制电路的设计电气工艺设计为电气控制装置的制造,使用,运行,维修的需要进行的生产施工设计第一节电气控制设计的原则和内容一,电气控制设计的原则1)最大限度满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求2)在满足要求的前提下,使控制系统简单,经济,合理,便于操作,维修方便,安全可靠3)电器元件选用合理,正确,使系统能正常工作4)为适应工艺的改进,设备能力应留有裕量二,电气控制设计的基本内容1.电气原理图设计内容1)拟定电气设计任务书2)选择电力拖动方案和控制方式3)确定电动机的类型,型号,容量,转速4)设计电气控制原理图5)选择电器元件及清单6)编写设计计算说明书2.电气工艺设计内容1)设计电气设备的总体配置,绘制总装配图和总接线图2)绘制各组件电器元件布置图与安装接线图,标明安装方式,接线方式3)编写使用维护说明书第二节电力拖动方案的确定和电动机的选择一,电力拖动方案的确定1,拖动方式的选择2,调速方案的选择3,电动机调速性质应与负载特性相适应二,拖动电动机的选择(一)电动机选择的基本原则1)电动机的机械特性应满足生产机械的要求,与负载的特性相适应2)电动机的容量要得到充分的利用3)电动机的结构形式要满足机械设计的安装要求,适合工作环境4)在满足设计要求前提下,优先采用三相异步电动机(二)根据生产机械调速要求选择电动机一般---三相笼型异步电动机,双速电机调速,起动转矩大---三相笼型异步电动机调速高---直流电动机,变频调速交流电动机(三)电动机结构形式的选择根据工作性质,安装方式,工作环境选择(四)电动机额定电压的选择(五)电动机额定转速的选择(六)电动机容量的选择1,分析计算法:此外,还可通过对长期运行的同类生产机械的电动机容量进行调查,并对机械主要参数,工作条件进行类比,然后再确定电动机的容量.第三节电气控制电路设计的一股要求一,电气控制应最大限度地满足生产机械加工工艺的要求设计前,应对生产机械工作性能,结构特点,运动情况,加工工艺过程及加工情况有充分的了解,并在此基础上设计控制方案,考虑控制方式,起动,制动,反向和调速的要求,安置必要的联锁与保护,确保满足生产机械加工工艺的要求.二,对控制电路电流,电压的要求应尽量减少控制电路中的电流,电压种类,控制电压应选择标准电压等级.电气控制电各常用的电压等级如表10-2所示.三,控制电路力求简单,经济1.尽量缩短连接导线的长度和导线数量设计控制电路时,应考虑各电器元件的安装立置,尽可能地减少连接导线的数量,缩短连接导线的长度.如图10-l.2.尽量减少电器元件的品种,数量和规格同一用途的器件尽可能选用同品牌,型号的产品,并且电器数量减少到最低限度.3.尽量减少电器元件触头的数目.在控制电路中,尽量减少触头是为了提高电路运行的可靠性.例如图10-2a所示.4.尽量减少通电电器的数目,以利节能与延长电器元件寿命,减少故障.如图10-3a所示.四,确保控制电路工作的安全性和可靠性1.正确连接电器的线圈在交流控制电路中,同时动作的两个电器线圈不能串联,两个电磁线圈需要同时吸合时其线圈应并联连接,如图10-4b所示.在直流控制电路中,两电感值相差悬殊的直流电压线圈不能并联连接.2正确连接电器元件的触头设计时,应使分布在电路中不同位置的同一电器触头接到电源的同一相上,以避免在电器触头上引起短路故障.3防止寄生电路在控制电路的动作过程中.意外接通的电路叫寄生电路.4.在控制电路中控制触头应合理布置.5.在设计控制电路中应考虑继电器触头的接通与分断能力.6,避免发生触头"竞争","冒险"现象竞争:当控制电路状态发生变换时,常伴随电路中的电器元件的触头状态发生变换.由于电器元件总有一定的固有动作时间,对于一个时序电路来说,往往发生不按时序动作的情况,触头争先吸合,就会得到几个不同的输出状态,这种现象称为电路的"竞争".冒险:对于开关电路,由于电器元件的释放延时作用,也会出现开关元件不按要求的逻辑功能输出,这种现象称为"冒险".7.采用电气联锁与机械联锁的双重联锁.五,具有完善的保护环节电气控制电路应具有完善的保护环节,常用的有漏电保护,短路,过载,过电流,过电压,欠电压与零电压,弱磁,联锁与限位保护等.六,要考虑操作,维修与调试的方便第四节电气控制电路设计的方法与步骤一,电气控制电路设计方法简介设计电气控制电路的方法有两种,一种是分析设计法,另一种是逻辑设计法.分析设计法(经验设计法):根据生产工艺的要求选择一些成熟的典型基本环节来实现这些基本要求,而后再逐步完善其功能,并适当配置联锁和保护等环节,使其组合成一个整体,成为满足控制要求的完整电路.逻辑设计法:利用逻辑代数这一数学工具设计电气控制电路.在继电接触器控制电路中,把表示触头状态的逻辑变量称为输人逻辑变量,把表示继电器接触器线圈等受控元件的逻辑变量称为输出逻辑变量.输人,输出逻辑变量之间的相互关系称为逻辑函数关系,这种相互关系表明了电气控制电路的结构.所以,根据控制要求,将这些逻辑变量关系写出其逻辑函数关系式,再运用逻辑函数基本公式和运算规律对逻辑函数式进行化简,然后根据化简了的逻辑关系式画出相应的电路结构图,最后再作进一步的检查和优化,以期获得较为完善的设计方案.二,分析设计法的基本步骤分析设计法设计电气控制电路的基本步骤是:l)按工艺要求提出的起动,制动,反向和调速等要求设计主电路.2)根据所设计出的主电路,设计控制电路的基本环节,即满足设计要求的起动,制动,反向和调速等的基本控制环节.3)根据各部分运动要求的配合关系及联锁关系,确定控制参量并设计控制电路的特殊环节.4)分析电路工作中可能出现的故障,加入必要的保护环节.5)综合审查,仔细检查电气控制电路动作是否正确关键环节可做必要实验,进一步3.设计控制电路的特殊环节第五节常用控制电器的选择一,接触器的选择一般按下列步骤进行:1.接触器种类的选择:根据接触器控制的负载性质来相应选择直流接触器还是交流接触器一般场合选用电磁式接触器,对频繁操作的带交流负载的场合,可选用带直流电磁线圈的交流按触器.2.接触器使用类别的选择:根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器.如负载是一般任务则选用AC—3使用类别负载为重任务则应选用AC-4类别,如果负载为一般任务与重任务混合时,则可根据实际情况选用AC—3或AC-4类接触器,如选用AC—3类时,应降级使用.3.接触器额定电压的确定:接触器主触头的额定电压应根据主触头所控制负载电路的额定电压来确定.4.接触器额定电流的选择一般情况下,接触器主触头的额定电流应大于等于负载或电动机的额定电流,计算公式为式中I.——接触器主触头额定电流(A)H——经验系数,一般取l～1.4P.——被控电动机额定功率(kw)U.——被控电动机额定线电压(V).当接触器用于电动机频繁起动,制动或正反转的场合,一般可将其额定电流降一个等级来选用.5.接触器线圈额定电压的确定:接触器线圈的额定电压应等于控制电路的电源电压.为保证安全,一般接触器线圈选用110V,127V,并由控制变压器供电.但如果控制电路比较简单,所用接触器的数量较少时,为省去控制变压器,可选用380V,220V电压.6.接触器触头数目:在三相交流系统中一般选用三极接触器,即三对常开主触头,当需要同时控制中胜线时,则选用四极交流接触器.在单相交流和直流系统中则常用两极或三极并联接触器.交流接触器通常有三对常开主触头和四至六对辅助触头,直流接触器通常有两对常开主触头和四对辅助触头.7.接触器额定操作频率交,直流接触器额定操作频率一般有600次/h,1200次/h等几种,一般说来,额定电流越大,则操作频率越低,可根据实际需要选择.二,电磁式继电器的选择应根据继电器的功能特点,适用性,使用环境,工作制,额定工作电压及额定工作电流来选择.1.电磁式电压继电器的选择根据在控制电路中的作用,电压继电器有过电压继电器和欠电压继电器两种类型.表10-3列出了电磁式继电器的类型与用途.交流过电压继电器选择的主要参数是额定电压和动作电压,其动作电压按系统额定电压的1.l-1.2倍整定.交流欠电压继电器常用一般交流电磁式电压继电器,其选用只要满足一般要求即可,对释放电压值无特殊要求.而直流欠电压继电器吸合电压按其额定电压的0.3-0.5倍整定,释放电压按其额定电压的0.07-0.2倍整定.2.电磁式电流继电器的选择根据负载所要求的保护作用,分为过电流继电器和欠电流继电器两种类型.过电流继电器:交流过电流继电器,直流过电流继电器.欠电流继电器:只有直流欠电流继电器,用于直流电动机及电磁吸盘的弱磁保护.过电流继电器的主要参数是额定电流和动作电流,其额定电流应大于或等于被保护电动机的额定电流动作电流应根据电动机工作情况按其起动电流的1.回一1.3倍整定.一般绕线型转子异步电动机的起动电流按2.5倍额定电流考虑,笼型异步电动机的起动电流按4-7倍额定电流考虑.直流过电流继电器动作电流接直流电动机额定电流的1.1-3.0倍整定.欠电流继电器选择的主要参数是额定电流和释放电流,其额定电流应大于或等于直流电动机及电磁吸盘的额定励磁电流释放电流整定值应低于励磁电路正常工作范围内可能出现的最小励磁电流,一般释放电流按最小励磁电流的0.85倍整定.3.电磁式中间继电器的选择应使线圈的电流种类和电压等级与控制电路一致,同时,触头数量,种类及容量应满足控制电路要求.三,热继电器的选择热继电器主要用于电动机的过载保护,因此应根据电动机的形式,工作环境,起动情况,负载情况,工作制及电动机允许过载能力等综合考虑.1.热继电器结构形式的选择对于星形联结的电动机,使用一般不带断相保护的三相热继电器能反映一相断线后的过载,对电动机断相运行能起保护作用.对于三角形联结的电动机,则应选用带断相保护的三相结构热继电器.2.热继电器额定电流的选择原则上按被保护电动机的额定电流选取热继电器.对于长期正常工作的电动机,热继电器中热元件的整定电流值为电动机额定电流的0.95-1.05倍对于过载能力较差的电动机,热继电器热元件整定电流值为电动机额定电流的0.6一0.8倍.对于不频繁起动的电动机,应保证热继电器在电动机起动过程中不产生误动作,若电动机起动电流不超过其额定电流的6倍,并且起动时间不超过6S,可按电动机的额定电流来选择热继电器.对于重复短时工作制的电动机,首先要确定热继电器的允许操作频率,然后再根据电动机的起动时间,起动电流和通电持续率来选择.四,时间继电器的选择1)电流种类和电压等级:电磁阻尼式和空气阻尼式时间继电器,其线圈的电流种类和电压等级应与控制电路的相同电动机或与晶体管式时间继电器,其电源的电流种类和电压等级应与控制电路的相同.2)延时方式:根据控制电路的要求来选择延时方式,即通电延时型和断电延时型.3)触头形式和数量:根据控制电路要求来选择触头形式(延时闭合型或延时断开型)及触头数量.4)延时精度:电磁阻尼式时间继电器适用于延时精度要求不高的场合,电动机式或晶体管式时间继电器适用于延时精度要求高的场合.5)延时时间:应满足电气控制电路的要求.6)操作频率:时间继电器的操作频率不宜过高,否则会影响其使用寿命,甚至会导致延时动作失调.五,熔断器的选择1.一般熔断器的选择:根据熔断器类型,额定电压,额定电流及熔体的额定电流来选择.(1)熔断器类型:熔断器类型应根据电路要求,使用场合及安装条件来选择,其保护特性应与被保护对象的过载能力相匹配.对于容量较小的照明和电动机,一般是考虑它们的过载保护,可选用熔体熔化系数小的熔断器,对于容量较大的照明和电动机,除过载保护外,还应考虑短路时的分断短路电流能力,若短路电流较小时,可选用低分断能力的熔断器,若短路电流较大时,可选用高分断能力的RLI系列熔断器,若短路电流相当大时,可选用有限流作用的Rh及RT12系列熔断器.(2)熔断器额定电压和额定电流:熔断器的额定电压应大于或等于线路的工作电压,额定电流应大于或等于所装熔体的额定电流.(3)熔断器熔体额定电流1)对于照明线路或电热设备等没有冲击电流的负载,应选择熔体的额定电流等于或稍大于负载的额定电流,即IRN≥IN式中IRN——熔体额定电流(A)IN——负载额定电流(A).2)对于长期工作的单台电动机,要考虑电动机起动时不应熔断,即IRN≥(1.5~2.5)IN轻载时系数取1.5,重载时系数取2.5.3)对于频繁起动的单台电动机,在频繁起动时,熔体不应熔断,即IRN≥(3~3.5)IN4)对于多台电动机长期共用一个熔断器,熔体额定电流为IRN≥(1.5~2.5)INMmax+∑INM式中INMmax——容量最大电动机的额定电流(A)∑INM——除容量最大电动机外,其余电动机额定电流之和(A).(4)适用于配电系统的熔断器:在配电系统多级熔断器保护中,为防止越级熔断,使上,下级熔断器间有良好的配合,选用熔断器时应使上一级(干线)熔断器的熔体额定电流比下一级(支线)的熔体额定电流大1-2个级差.2.快速熔断器的选择(l)快速熔断器的额定电压:快速熔断器额定电压应大于电源电压,且小于晶闸管的反向峰值电压U.,因为快速熔断器分断电流的瞬间,最高电弧电压可达电源电压的1.5-2倍.因此,整流二极管或晶闸管的反向峰值电压必须大于此电压值才能安全工作.即UF≥KIURE式中UF-一硅整流元件或晶闸管的反向峰值电压(V)URE——快速熔断器额定电压(V)KI——安全系数,一般取1,5-2.(2)快速熔断器的额定电流:快速熔断器的额定电流是以有效值表示的,而整流M极管和晶闸管的额定电流是用平均值表示的.当快速熔断器接人交流侧,熔体的额定电流为IRN≥KIIZmax式中IZmax——可能使用的最大整流电流(A)KI——与整流电路形式及导电情况有关的系数,若保护整流M极管时,KI按表10-4取值,若保护晶闸管时,KI按表10-5取值.当快速熔断器接入整流桥臂时,熔体额定电流为IRN≥1.5IGN式中IGN——硅整流元件或晶闸管的额定电流(A).六,开关电器的选择(一)刀开关的选择刀开关主要根据使用的场合,电源种类,电压等级,负载容量及所需极数来选择.(1)根据刀开关在线路中的作用和安装位置选择其结构形式.若用于隔断电源时,选用无灭弧罩的产品若用于分断负载时,则应选用有灭弧罩,且用杠杆来操作的产品.(2)根据线路电压和电流来选择.刀开关的额定电压应大于或等于所在线路的额定电压刀开关额定电流应大于负载的额定电流,当负载为异步电动机时,其额定电流应取为电动机额定电流的1.5倍以上.(3)刀开关的极数应与所在电路的极数相同.(二)组合开关的选择组合开关主要根据电源种类,电压等级,所需触头数及电动机容量来选择.选择时应掌握以下原则:(1)组合开关的通断能力并不是很高,因此不能用它来分断故障电流.对用于控制电动机可逆运行的组合开关,必须在电动机完全停止转动后才允许反方向接通.(2)组合开关接线方式多种,使用时应根据需要正确选择相应产品.(3)组合开关的操作频率不宜太高,一般不宜超过300次/h,所控制负载的功率因数也不能低于规定值,否则组合开关要降低容量使用.(4)组合开关本身不具备过载,短路和欠电压保护,如需这些保护,必须另设其他保护电器.(三)低压断路器的选择低压断路器主要根据保护特性要求,分断能力,电网电压类型及等级,负载电流,操作频率等方面进行选择.(1)额定电压和额定电流:低压断路器的额定电压和额定电流应大于或等于线路的额定电压和额定电流.(2)热脱扣器:热脱扣器整定电流应与被控制电动机或负载的额定电流一致.

http://www.kewon.com/baike/info/D/D1180.htm

http://www.elecn.net/electronic/55/electrical20206027758_1.html

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1：画出具有再生反馈电力能力的间接交流变流电路，分析工作原理，说明如何实现负载能量回馈的。分析该电路的优点以及局限性。

2：画出间接直流变流电路，比较4种不同间接直流变流电路，说明工作原理明。分析电路的优点以及局限性。

3：分析大功率可控整流电路形式结构，说明基本原理及特点。

4：分析整流电路的功率因数及谐波，以实例说明谐波计算过程。

5：说明PWM整流电路工作原理，分析和相控整流电路的原理和性能不同之处。

6：单相、三相可控整流技术的工程应用

7：降压（或者升压）斩波变换技术的工程应用

8：交流调压或交流调功技术的工程应用

9：变频技术的工程应用

10：有源、无源逆变技术的工程应用

电力电子技术第6版有斩波电路。

电力电子技术课程设计之降压斩波电路

一、概述从八十年代末起，工程师们为了缩小DC/DC变换器的体积，提高功率密度，首先从大幅度提高开关电源的工作频率做起，但这种努力结果是大幅度缩小了体积，却降低了效率。发热增多，体积缩小，难过高温关。因为当时MOSFET的开关速度还不够快，大幅提高频率使MOSFET的开关损耗驱动损耗大幅度增加。工程师们开始研究各种避开开关损耗的软开关技术。虽然技术模式百花齐放，然而从工程实用角度仅有两项是开发成功且一直延续到现在。一项是VICOR公司的有源箝位ZVS软开关技术；另一项就是九十年代初诞生的全桥移相ZVS软开关技术。有源箝位技术历经三代，且都申报了专利。第一代系美国VICOR公司的有源箝位ZVS技术，其专利已经于2002年2月到期。VICOR公司利用该技术，配合磁元件，将DC/DC的工作频率提高到1MHZ，功率密度接近200W/in3，然而其转换效率却始终没有超过90%，主要原因在于MOSFET的损耗不仅有开关损耗，还有导通损耗和驱动损耗。特别是驱动损耗随工作频率的上升也大幅度增加，而且因1MHZ频率之下不易采用同步整流技术，其效率是无法再提高的。因此，其转换效率始终没有突破90%大关。为了降低第一代有源箝位技术的成本，IPD公司申报了第二代有源箝位技术专利。它采用P沟MOSFET在变压器二次侧用于forward电路拓朴的有源箝位。这使产品成本减低很多。但这种方法形成的MOSFET的零电压开关（ZVS）边界条件较窄，在全工作条件范围内效率的提升不如第一代有源箝位技术，而且PMOS工作频率也不理想。为了让磁能在磁芯复位时不白白消耗掉，一位美籍华人工程师于2001年申请了第三代有源箝位技术专利，并获准。其特点是在第二代有源箝位的基础上将磁芯复位时释放出的能量转送至负载。所以实现了更高的转换效率。它共有三个电路方案：其中一个方案可以采用N沟MOSFET。因而工作频率较高，采用该技术可以将ZVS软开关、同步整流技术、磁能转换都结合在一起，因而它实现了高达92%的效率及250W/in3以上的功率密度。

MATLAB是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，SIMULINK是MATLAB软件的扩展，它是实现动态系统建模和仿真的一个软件包，本课程设计的仿真即需要在SIMULINK中来完成电路的仿真与计算。通过系统建模和仿真，掌握和运用MATLAB/SIMULINK工具分析系统的基本方法。直流斩波电路（DC Chopper）的功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电，也称为直接直流-直流变换器（DC/DC Converter）。直流斩波电路一般是指直接将直流电变为另一直流电的情况，不包括直流-交流-直流的情况。习惯上，DC-DC变换器包括以上两种情况。直流斩波电路的种类较多，包括6种基本斩波电路：降压斩波电路，升压斩波电路，升降压斩波电路，Cuk斩波电路，Sepic斩波电路和Zeta斩波电路，其中前两种是最基本的电路。一方面，这两种电路应用最为广泛，另一方面，理解了这两种电路可为理解其他的电路打下基础。利用不同的基本斩波电路进行组合，可构成复合斩波电路，如电流可逆斩波电路、桥式可逆斩波电路等。利用相同结构的基本斩波电路进行组合，可构成多相多重斩波电路。直流斩波电路广泛应用于直流传动和开关电源领域，是电力电子领域的热点。全控型器件选择绝缘栅双极晶体管（IGBT）综合了GTR和电力MOSFET的优点，具有良好的特性。目前已取代了原来GTR和一部分电力MOSFET的市场，应用领域迅速扩展，成为中小功率电力电子设备的主导器件。所以，此课程设计选题为：设计使用全控型器件为IGBT的降压斩波电路。主要讨论电源电路、降压斩波主电路、控制电路、驱动电路和保护电路的原理与设计。二、设计方案本课程设计主要应用了MATLAB 软件及其组件之一SIMULINK进行系统的设计与仿真。系统主要包括：直流稳压电源部分、BUCK降压斩波主电路部分、PWM控制部分和负载。

BUCK降压斩波主电路部分拖动带反电动势的电阻负载，模拟现实中一般的负载，若实际负载中没有反电动势，只需令其为零即可。在SIMULINK中完成各个功能模块的绘制后，即可进行仿真和调试，用SIMULINK提供的示波器观察波形，进行相应的电压和电流等的计算，最后进行总结，完成整个BUCK变换器的研究与设计。电力电子器件在实际应用中，一般是由控制电路，驱动电路，保护电路和以电力电子器件为核心的主电路组成一个系统。由信息电子电路组成的控制电路按照系统的工作要求形成控制信号，通过驱动电路去控制主电路中电力电子器件的导通或者关断。来完成整个系统的功能。因此，一个完整的降压斩波电路也应包括主电路，控制电路，驱动电路和保护电路这些环节。根据降压斩波电路设计任务要求设计主电路、控制电路、驱动及保护电路，设计出降压斩波电路的结构框图如图1所示。图1电路框图在图1结构框图中，控制电路是用来产生IGBT降压斩波电路的控制信号，控制电路产生的控制信号传到驱动电路，驱动电路把控制信号转换为加在IGBT控制端和公共端之间，可以使其开通或关断的信号。通过控制IGBT的开通和关断来控制IGBT降压斩波电路的主电路工作。保护电路是用来保护电路的，防止电路产生过电流、过电压和欠电压等现象损害电路设备。三、主电路设计1、主电路设计如图2，设计一个降压变换器，输入电压为220V，输出电压为50V，纹波电压为输出电压的0.2%，负载电阻为20Ω，工作频率分别为20KHz.分别仿真将工作频率改为50KHz，电感改为约临界电感值的一半进行对比分析。图2 降压斩波主电路图2、保护电路设计1）过电压保护所谓过电压保护，即指流过IGBT两端的电压值超过IGBT在正常工作时所能承受的最大峰值电压Um都称为过电压。产生过电压的原因一般由静电感应、雷击或突然切断电感回路电流时电磁感应所引起。其中，对雷击产生的过电压，需在变压器的初级侧接上避雷器，以保护变压器本身的安全；而对突然切断电感回路电流时电磁感应所引起的过电压，一般发生在交流侧、直流侧和器件上，因而，下面介绍直流斩波电路主电路的过电压保护方法。其电路如图3所示

图 3 过电压保护电路2）过电流保护所谓过电流保护，即指流过IGBT的电压值超过IGBT在正常工作时所能承受的最大峰值Im都称为过电流。这里采用图4所示的电路图4 过电流保护电路3） IGBT的保护① 静电保护IGBT的输入级为MOSFET，所以IGBT也存在静电击穿的问题。防静电保护极为必要。在静电较强的场合，MOSFET容易静电击穿，造成栅源短路。采用以下方法进行保护：应存放在防静电包装袋、导电材料包装袋或金属容器中。取用器件时，应拿器件管壳，而不要拿引线。工作台和烙铁都必须良好接地，焊接时电烙铁功率应不超过25W，最好使用12V～24V的低电压烙铁，且前端作为接地点，先焊栅极，后焊漏极与源极。在测试MOSFET时，测量仪器和工作台都必须良好接地，MOSFET的三个电极未全部接入测试仪器或电路前，不要施加电压，改换测试范围时，电压和电流都必须先恢复到零。② 过电流保护IGBT过电流可采用集射极电压状态识别保护方法，电路如图5所示图 5 集射极电压状态识别保护电路③ 短路保护图 6 短路保护电路4) 缓冲电路缓冲电路（吸收电路）的作用主要是抑制器件的内因过电压、du/dt、过电流和di/dt，减小器件的开关损耗。这里采用由R LC组成的电路来吸收电压、电流，如图7。图7 缓冲电路3、主电路的计算和元器件的参数选型1）计算①定义开关管导通时间ton与开关周期Ts的比值为占空比，用Dc表示Dc=ton/Ts②电感Lc= Uo(1-Dc)Ts/(2Po*Po) 其中: Po= Uo*Io③纹波电压U1= Uo(1-Dc)Ts* Ts/8LC④电容C= Uo(1-Dc)Ts* Ts/8LU12)元器件参数①主开关管可以使用MOSFET,开关频率为20Hz；②输入200V，输出50V，可确定占空比为Dc=25%③选择电感Lc= Uo(1-Dc)Ts/(2Po*Po)=3.75*10^(-4)H

这个值是电感电流连续与否的临界值，L>Lc则电感电流连续，试剂电感值可选为1.2倍的临界电感值，可选择为4.5×10˜4H；④据波纹的要求计算电容值C= Uo(1-Dc)Ts* Ts/8LU1=2.6*10^(-4)F⑤当开关频率为50kHz时，L=1.8*10^(-4)H,C=1.04*10^(-4)四、Simulink仿真系统设计1、建立一个buck的新模型在“SimpowerSytems/Electrical Sources”库中选择”DC voltage source”直流电压模块在对话框中将直流电压设置为200V。如下图：在“SimPowerSystems/ElectricalSources”库中选择“Series RLC Branch”,右键选择单击并拖动，在复制出2个该元件，分别在对话框中“Branch Type”下拉菜单中选择R、L、C，按照1）的计算结果赋值，在电感元件的对话框里最下方“Mesurement”选择“Branch voltage and current”,以使能电感的端电压测量和电流测量，电阻元件的对话框里“Mesurement”选择“Branch voltage”，以使能负载电阻端的电压测量，亦即Buck变换器的输出电压，具体如下图：在“SimPowerSystems/ Mesurement” 库中选择“Multimeter”,对话框中的坐便又“UbL”、“Ib:L”、“Ub:R”几项，依次选中，在右边窗口中显示，这样就可以对电感电压、电感电流、负载电阻电压进行测量,如下图：在“Simulink/Source”库中选择“Pulse Generator”库中选择“Pulse Center”,对话框中“Period(secs)”设置为20e-6,“Pulse Width(% of period)”设置为25，其他设置保持为缺省值。如下图：在“Simulink、Signal Routing”库中选择：“Bus Selector”,在复制出1个，分别连接在“Mosfet”和“Diode”的测试端口，将“Bus Selector”设置为测试各自的电流，连接二极管的“Bus Selector”对话框设置，如下图：

在“Simulink/sink”库中选择示波器“Scope”，将其设置为6个输入通道，具体的设置方法如下图：为了实时显示输出电压的平均值，在“SimPowerSystems/Extra Library/ Mesurement”里面选取“Mean Value”，双击打开对话框，将其参数设置中的“Averaging Period(s)”设置为20e-6（求平均值时的这个周期设置可以使信号周期的整数倍），在“Simulink/sink”里面选取“Display”。如下图：在“SimpowerSytems/Power Electrical Sources”库中选择“Mosfet”和 “Diode”模块，参数保留其缺省值。如下图：最终完成仿真模型如图所示。仿真时间为0.1s，仿真算法为ode23tb。2、仿真结果分析在菜单栏“Simulation”里面的“Configuration Parameters”里面设置仿真算法，仿真算法可以选取步长“Variable-step”下的ode23tb，其他设置可以保持缺省，其中将“Max-step”（最大步长）设置的比较小（如1e-6或者1e-5）能够使输出波形较为平滑。本例中“Max-step”选择缺省值（auto）。如下图上到下的波形依次为MOSFET们极触发脉冲Ug、电感电压Ul、电感电流il、输出电压Uo、MOSFET电流iT、二极管电流iD。电感电流连续，各个波形与理论波形规律一致。f=20kHzF=50kHz对比上面两个图可知，在其他条件不变的情况下，若开关频率提高n倍，则电感值减少为1/n，电容值也减少到1/n，从式中也可以得到这个结论。另外可以发现图中，输出电压平均值没有达到50 v，而只有48.91v左右，这是由于反并联二极管的导通压降使得输出比理论值小，在仿真模型中，二极管的导通压降为0.8V，导通时通态电阻为0.001Ω，流经电流也会造成一定的电压降，因此输出电压比50V小，在前文分析稳态时的工作波形时，得到的结果是在假设了导通后开关管电压为0V以后，当开关器不是理想器件时，电压和电流会有变化。

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电力电子技术课程设计之降压斩波电路

一、概述

从八十年代末起，工程师们为了缩小DC/DC变换器的体积，提高功率密度，首先从大幅度提高开关电源的工作频率做起，但这种努力结果是大幅度缩小了体积，却降低了效率。发热增多，体积缩小，难过高温关。因为当时MOSFET的开关速度还不够快，大幅提高频率使MOSFET的开关损耗驱动损耗大幅度增加。工程师们开始研究各种避开开关损耗的软开关技术。虽然技术模式百花齐放，然而从工程实用角度仅有两项是开发成功且一直延续到现在。一项是VICOR公司的有源箝位ZVS软开关技术；另一项就是九十年代初诞生的全桥移相ZVS软开关技术。

第 1 页

有源箝位技术历经三代，且都申报了专利。第一代系美国VICOR公司的有源箝位ZVS技术，其专利已经于2002年2月到期。VICOR公司利用该技术，配合磁元件，将DC/DC的工作频率提高到

Arrangement of the Total Weeks

教学环节 学期Semester 合计

一 二 三 四 五 六 七 八

理论教学 Theoretic Teaching 16 16 18 18 17 14 14 113

复习考试 Review Exam 1 2 2 2 2 2 2 13

入学教育 Enrollment Education (1)(1)

军事训练 Military Training 33

公益劳动 Public Labouring 1 1

实习 Practice 2 1 4 5 4 16

课程设计 Course Project

综合实验 Comprehensive Experiment 11

社会实践 Social Practice

外语训练 Foreign Language Training

毕业设计 Undergraduate Thesis14 14

毕业教育 Graduation Education1 1

小计Subtotal 20 20 21 20 21 20 21 19 162

寒假Winter Vacation 5 5 5 5 20

暑假Summer Vacation 6 6 6 18

合计Total 25 26 26 26 26 26 26 19 200

电气工程及其自动化专业必修课教学进程

Electrical Engineering and Its AutomationCompulsory Course

类

别 课程编号 课程名称

Course Name 总

学

分

crs 总

学

时

hrs 课内学时 实验学时 上机学时 各学期学分分配

一 二 三 四 五 六 七 八

公共基础教育 00900050 大学物理(1)College Physics(1) 4 60 604

00900060 大学物理(2)College Physics(2) 3 44 44 3

00800050 大学英语1级 College English Band 1 4 60 60 4

00800070 大学英语2级 College English Band 2 4 64 644

00800080 大学英语3级 College English Band 3 4 64 64 4

00800090 大学英语4级 College English Band 4 4 64 64 4

00900130 高等数学B(1) Advanced Mathematics B(1) 6 90 90 6

00900140 高等数学B(2) Advanced Mathematics B(2) 6 96 966

00600200 高级语言程序设计 (C)

Advanced Language Programming (C) 4 56 56 26 4

00700971 马克思主义基本原理

Basic Principles of Marxism 3 48 32 3

00700972 中国近代史纲要

Compendium of Chinese Modern History 2. 32 24 2

00700981 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论

conspectus of Mao Zedong.Deng Xiaoping Theory and the Important Thought of’Three Represents’ 6 96 64 6

00101640 企业管理概论Introduction to Enterprise Management 2 32 32 2

00701351 思想道德修养与法律基础

Cultivation of Ideological Morality and Fundamentals of Law Fundamentals of Law 3 48 32 3

01000010 体育(1) Physical Education(1) 2 30 30 2

01000020 体育(2) Physical Education(2) 2 30 302

01000030 体育(3) Physical Education(3) 2 30 30 2

01000040 体育(4) Physical Education(4) 2 30 30 2

00900440 物理实验(1) Experiments of Physics(1) 2 30 30 30 2

00900450 物理实验(2) Experiments of Physics(2) 2 30 30 302

00600750 信息技术基础

Fundamentals of Information Technology 2.5 40 40 28 2.5

00701650 形势与政策Current Events and Policy 2 32 32

专业基础教育 00200160 电机学(1) Electrical Machinery(1) 5 80 80 12 5

00200170 电机学(2) Electrical Machinery(2) 2 32 32 4 2

00200190 电力电子技术 Power Electronics 3 48 48 8 3

00200191 电力电子技术(双语)

Power Electronics(E/C) 3 48 48 8 3

00200470 电路理论A(1) Circuit Theory A(1) 4 64 64 4

00200480 电路理论A(2) Circuit Theory A(2) 2 32 32 2

00200950 电路实验(1) Circuit Experiment(1) 0.5 10 10 100.5

专业基础教育 00200960 电路实验(2) Circuit Experiment(2) 0.5 10 10 10 0.5

00500170 电子技术基础实验A(1)

Experiments of Electronics Technique A(1) 2 30 30 14 162

00500180 电子技术基础实验A(2)

Experiments of Electronics Technique A(2) 1 20 20 10 10 1

00900090 复变函数与积分变换

Complex Function and Integral Transformation 3 48 48 3

00900111 概率论与数理统计B

Probability and Mathematical Statistics B 3.5 56 56 3.5

00200681 工程电磁场 Engineering Electromagnetic Fields 3 48 48 4 2 3

00600230 工程制图 Engineering Graphics 3 48 483

00500350 模拟电子技术基础

Fundamentals of Analogue Electronics 3.5 56 56 3.5

00500410 数字电子技术基础B

Fundamentals of Digital Electronic Technique B 3 48 48 3

00200810 微机原理与接口技术 A

Microprocessor Theory and Interface Technique A 4 64 64 24 4

00900460 线性代数B Linear Algebra B 2.5 40 402.5

00200860 信号分析与处理 Signal Analysis and Process 3 48 48 4 3

00200940 自动控制理论B Automatic Control Theory B 3 48 48 4 3

专业教育 00200290 电力系统分析基础

Fundamentals of Power System Analysis 4 64 64 2 4 4

00200291 电力系统分析基础(双语)

Fundamentals of Power System Analysis 4 64 64 2 4 4

00200331 电力系统继电保护原理

Power System Protection Principle 3 48 48 6 3

00200550 电气工程概论(报告形式)

Introduction to Electrical Engineering (Tutorials) 1 16 16

00200600 发电厂电气部分 Electrical Systems of Power Plants 2 32 322

00200620 高电压技术 High Voltage Technology 2.5 40 40 8 2.5

合计 135.5 2136 2064 180 86 24.5 27.5 21.5 28.5 19 11.5

其他学分要求 专业选修课 Specialized Optional Courses 22.5

公共选修课 Common Optional Courses 4

集中进行的教学环节Curriculum for Intensive Various Teaching 36

总 计 198

注：电力系统分析基础与电力系统分析基础(双语)二选一；电力电子技术与电力电子技术(双语)二选一。

电气工程及其自动化专业选修课教学进程

Electrical Engineering and Its Automation Optional Courses

类

别 课程编号 课程名称

Course Name 总

学

分

crs 总

学

时

hrs 课

内

学

时 实验学时 上

机

学

时 开

课

学

期 备注

电

力 00200280 电力系统调度运行与控制

Power System Dispatch Operation and Control 2 32 32 7 至少选一组课

8.5学分

00200310 电力系统规划与可靠性

Power System Planning and Reliability 2 32 32 7

00200430 电力系统暂态分析 Power System Transient Analysis 2.5 40 40 4 6

00200450 电力系统自动化Power System Automation 2.5 40 40 4 7

电

自 00200300 电力系统故障分析 Power System Fault Analysis 2 32 32 6

00200370 电力系统微机保护 Power System Computer Protection 2.5 40 40 4 7

00200420 电力系统远程监控原理 Power System Remote Control Theory 2 32 32 6

00200450 电力系统自动化Power System Automation 2.5 40 40 4 7

高

压 00200320 电力系统过电压Power System Over Voltage 2 32 32 7

00200580 电气设备在线监测与故障诊断

Online Monitor and Fault Diagnosis for Electrical Equipments 2 32 32 7

00200640 高电压绝缘High Voltage Insulation 3 48 48 6

00200650 高电压试验技术High Voltage Experimental Technique 2 32 32 7

城

电 00200050 城市供电 City Power Supply 2.5 40 40 7

00200430 电力系统暂态分析 Power System Transient Analysis 2.5 40 40 4 6

00200530 电能计量 Electric Energy Metering 2 32 32 7

00200690 供电系统电能质量 Power Quality of Supply System 2 32 32 7

电

力

电

子 00200200 电力电子技术应用 Power Electronics Applications 3 48 48 6

00200201 电力电子技术应用(双语)

Power Electronics Applications 3 48 48 6

00200390 电力系统谐波与无功补偿

Power System Harmonics and Reactive Power Compensation 2 32 32 7

00200690 供电系统电能质量 Power Quality of Supply System 2 32 32 7

00200910 直流输电与FACTS技术

HVDC Transmission and FACTS 2 32 32 6

电

力

市

场 00100130 财务管理B Financial management B 2 32 32 7

00201010 电力市场基础 Introduction to Electric Power Market 2 32 32 6

00200270 电力市场运营理论与技术

Power Market Operation Theory and Technology 1.5 24 24 7

00101460 经济学原理Principle of Economics 4 64 64 6

各专业 文化素质教育课程或跨专业选课 4 64至少选

4学分

专业

基础

选修 00800130 大学英语6级 College English Band 6 3.5 56 56至少选

7学分

00200080 电磁测量技术

Electromagnetic Measurement Technology 2 32 32 10 5

00600330 计算机软件技术基础 Fundamentals of Software Technology 2 32 32 10

专业

基础

选修 00600500 面向对象的程序设计B Object-Oriented Programming B 2 32 32 10

00600611 数据库应用 Database Principles and Application 3.5 56 56 26

00900300 数理方程 Mathematical Physics Equations 2 32 32

00200970 数字信号处理(电) Digital Signal Processing (E) 1.5 24 24 6

00600671 电气设计与CAD Auto CAD and electric design 2 32 32 16 5

00600680 网络应用基础 Fundamentals of Network Application 2 32 32 10

00200931 专业英语阅读(电气) Professional English Reading 2 32 32 7

专

业

选

修 00200010 GIS装置与绝缘技术 GIS Equipment and Insulation Technology 1.5 24 24 7 至少选

7学分

00200030 变电站综合自动化 Substation Integrated Automation 1.5 24 24 7

00200430 电力系统暂态分析 Power System Transient Analysis 2.5 40 40 4 6

00200060 大型电机故障诊断Large Electrical Machines Fault Diagnosis 1.5 24 24 7

00200070 大型发电机与变压器运行 Large Generator and Transformer Operation 1.5 24 24 6

00200090 电磁场数值计算 Nnumerical Calculation of EMF 1 16 16 7

00200110 电磁兼容技术 Electro-Magnetic Compatiability Technology 1.5 24 24 7

00200200 电力电子技术应用 Power Electronics Applications 3 48 48 6

00200220 电力负荷预测 Electricity Load Forecast 2 32 32 6

00200350 电力系统数字仿真 Digital Simulation of Power Systems 1.5 24 24 7

00200360 电力系统通信 Power System Communication 2 32 32 7

00200380 电力系统稳定 Power System Stability 1.5 24 24 7

00200440 电力系统主设备保护 Protection of Main Electric Devices 1.5 24 24 7

00200460 电路计算机辅助分析 Computer Aided Analysis of Circuit 1.5 24 24 12 5

00200540 电能质量概论 Introduction to Power Quality 1.5 24 24 7

00200660 高压电气设备状态维修

State Maintenance of High Voltage Electrical Equipments 1.5 24 24 7

00200730 控制电机Control Electrical Machines 2 32 32 4 7

00200740 配电自动化 Distribution Automation 1.5 24 24 6

00200750 人工智能及其在电力系统中的应用

Artificial Intelligence and Application to Power Systems 1.5 24 24 7

00200790 微机保护原理 Principle of Computer Protection 1.5 24 24 4 7

00200980 电气工程前沿技术专题

Advanced Technology of Electric Engineering 2.5 40 40 6

00200850 新能源发电技术 New Energy Generation Technology 1.5 24 24 6

00200900 用电营销与管理 Electricity Selling and Management 1.5 24 24 7

00200920 中压电网运行分析与接地保护

Operation Analysis and Grounding Protection in Medium Voltage Grid 1.5 24 24 7

集中进行的各类教学环节

Curriculum for Intensive Various Teaching

类

别 课程编号 课程名称

Course Name 总学

分

crs 总

周

数

wrs 各学期学分分配 备注

一 二 三 四 五 六 七 八

必

修 01390010 入学教育及军训Enrollment Education and Military Training 4 3 422学分

00290230 公益劳动Public Labouring 1 1 1

00290290 认识实习Acquaintanceship Practice 1 1 1

00590090 电子技术综合实验 Comprehensive Experiment of Electronic Technique 1 1 1

00290030 毕业设计Graduation Thesis 14 1414

电力电子方向必修 00290110 电力系统潮流上机计算 Power System Power Flow Programming 2 2 2 15学分

00290070 电力电子技术课程设计 Power Electronics Course Design 2 2 2

00290080 电力电子技术综合实验 Comprehensive Experiment of Power Electronics 2 22

00290140 电力系统谐波与无功补偿课程设计

Power System Harmonics and Reactive Power Compensation Course Design 1 1 1

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290180 发电厂电气部分课程设计 Power Plant Course Design 2 2 2

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

电力方向必修 00290110 电力系统潮流上机计算 Power System Power Flow Programming 2 2 2 15学分

00290130 电力系统课程设计 Power System Course Design 2 22

00290150 电力系统暂态上机计算

Power System Transient Programming 2 2 2

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290180 发电厂电气部分课程设计 Power Plant Course Design 2 2 2

00290190 发电厂与变电站仿真实习

Power Plant and Substation Simulation Practice 1 1 1

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

电力市场方向必修 00290090 电力零售市场仿真实验 Power Retail Market Simulation Test 2 2 2 15学分

00290100 电力市场课程设计 Power Market Course Design 1 1 2

00290110 电力系统潮流上机计算 Power System Power Flow Programming 2 2 2

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290190 发电厂与变电站仿真实习

Power Plant and Substation Simulation Practice 1 1 1

00290200 发电市场仿真实验 Generation Market Simulation Test 2 22

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290190 发电厂与变电站仿真实习

Substation Simulation Practice 1 1 1

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

电自方向必修 00290050 变电站仿真实习 Substation Simulation Practice 1 1 1 15学分

00290110 电力系统潮流上机计算

Power System Power Flow Programming 2 2 2

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290250 故障分析上机计算

Power System Fault Analysis Programming 2 2 2

00290260 继电保护定值计算 Relay setting Calculation 2 2 2

00290270 继电保护与自动化综合实验

Comprehensive Tests of Protection Relay and Automation 2 22

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

高压方向必修 00290110 电力系统潮流上机计算

Power System Power Flow Programming 2 2 2 15学分

00290120 电力系统过电压上机计算

Power System Over Voltage Programming 2 2 2

00290170 电力系统综合实验B

Comprehensive Experiment of Power System B 1 1 1

00290180 发电厂电气部分课程设计 Power Plant Course Design 2 2 2

00290210 高电压技术课程设计

High Voltage Technology Course Design 2 22

00290220 高电压综合试验

Comprehensive Experiment of High Voltage 2 22

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

供电方向必修 00290190 发电厂与变电站仿真模拟 Substation Simulation 1 1 1 15学分

00290110 电力系统潮流上机计算

Power System Power Flow Programming 2 2 2

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290180 发电厂电气部分课程设计 Power Plant Course Design 2 2 2

00290240 供用电综合设计

Comprehensive Design of Power Supply 2 22

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290010 供电系统电能课程设计

Power Quality of Supply System Course Design 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

合计 36 35 3

2 1 2 4 5 18

辅修电气工程及其自动化专业（学位）教学安排

Teaching Arrangement for Subsidiary (Electrical Engineering and Its Automation)

组

别 课程编号 课程名称

Course Name 总

学

分

crs 总

学

时

hrs 课

内

学

时 实验学时 上

机

学

时 开

课

学

期 备注

A 00200160 电机学(1) Electrical Machinery(1) 5 80 80 12 4 专业课

00200170 电机学(2) Electrical Machinery(2) 2 32 32 4 5

00200190 电力电子技术 Power Electronics 3 48 48 8 5

00200470 电路理论A(1) Circuit Theory A(1) 4 64 64 3

00200480 电路理论A(2) Circuit Theory A(2) 2 32 32 4

00200681 工程电磁场 Engineering Electromagnetic Fields 3 48 48 2 2 3

00200810 微机原理与接口技术 A

Microprocessor Theory and Interface Technique A 4 64 64 24 6

00200860 信号分析与处理 Signal Analysis and Process 3 48 48 4 5

00200940 自动控制理论B Automatic Control Theory B 3 48 48 4 5

00200950 电路实验(1)Circuit Experiment(1) 0.5 10 10 10 3

00200960 电路实验(2)Circuit Experiment(2) 0.5 10 10 10 4

00500170 电子技术基础实验A(1)

Experiments of Electronics Technique A(1) 2 30 30 14 16 4

00500180 电子技术基础实验A(2)

Experiments of Electronics Technique A(2) 1 20 20 10 10 5

00500350 模拟电子技术基础

Fundamentals of Analogue Electronics 3.5 56 56 4

00500410 数字电子技术基础B

Fundamentals of Digital Electronic Technique B 3 48 48 5

00900090 复变函数与积分变换

Complex Function and Integral Transformation 3 48 48 3

00900460 线性代数B Linear Algebra B 2.5 40 40 2

小计 45

726

726

102 28

B 00200290 电力系统分析基础

Fundamentals of Power System Analysis 4 64 64 2 4 5 学位课

00200330 电力系统继电保护原理

Power System Protection Principle 2.5 40 40 6 6

00200600 发电厂电气部分Electrical Systems of Power Plants 2 32 32 6

00200620 高电压技术 High Voltage Technology 2.5 40 40 8 6

小计 11 176 176 16

总计 55.5 910 910 118 32

电气工程及其自动化专业必修课教学进程

Table of Teaching Schedule for Required Course

类 别 课程编号 课 程 名 称 学 分 总学时 课内学时 实验学时 上机学时 课外学时 各 学 期 学 分 分 配

1 2 3 4 5 6 7 8

公 共 基 础 教 育 0810411 思想道德修养与法律基础

Ideology and Moral Cultivation &Law Basis 3 48 32 16 3

0810311 马克思主义基本原理

Marxism Basic Principle 3 48 32 163

0810312 中国近现代史纲要

Chinese Modern and

Contemporary History Outline 2 32 24 8 2

0810111 毛泽东思想、邓小平理论和”三个代表”重要思想概论

Introduction to Mao Zedong Thought, Deng Xiaoping Theory and “Three Represents” Important Thought 6 96 64 32 6

1310101 信息技术基础

Information Technology Basis 2.5 40 12 28 2.5

1310102 高级语言程序设计（C）

Advanced Language Programming （C） 3.5 56 30 26 3.5

0610220 企业管理概论

Introduction to Enterprise

Management 2 32 32 2

1010101-02 高等数学B(1)-(2)

Advanced Mathematics B(1)-(2) 11.5 186 1865.5 6

0710001-04 大学英语(1)-(4)

College English (1)-(4) 16 252 2524 4 4 4

1210101-04 体育(1)-(4)

Physical Culture (1)-(4) 8 120 1202 2 2 2

1020101-02 大学物理(1)-(2)

College Physics (1)-(2) 6.5 104 104 4 2.5

1022001-02 物理实验(1)-(2)

Physical Experiment (1)-(2) 4 60 602 2

形势与政策

Current Affair and Policy 2 3232

专 业 基 础 教 育 0410605 工程制图

Engineering Drawing 3 48 483

1010103 线性代数B

Linear Algebra B 2.5 40 40 2.5

1010104 概率论与数理统计B

Probability Theory and

Mathematical Statistics B 3 48 48 3

1010105 复变函数与积分变换

Complex Function and Integral

Transformation 3 48 48 3

0110107 电路实验

Circuit Experiment 1 20 20 1

0110620 工程电磁场

Engineering Electromagnetic

Fields 3 48 44 4 3

0310118 模拟电子技术基础A

Analogous Electronic Basis A 3.5 56 56 3.5

1110113 自动控制理论B

Automatic Control Theory B 3 48 44 4 3

0110208 电力电子技术

Power Electronics Technology 3 48 40 8 3

0110617 信号分析与处理

Signal Analysis and Processing 3 48 44 4 3

0310122 数字电子技术基础B

Digital Electronic Technic Basis B 3 48 483

1310103 微机原理与接口技术A

Microprocessor Principle and

Interface Technology A 4 64 40 244

0110104-05 电路理论A(1)-(2)

Circuit Theory A(1)-(2) 6 96 96 4 2

0110205-06 电机学(1)-(2)

Electrical Machinery (1)-(2) 7 112 96 16 5 2

0310107-08 电子技术基础实验A(1)-(2)

Electrics Experiments A(1)-(2) 3 50 50 2 1

专 业 教 育 0110305 电力系统分析基础

Power System Analysis Basis 4 64 644

0110321 发电厂电气部分 A

Electrical Systems of Power Plant A 2.5 40 40 2.5

0110404 电力系统继电保护原理

Power System Protective Relay

Protection Principle 2.5 40 34 62.5

0110505 高电压技术

High Voltage Technique 2.5 40 32 82.5

0110312 电气工程概论（报告形式分散进行）

Introduction to Electrical

Engineering (Tutorials) 1 16161

必修课小计

Subtotal of required courses 133.5 2128 1750 204 54 120 20 26 26.5 29.5 16 13.5

毕业总学分要求：196

Total credits of graduation:196 必修课学分： 133.5 Subtotal credits of required courses: 133.5

专业选修课学分: 23.5 Subtotal credits of specialty elective course: 23.5

公共选修课学分: 4 Subtotal credits of public elective course: 4

实践教学学分： 35 Subtotal credits of major practical training: 35

电气工程及其自动化专业选修课教学进程

Table of Teaching Schedule for Specialty Elective Course

组别 课程编号 课 程 名 称 学 分 总学时 课内学时 实验学时 上机学时 课外学时 开课

学期 课程 模块 选课

要求

1 0110310 电力系统暂态分析

Power System Transient Analysis 2.5 40 406 电力 至少选修一个方向

9

学分

0110304 电力系统调度运行与控制 Power System Dispatch Operation and Control 2 32 327

0110307 电力系统规划与可靠性

Power System Planning and Reliability 2 32 327

0110411 电力系统自动化

Power System Automation 2.5 40 36 4 7

2 0110403 电力系统故障分析

Power System of Fault Analysis 2 32 326 电自

0110409 电力系统远程监控原理

Principle of Telecontrol in Power System 2 32 326

0110407 电力系统微机保护

Digital Protection in Power System 2.5 40 36 4 7

0110411 电力系统自动化

Power System Automation 2.5 40 36 4 7

3 0110109 电气与电子系统设计

Design for Electrical and Electronic Systems 2 32 326 电气

0110108 电气控制技术

Electrical Control Technology 2.5 40 407

0110110 供电系统电能质量

Power Quality of Supply System 2 32 327

0110111 微机检测技术

Microcomputer Detecting Technology 2.5 40 407

4 0110507 高电压绝缘

High Voltage Insulation 3 48 46 2 6 高压

0110502 电力系统过电压

Power System Over Voltage 2 32 28 4 7

0110504 电气设备在线监测与故障诊断

Online Monitoring and Failure Diagnosis of Electrical Equipments 2 32 327

0110508 高电压试验技术

High Voltage Experiment Technique 2 32 26 6 7

5 0110204 电机控制技术

Electrical Machines Control Technology 2 32 326 电机

0110209 电力电子技术应用

Power Electronics Technology Application 3 48 486

0110207 电机状态监测

Condition Monitoring of Electrical Machines 2 32 327

0110211 电力系统谐波与无功补偿

Power System Harmonics and Reactive Power Compensation 2 32 327

6 1310106 网络应用基础

Network Application Basis 2 32 22 10 3 各

专业 方向

基础

选修 至少选修7.5学分

0110116 实用信号与系统

Signal and System of Pragmatic 3.5 56 564

1010107 数理方程

Equation of Mathematics Physics 2 32 324

1310105 数据库原理及应用

Database Principle and Application 2 32 22 10 4

0110316 数值计算方法

Numeric Computational Method 2.5 40 28 12 5

0410606 图形处理与CAD

Graphic Process and CAD 2 32 22 10 5

0110101 电磁测量

Electromagnetic Measurement 3 48 36 12 6

0110314 人工智能及其在电力系统中的应用

Artificial Intelligence and Its Application to Power System 1.5 24 247

0110114 专业英语阅读（电工）

Specialty English Reading 1 16 167

0110214 专业英语阅读（电机）

Specialty English Reading 1 16 167

0110320 专业英语阅读（电力）

Specialty English Reading 1 16 167

0110416 专业英语阅读（电自）

Specialty English Reading 1 16 167

0110511 专业英语阅读（高压）

Specialty English Reading 1 16 167

0110706 可编程控制器应用

Applications in Programmable Controller 2 32 327

7 0110601 MATLAB程序设计

MATLAB Programming 1 16 163

电

力

方

向

至

少

选

修

7

学

分

0110616 现代电子测量技术

Modern Electronic Measurement Technology 2 32 325

0110306 电力系统负荷预测

Electric Load Forecast 1.5 24 246

0110317 新能源发电技术 New Energy Generation Technology 1.5 24 246

0110318 直流输电与FACTS技术

HVDV Transmission and FACTS 2 32 326

0110319 直流输电与FACTS技术(英语)

HVDC Transmission and FACTS (English) 2 32 326

0210106 发电厂动力部分

Thermal System in Power Plant 2.5 40 406

0110406 电力系统通信

Communication in Power System 2 32 326

0110302 电力市场基础

The Fundamental of Electric Power Market 1.5 24 247

0110308 电力系统稳定

Power System Stability 1.5 24 247

0110309 电力系统应用软件

Applied Software in Power System 1.5 24 12 12 7

0110311 电能质量概论

Introduction to Power Quality 1.5 24 247

0110401 变电站综合自动化

Substation Integrated Automation 1.5 24 247

0110408 电力系统远程监控技术

Telecontrol Techniques in Power System 1.5 24 247

0110413 微机保护原理

Digital Protection Principle in Power System 2 32 30 2 7

0110601 MATLAB程序设计

MATLAB Programming 1 16 163

0110202 大型发电机与变压器运行 Large Generator and Transformer Operation 1.5 24 246

8

0110406 电力系统通信

Communication in Power System 2 32 326 电

自

方

向

0210106 发电厂动力部分

Thermal System in Power Plant 2.5 40 406

0110211 电力系统谐波与无功补偿 Power System Harmonics and Reactive Power Compensation 2 32 327

0110304 电力系统调度运行与控制

Power System Dispatch Operation and Control 2 32 327

0110308 电力系统稳定

Power System Stability 1.5 24 247

0110311 电能质量概论

Introduction to Power Quality 1.5 24 247

0110401 变电站综合自动化

Substation Integrated Automation 1.5 24 247

0110402 超高压电网继电保护专题

Special analysis of EHV Transmission Line Protection 2 32 30 2 7

0110408 电力系统远程监控技术

Telecontrol Techniques in Power System 1.5 24 247

0110410 电力系统主设备保护

Power System Equipment Protection 2 32 327

0110414 微机自动装置

Computerized Automatic Equipments 1.5 24 247

0110415 中压电网运行分析与接地保护

Operation Analysis and Earth Fault Protection in Medium Voltage Grid 1.5 24 247

9 0110103 电路计算机辅助分析

Computer Aided Analysis of Circuit 1.5 24 245

电

气

方

向

0110406 电力系统通信

Communication in Power System 2 32 326

0110308 电力系统稳定

Power System Stability 1.5 24 247

0110309 电力系统应用软件

Applied Software in Power System 1.5 24 12 12 7

0110401 变电站综合自动化

Substation Integrated Automation 1.5 24 247

0110408 电力系统远程监控技术

Telecontrol Techniques in Power System 1.5 24 247

0110410 电力系统主设备保护

Power System Equipment Protection 2 32 327

0110413 微机保护原理

Digital Protection Principle in Power System 2 32 30 2 7

0110414 微机自动装置

Computerized Automatic Equipments 1.5 24 247

0110510 高压电器

High Voltage Equipment 2 32 327

0110711 用电管理与监察

Electricity Supply Management and Supervision 1.5 24 247

10 0110616 现代电子测量技术

Modern Electronic Measurement Technology 2 32 325

高

压

0210106 发电厂动力部分

Thermal System in Power Plant 2.5 40 406

0110311 电能质量概论

Introduction to Power Quality 1.5 24 247

0110501 GIS装置与绝缘技术

GIS Device and GIS Insulation Technique 1.5 24 247

方

向

0110506 高电压技术在非电力系统中的应用

Application of High Voltage Technology to Non-Electric Power Systems 0.5 8 87

0110510 高压电器

High Voltage Equipment 2 32 327

0110606 电磁兼容技术

Electro-Magnetic Compatibility Technology 1.5 24 247

0110709 输电线路设计基础

Transmission Line Design Basis 1.5 24 247

11 0110202 大型发电机与变压器运行

Large Generator and Transformer Operation 1.5 24 246

电

机

方

向

0110317 新能源发电技术

New Energy Generation Technology 1.5 24 246

0110318 直流输电与FACTS技术

HVDV Transmission and FACTS 2 32 326

0210106 发电厂动力部分

Thermal System in Power Plant 2.5 40 406

0110406 电力系统通信

Communication in Power System 2 32 326

0110212 交流电机调速

Speed Control of AC Motors 1.5 24 20 4 7

0110308 电力系统稳定

Power System Stability 1.5 24 247

0110311 电能质量概论

Introduction to Power Quality 1.5 24 247

0110401 变电站综合自动化

Substation Integrated Automation 1.5 24 247

0110408 电力系统远程监控技术

Telecontrol Techniques in Power System 1.5 24 247

0110410 电力系统主设备保护

Power System Equipment Protection 2 32 327

0110413 微机保护原理

Digital Protection Principle in Power System 2 32 30 2 7

0110510 高压电器

High Voltage Equipment 2 32 327

12 0110115 虚拟仪器概论

Virtual Instrument Conspectus 1.5 24 18 6 6 各

专

业

方

向

参

考

0110708 配电自动化

Distribution Automation 2 32 326

0110201 大型电机故障诊断

Large Electrical Machines Fault Diagnosis 1.5 24 247

0110213 控制电机

Control Electric Motor 1.5 24 247

0110503 电气设备故障诊断

Failure Diagnosis of Electrical Equipment 1.5 24 247

0110611 光纤技术及应用

Fabric Technology and Application 1 16 14 2 7

0110713 用电营销与管理

Electricity Selling and Management 2 32 327

专业选修课小计

Subtotal of specialty elective course 185.5 2968 2812 108 48

各 类 实 践 教 学 环 节

Table of Teaching Schedule for Major Practical Training

类

别 课程编号 教 学 环 节 名 称 学分 周数 各 学 期 周 数 分 配 适合

方向

1 2 3 4 5 6 7 8

必 修 1510101 入学教育及军训

Enrollment Education and Military Training 3 3 3各方向

0310161 电子技术综合实验

Comprehensive Experiment of Electronics 1 1 1

0110166 认识实习(电气)

Cognition Practice 1 1 1

0110267 认识实习(电机)

Cognition Practice 1 1 1

0110365 认识实习(电力)

Cognition Practice 1 1 1

0110465 认识实习(电自)

Cognition Practice 1 1 1

0110566 认识实习(高压)

Cognition Practice 1 1 1

0110168 毕业设计(电气)

Graduation Project 14 1414

0110269 毕业设计(电机)

Graduation Project 14 1414

0110370 毕业设计(电力)

Graduation Project 14 1414

0110468 毕业设计(电自)

Graduation Project 14 1414

0110568 毕业设计(高压)

Graduation Project 14 1414

毕业教育

Graduation Education 11

公益劳动

Public Laboring 1 (1)

0110361 电力系统潮流上机计算

Power System Power Flow Programming 2 2 2电力

0110362 电力系统课程设计

Power System Course Design 2 2 2

0110363 电力系统暂态上机计算

Power System Transient Programming 2 2 2

0110364 发电厂电气部分课程设计

Power Plant Course Design 2 2 2

0110366 生产实习 Production Practice 2 2 2

0112001 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

1710101 金工实习B

Metalworking Practice B 2 22

1112003 发电厂仿真实习

Power Plant Simulation Practice 1 1 1

0110361 电力系统潮流上机计算

Power System Power Flow Programming 2 2 2电 自

0110462 故障分析上机计算

Programming Practies of Fault Analysis in Power System 2 2 2

0110463 继电保护定值计算

Relay Setting Calculation Practice 2 2 2

0110464 继电保护与自动化综合实验

Comprehensive Tests of Protective Relay and Automation 3 3 3

0110466 生产实习

Production Practice 2 2 2

0112001 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

1710101 金工实习B

Metalworking Practice B 2 22

0110161 电力工程课程设计(1)

Electric Power Engineering Course Design (1) 2 2 2 电气

0110162 电力工程课程设计(2)

Electric Power Engineering Course Design (2) 1 1 1

0110163 电路计算机辅助设计实践

Computer Aided Design Practice of Circuits 2 2 2

0110164 电气与电子系统课程设计

Electrical and Electronic Systems Course Design 2 2 2

0110165 电气综合实验

Electrical Systems Comprehensive Experiment 3 3 3

0110167 生产实习

Production Practice 2 22

0112002 电力系统综合实验B

Comprehensive Experiment of Power System B 1 1 1

1710101 金工实习B

Metalworking Practice B 2 22

0110361 电力系统潮流上机计算

Power System Power Flow Programming 2 2 2高压

0110561 电力系统过电压上机

Power System Over Voltage Programming 2 22

0110364 发电厂电气部分课程设计

Power Plant Course Design 2 2 2

0110564 高电压技术课程设计

High Voltage Technology Course Design 2 2 2

0110565 高电压综合实验

Comprehensive Experiment of High Voltage 2 22

0110567 生产实习

Production Practice 2 2 2

0112002 电力系统综合实验B

Comprehensive Experiment of Power System B 1 1 1

1710101 金工实习B

Metalworking Practice B 2 2 2

0110261 电机状态监测课程设计

Condition Monitoring of Electrical Machines Course Design 2 2 2 电 机

0110262 电力传动综合实验

Comprehensive Experiment of Electric Drive 2 22

0110263 电力电子技术应用课程设计

Power Electronics Applications Course Design 2 2 2

0110265 电力系统谐波与无功补偿课程设计

Power System Harmonics and Reactive Power Compensation Course Design 1 1 1

0110266 交流电机仿真

AC Machine Simulation 2 2 2

0110268 生产实习

Production Practice 2 22

0112001 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 2 2

1710101 金工实习B

Metalworking Practice B 2 2 2

选

修

0110461 变电站仿真实习

Substation Simulation Practice 1 (1) (1)

各

专

业

方

向

0110467 微机继电保护综合实验

Comprehensive Tests of Digital Protection 1 (1)(1)

0110169 信号与系统实验

Signal and System Experiments 1 (1)（1）

各类实践环节小计

Subtotal of major practical training 38 35(4) 要求至少修满35学分

Arrangement of the Total Weeks

教学环节 学期Semester 合计

一 二 三 四 五 六 七 八

理论教学 Theoretic Teaching 16 16 18 18 17 14 14 113

复习考试 Review Exam 1 2 2 2 2 2 2 13

入学教育 Enrollment Education (1)(1)

军事训练 Military Training 33

公益劳动 Public Labouring 1 1

实习 Practice 2 1 4 5 4 16

课程设计 Course Project

综合实验 Comprehensive Experiment 11

社会实践 Social Practice

外语训练 Foreign Language Training

毕业设计 Undergraduate Thesis14 14

毕业教育 Graduation Education1 1

小计Subtotal 20 20 21 20 21 20 21 19 162

寒假Winter Vacation 5 5 5 5 20

暑假Summer Vacation 6 6 6 18

合计Total 25 26 26 26 26 26 26 19 200

电气工程及其自动化专业必修课教学进程

Electrical Engineering and Its AutomationCompulsory Course

类

别 课程编号 课程名称

Course Name 总

学

分

crs 总

学

时

hrs 课内学时 实验学时 上机学时 各学期学分分配

一 二 三 四 五 六 七 八

公共基础教育 00900050 大学物理(1)College Physics(1) 4 60 604

00900060 大学物理(2)College Physics(2) 3 44 44 3

00800050 大学英语1级 College English Band 1 4 60 60 4

00800070 大学英语2级 College English Band 2 4 64 644

00800080 大学英语3级 College English Band 3 4 64 64 4

00800090 大学英语4级 College English Band 4 4 64 64 4

00900130 高等数学B(1) Advanced Mathematics B(1) 6 90 90 6

00900140 高等数学B(2) Advanced Mathematics B(2) 6 96 966

00600200 高级语言程序设计 (C)

Advanced Language Programming (C) 4 56 56 26 4

00700971 马克思主义基本原理

Basic Principles of Marxism 3 48 32 3

00700972 中国近代史纲要

Compendium of Chinese Modern History 2. 32 24 2

00700981 毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论

conspectus of Mao Zedong.Deng Xiaoping Theory and the Important Thought of’Three Represents’ 6 96 64 6

00101640 企业管理概论Introduction to Enterprise Management 2 32 32 2

00701351 思想道德修养与法律基础

Cultivation of Ideological Morality and Fundamentals of Law Fundamentals of Law 3 48 32 3

01000010 体育(1) Physical Education(1) 2 30 30 2

01000020 体育(2) Physical Education(2) 2 30 302

01000030 体育(3) Physical Education(3) 2 30 30 2

01000040 体育(4) Physical Education(4) 2 30 30 2

00900440 物理实验(1) Experiments of Physics(1) 2 30 30 30 2

00900450 物理实验(2) Experiments of Physics(2) 2 30 30 302

00600750 信息技术基础

Fundamentals of Information Technology 2.5 40 40 28 2.5

00701650 形势与政策Current Events and Policy 2 32 32

专业基础教育 00200160 电机学(1) Electrical Machinery(1) 5 80 80 12 5

00200170 电机学(2) Electrical Machinery(2) 2 32 32 4 2

00200190 电力电子技术 Power Electronics 3 48 48 8 3

00200191 电力电子技术(双语)

Power Electronics(E/C) 3 48 48 8 3

00200470 电路理论A(1) Circuit Theory A(1) 4 64 64 4

00200480 电路理论A(2) Circuit Theory A(2) 2 32 32 2

00200950 电路实验(1) Circuit Experiment(1) 0.5 10 10 100.5

专业基础教育 00200960 电路实验(2) Circuit Experiment(2) 0.5 10 10 10 0.5

00500170 电子技术基础实验A(1)

Experiments of Electronics Technique A(1) 2 30 30 14 162

00500180 电子技术基础实验A(2)

Experiments of Electronics Technique A(2) 1 20 20 10 10 1

00900090 复变函数与积分变换

Complex Function and Integral Transformation 3 48 48 3

00900111 概率论与数理统计B

Probability and Mathematical Statistics B 3.5 56 56 3.5

00200681 工程电磁场 Engineering Electromagnetic Fields 3 48 48 4 2 3

00600230 工程制图 Engineering Graphics 3 48 483

00500350 模拟电子技术基础

Fundamentals of Analogue Electronics 3.5 56 56 3.5

00500410 数字电子技术基础B

Fundamentals of Digital Electronic Technique B 3 48 48 3

00200810 微机原理与接口技术 A

Microprocessor Theory and Interface Technique A 4 64 64 24 4

00900460 线性代数B Linear Algebra B 2.5 40 402.5

00200860 信号分析与处理 Signal Analysis and Process 3 48 48 4 3

00200940 自动控制理论B Automatic Control Theory B 3 48 48 4 3

专业教育 00200290 电力系统分析基础

Fundamentals of Power System Analysis 4 64 64 2 4 4

00200291 电力系统分析基础(双语)

Fundamentals of Power System Analysis 4 64 64 2 4 4

00200331 电力系统继电保护原理

Power System Protection Principle 3 48 48 6 3

00200550 电气工程概论(报告形式)

Introduction to Electrical Engineering (Tutorials) 1 16 16

00200600 发电厂电气部分 Electrical Systems of Power Plants 2 32 322

00200620 高电压技术 High Voltage Technology 2.5 40 40 8 2.5

合计 135.5 2136 2064 180 86 24.5 27.5 21.5 28.5 19 11.5

其他学分要求 专业选修课 Specialized Optional Courses 22.5

公共选修课 Common Optional Courses 4

集中进行的教学环节Curriculum for Intensive Various Teaching 36

总 计 198

注：电力系统分析基础与电力系统分析基础(双语)二选一；电力电子技术与电力电子技术(双语)二选一。

电气工程及其自动化专业选修课教学进程

Electrical Engineering and Its Automation Optional Courses

类

别 课程编号 课程名称

Course Name 总

学

分

crs 总

学

时

hrs 课

内

学

时 实验学时 上

机

学

时 开

课

学

期 备注

电

力 00200280 电力系统调度运行与控制

Power System Dispatch Operation and Control 2 32 32 7 至少选一组课

8.5学分

00200310 电力系统规划与可靠性

Power System Planning and Reliability 2 32 32 7

00200430 电力系统暂态分析 Power System Transient Analysis 2.5 40 40 4 6

00200450 电力系统自动化Power System Automation 2.5 40 40 4 7

电

自 00200300 电力系统故障分析 Power System Fault Analysis 2 32 32 6

00200370 电力系统微机保护 Power System Computer Protection 2.5 40 40 4 7

00200420 电力系统远程监控原理 Power System Remote Control Theory 2 32 32 6

00200450 电力系统自动化Power System Automation 2.5 40 40 4 7

高

压 00200320 电力系统过电压Power System Over Voltage 2 32 32 7

00200580 电气设备在线监测与故障诊断

Online Monitor and Fault Diagnosis for Electrical Equipments 2 32 32 7

00200640 高电压绝缘High Voltage Insulation 3 48 48 6

00200650 高电压试验技术High Voltage Experimental Technique 2 32 32 7

城

电 00200050 城市供电 City Power Supply 2.5 40 40 7

00200430 电力系统暂态分析 Power System Transient Analysis 2.5 40 40 4 6

00200530 电能计量 Electric Energy Metering 2 32 32 7

00200690 供电系统电能质量 Power Quality of Supply System 2 32 32 7

电

力

电

子 00200200 电力电子技术应用 Power Electronics Applications 3 48 48 6

00200201 电力电子技术应用(双语)

Power Electronics Applications 3 48 48 6

00200390 电力系统谐波与无功补偿

Power System Harmonics and Reactive Power Compensation 2 32 32 7

00200690 供电系统电能质量 Power Quality of Supply System 2 32 32 7

00200910 直流输电与FACTS技术

HVDC Transmission and FACTS 2 32 32 6

电

力

市

场 00100130 财务管理B Financial management B 2 32 32 7

00201010 电力市场基础 Introduction to Electric Power Market 2 32 32 6

00200270 电力市场运营理论与技术

Power Market Operation Theory and Technology 1.5 24 24 7

00101460 经济学原理Principle of Economics 4 64 64 6

各专业 文化素质教育课程或跨专业选课 4 64至少选

4学分

专业

基础

选修 00800130 大学英语6级 College English Band 6 3.5 56 56至少选

7学分

00200080 电磁测量技术

Electromagnetic Measurement Technology 2 32 32 10 5

00600330 计算机软件技术基础 Fundamentals of Software Technology 2 32 32 10

专业

基础

选修 00600500 面向对象的程序设计B Object-Oriented Programming B 2 32 32 10

00600611 数据库应用 Database Principles and Application 3.5 56 56 26

00900300 数理方程 Mathematical Physics Equations 2 32 32

00200970 数字信号处理(电) Digital Signal Processing (E) 1.5 24 24 6

00600671 电气设计与CAD Auto CAD and electric design 2 32 32 16 5

00600680 网络应用基础 Fundamentals of Network Application 2 32 32 10

00200931 专业英语阅读(电气) Professional English Reading 2 32 32 7

专

业

选

修 00200010 GIS装置与绝缘技术 GIS Equipment and Insulation Technology 1.5 24 24 7 至少选

7学分

00200030 变电站综合自动化 Substation Integrated Automation 1.5 24 24 7

00200430 电力系统暂态分析 Power System Transient Analysis 2.5 40 40 4 6

00200060 大型电机故障诊断Large Electrical Machines Fault Diagnosis 1.5 24 24 7

00200070 大型发电机与变压器运行 Large Generator and Transformer Operation 1.5 24 24 6

00200090 电磁场数值计算 Nnumerical Calculation of EMF 1 16 16 7

00200110 电磁兼容技术 Electro-Magnetic Compatiability Technology 1.5 24 24 7

00200200 电力电子技术应用 Power Electronics Applications 3 48 48 6

00200220 电力负荷预测 Electricity Load Forecast 2 32 32 6

00200350 电力系统数字仿真 Digital Simulation of Power Systems 1.5 24 24 7

00200360 电力系统通信 Power System Communication 2 32 32 7

00200380 电力系统稳定 Power System Stability 1.5 24 24 7

00200440 电力系统主设备保护 Protection of Main Electric Devices 1.5 24 24 7

00200460 电路计算机辅助分析 Computer Aided Analysis of Circuit 1.5 24 24 12 5

00200540 电能质量概论 Introduction to Power Quality 1.5 24 24 7

00200660 高压电气设备状态维修

State Maintenance of High Voltage Electrical Equipments 1.5 24 24 7

00200730 控制电机Control Electrical Machines 2 32 32 4 7

00200740 配电自动化 Distribution Automation 1.5 24 24 6

00200750 人工智能及其在电力系统中的应用

Artificial Intelligence and Application to Power Systems 1.5 24 24 7

00200790 微机保护原理 Principle of Computer Protection 1.5 24 24 4 7

00200980 电气工程前沿技术专题

Advanced Technology of Electric Engineering 2.5 40 40 6

00200850 新能源发电技术 New Energy Generation Technology 1.5 24 24 6

00200900 用电营销与管理 Electricity Selling and Management 1.5 24 24 7

00200920 中压电网运行分析与接地保护

Operation Analysis and Grounding Protection in Medium Voltage Grid 1.5 24 24 7

集中进行的各类教学环节

Curriculum for Intensive Various Teaching

类

别 课程编号 课程名称

Course Name 总学

分

crs 总

周

数

wrs 各学期学分分配 备注

一 二 三 四 五 六 七 八

必

修 01390010 入学教育及军训Enrollment Education and Military Training 4 3 422学分

00290230 公益劳动Public Labouring 1 1 1

00290290 认识实习Acquaintanceship Practice 1 1 1

00590090 电子技术综合实验 Comprehensive Experiment of Electronic Technique 1 1 1

00290030 毕业设计Graduation Thesis 14 1414

电力电子方向必修 00290110 电力系统潮流上机计算 Power System Power Flow Programming 2 2 2 15学分

00290070 电力电子技术课程设计 Power Electronics Course Design 2 2 2

00290080 电力电子技术综合实验 Comprehensive Experiment of Power Electronics 2 22

00290140 电力系统谐波与无功补偿课程设计

Power System Harmonics and Reactive Power Compensation Course Design 1 1 1

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290180 发电厂电气部分课程设计 Power Plant Course Design 2 2 2

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

电力方向必修 00290110 电力系统潮流上机计算 Power System Power Flow Programming 2 2 2 15学分

00290130 电力系统课程设计 Power System Course Design 2 22

00290150 电力系统暂态上机计算

Power System Transient Programming 2 2 2

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290180 发电厂电气部分课程设计 Power Plant Course Design 2 2 2

00290190 发电厂与变电站仿真实习

Power Plant and Substation Simulation Practice 1 1 1

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

电力市场方向必修 00290090 电力零售市场仿真实验 Power Retail Market Simulation Test 2 2 2 15学分

00290100 电力市场课程设计 Power Market Course Design 1 1 2

00290110 电力系统潮流上机计算 Power System Power Flow Programming 2 2 2

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290190 发电厂与变电站仿真实习

Power Plant and Substation Simulation Practice 1 1 1

00290200 发电市场仿真实验 Generation Market Simulation Test 2 22

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290190 发电厂与变电站仿真实习

Substation Simulation Practice 1 1 1

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

电自方向必修 00290050 变电站仿真实习 Substation Simulation Practice 1 1 1 15学分

00290110 电力系统潮流上机计算

Power System Power Flow Programming 2 2 2

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290250 故障分析上机计算

Power System Fault Analysis Programming 2 2 2

00290260 继电保护定值计算 Relay setting Calculation 2 2 2

00290270 继电保护与自动化综合实验

Comprehensive Tests of Protection Relay and Automation 2 22

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

高压方向必修 00290110 电力系统潮流上机计算

Power System Power Flow Programming 2 2 2 15学分

00290120 电力系统过电压上机计算

Power System Over Voltage Programming 2 2 2

00290170 电力系统综合实验B

Comprehensive Experiment of Power System B 1 1 1

00290180 发电厂电气部分课程设计 Power Plant Course Design 2 2 2

00290210 高电压技术课程设计

High Voltage Technology Course Design 2 22

00290220 高电压综合试验

Comprehensive Experiment of High Voltage 2 22

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

供电方向必修 00290190 发电厂与变电站仿真模拟 Substation Simulation 1 1 1 15学分

00290110 电力系统潮流上机计算

Power System Power Flow Programming 2 2 2

00290160 电力系统综合实验A

Comprehensive Experiment of Power System A 2 22

00290180 发电厂电气部分课程设计 Power Plant Course Design 2 2 2

00290240 供用电综合设计

Comprehensive Design of Power Supply 2 22

00390200 金工实习 Metalworking Practice 2 2 2

00290010 供电系统电能课程设计

Power Quality of Supply System Course Design 2 2 2

00290300 生产实习 Production Practice 2 2 2

合计 36 35 3

2 1 2 4 5 18

辅修电气工程及其自动化专业（学位）教学安排

Teaching Arrangement for Subsidiary (Electrical Engineering and Its Automation)

组

别 课程编号 课程名称

Course Name 总

学

分

crs 总

学

时

hrs 课

内

学

时 实验学时 上

机

学

时 开

课

学

期 备注

A 00200160 电机学(1) Electrical Machinery(1) 5 80 80 12 4 专业课

00200170 电机学(2) Electrical Machinery(2) 2 32 32 4 5

00200190 电力电子技术 Power Electronics 3 48 48 8 5

00200470 电路理论A(1) Circuit Theory A(1) 4 64 64 3

00200480 电路理论A(2) Circuit Theory A(2) 2 32 32 4

00200681 工程电磁场 Engineering Electromagnetic Fields 3 48 48 2 2 3

00200810 微机原理与接口技术 A

Microprocessor Theory and Interface Technique A 4 64 64 24 6

00200860 信号分析与处理 Signal Analysis and Process 3 48 48 4 5

00200940 自动控制理论B Automatic Control Theory B 3 48 48 4 5

00200950 电路实验(1)Circuit Experiment(1) 0.5 10 10 10 3

00200960 电路实验(2)Circuit Experiment(2) 0.5 10 10 10 4

00500170 电子技术基础实验A(1)

Experiments of Electronics Technique A(1) 2 30 30 14 16 4

00500180 电子技术基础实验A(2)

Experiments of Electronics Technique A(2) 1 20 20 10 10 5

00500350 模拟电子技术基础

Fundamentals of Analogue Electronics 3.5 56 56 4

00500410 数字电子技术基础B

Fundamentals of Digital Electronic Technique B 3 48 48 5

00900090 复变函数与积分变换

Complex Function and Integral Transformation 3 48 48 3

00900460 线性代数B Linear Algebra B 2.5 40 40 2

小计 45

726

726

102 28

B 00200290 电力系统分析基础

Fundamentals of Power System Analysis 4 64 64 2 4 5 学位课

00200330 电力系统继电保护原理

Power System Protection Principle 2.5 40 40 6 6

00200600 发电厂电气部分Electrical Systems of Power Plants 2 32 32 6

00200620 高电压技术 High Voltage Technology 2.5 40 40 8 6

小计 11 176 176 16

总计 55.5 910 910 118 32

在高考填报志愿选择专业时，很多考生和家长对电气自动化技术专业的主要学什么的问题很感兴趣。下面是由我为大家整理的“电气自动化技术专业的主要课程 培养目标有哪些”。

电气自动化技术专业的主要课程

主要课程有电路原理、电子技术基础、计算机软件技术基础、过程工程基础、电机与电力拖动基础、电机与电力拖动自动控制技术、单片机原理与应用、电力电子技术、自动控制理论、信号与系统分析、过程检测及仪表、运筹学、计算机仿真、计算机网络、过程控制、运动控制、系统辨识基础、计算机控制系统、系统工程导论、复变函数与积分变换、自动化概论、嵌入式系统原理与设计。

专业核心课程与主要实践环节：电工基础、电子技术、电机拖动基础、电力电子技术、工厂供电技术、工厂电气控制技术、自动控制系统、单片机与接口技术、PLC技术应用、检测技术、计算机控制技术、金工实习、电工实习、电力电子技术课程设计、电气控制课程设计、毕业实习(设计)等，以及各校的主要特色课程和实践环节。

电气自动化技术专业的培养目标有哪些

电气自动化技术专业主要培养掌握电气技术、电力自动化技术、各种电气设备及自动化设备的基本原理和分析方法，能够从事供用电、各类电气设备、电气控制及自动化系统的安装、设计、调试、维护、技术改造、产品开发和技术管理的高级技术应用性专门人才。

培养德、智、体、美全面发展，具有良好职业道德和人文素养，熟悉驱动技术、总线控制技术及电气技术的相关国家标准与工艺规范，掌握电工电子、仪器仪表、可编程控制、组态控制等基本知识，具备自动化设备及系统的运作与管理能力，从事自动化设备及系统安装、调试、维护、设计及运行管理等工作的高素质技术技能人才。