đề cương chi tiết học phần hệ thống điện 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

ĐỀ CƢƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN
1. Tên học phần : 1 (Power System Analysis 1)
- Mã số học phần : CN264
- Số tín chỉ học phần : 3 tín chỉ
- Số tiết học phần : 40 tiết lý thuyết, 10 tiết bài tập, 90 tiết tự học.
2. Đơn vị phụ trách học phần:
- Bộ môn :
- Khoa/Viện/Trung tâm/Bộ môn:
3. Điều kiện tiên quyết: CN501
4. Mục tiêu của học phần:
4.1. Kiến thức:
4.1.1. Sinh viên được cung cấp các kiến thức cơ bản về hệ thống điện bao gồm
các khâu sản xuất, truyền tải và phân phối điện năng; thị trường điện, các
tham số của mạng điện, các loại tổn thất có trong hệ thống điện ;
4.1.2. Sinh viên xác định được các thông số chính của các phần tử chính trong hệ
thống điện: đường dây, máy biến áp, máy phát ;
4.1.3. Sinh viên tính toán tổn thất điện áp, tổn thất công suất, tổn thất điện năng,
điều chỉnh điện áp và tần số trong hệ thống điện, tính phân bố công suất và
phân tích chế độ xác lập của hệ thống điện.
4.2. Kỹ năng:
4.2.1.
– xác định các thông số chính của các phần tử
chính trong hệ thống điện, tính toán tổn thất điện áp, tổn thất công suất, tổn
thất điện năng, tính toán phân bố công suất và phân tích chế độ xác lập của
hệ thống điện;

4.2.2. Có khả năng phân tích, đường dây tải điện với các điều kiện ràng
buộc trong thực tế;
4.2.3. Có khả năng sử dụng các phương pháp kỹ thuật, các bảng tra và các công
cụ kỹ thuật để xác định các thông số kỹ thuật cần thiết;
4.2.4.
4.3. Thái độ:
4.3.1. Có trách nhiệm, đạo đức, có ý thức kỷ luật và tác phong công nghiệp;
4.3.2. Sinh viên cần phải tham dự lớp đầy đủ để nắm vững kiến thức môn học,
tạo nguồn cảm hứng yêu thích, đam mê môn học, ngành học cho sinh viên.
4.3.3. Nhận thức được sự cần thiết của việc học suốt đời;

5. Mô tả tóm tắt nội dung học phần:
Giới thiệu chung về hệ thống điện bao gồm các khâu sản xuất, truyền tải và
phân phối điện năng, thị trường điện, các tham số của mạng điện, các loại tổn thất có
trong hệ thống điện, điều chỉnh điện áp trên đường dây , xác định được các thông số
chính của các phần tử chính trong hệ thống điện, tính toán tổn thất điện áp, tổn thất
công suất, tổn thất điện năng, tính phân bố công suất và phân tích chế độ xác lập của
hệ thống điện
6. Cấu trúc nội dung học phần:
6.1. Lý thuyết

Nội dung
Số tiết
Mục tiêu
Chƣơng 1.
Giới thiệu chung về hệ thống điện
4.5

1.1.
Cấu trúc của hệ thống điện

1
4.1.1; 4.2; 4.3
1.2.
Nguồn điện
1
4.1.1; 4.2; 4.3
1.3.
Lưới truyền tải và lưới phân phối điện
1
4.1.1; 4.2; 4.3
1.4.
Phụ tải điện
1
4.1.1; 4.2; 4.3
1.5.
Thị trường điện
0.5
4.1.1; 4.2; 4.3
Chƣơng 2.
Những khái niệm cơ bản
1.5

2.1.
Công suất
0.25
4.1.1; 4.2; 4.3
2.2.
Bảo toàn công suất
0.25
4.1.1; 4.2; 4.3

2.3.
Mạch 3 pha cân bằng
0.25
4.1.1; 4.2; 4.3
2.4.
Công suất trong mạch điện 3 pha cân bằng
0.25
4.1.1; 4.2; 4.3
2.5.
Điện áp và dòng điện trong mạch điện 3 pha
0.25
4.1.1; 4.2; 4.3
2.6.
Những thuận lợi của hệ thống 3 pha cân bằng so
với hệ thống một pha
0.25
4.1.1; 4.2; 4.3
Chƣơng 3.
Các thông số của đƣờng dây
5

3.1.
Giới thiệu đường dây tải điện
1
4.1.2; 4.2; 4.3
3.2.
Điện trở của dây dẫn
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
3.3.

Điện dung của đường dây
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
3.4.
Điện cảm của đường dây
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
3.5.
Điện dẫn của đường dây
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
3.6.
Phân pha của đường dây
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
3.7.
Đảo pha của đường dây
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
3.8.
Hiện tượng vầng quang của đường dây
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
3.9.
Xác định những thông số đường dây bằng cách sử
dụng bảng
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
Chƣơng 4.
Mô hình đƣờng dây

5

4.1.
Mô hình đường dây
1
4.1.2; 4.2; 4.3
4.2.
Ma trận đường dây
1
4.1.2; 4.2; 4.3
4.3.
Mô hình đường dây đơn giản
2
4.1.2; 4.2; 4.3
4.4.
Đặc tính của đường dây
1
4.1.2; 4.2; 4.3
4.5.
Bù trên đường dây
1
4.1.2; 4.2; 4.3
Chƣơng 5.
Ma trận mạng
5

5.1.
Tổng quan về ma trận mạng
0.5
4.1.3; 4.2; 4.3

5.2.
Ma trận tổng dẫn thanh cái
2
4.1.3; 4.2; 4.3
5.3.
Ma trận tổng trở thanh cái
2
4.1.3; 4.2; 4.3
5.4.
Ma trận liên lạc nút – nhánh
0.5
4.1.3; 4.2; 4.3

Chƣơng 6.
Phân bố công suất trong hệ thống điện
5

6.1.
Giới thiệu phân bố công suất trong hệ thống điện
0.25
4.1.3; 4.2; 4.3
6.2.
Nút trong hệ thống điện
0.25
4.1.3; 4.2; 4.3
6.3.
Công suất tại nút thanh cái trong hệ thống điện
0.5
4.1.3; 4.2; 4.3
6.4.

Phương pháp toán Gauss Elimination
2
4.1.3; 4.2; 4.3
6.5.
Phương pháp toán phi tuyến Newton-Raphson
2
4.1.3; 4.2; 4.3
Chƣơng 7.
Mô hình
5

7.1.
Giới thiệu máy biến áp
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
7.2.
Sơ đồ thay thế và tính toán máy biến áp
1.5
4.1.2; 4.2; 4.3
7.3.
Chọn máy biến áp điện lực
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
7.4.
Làm mát và quá tải của máy biến áp
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
7.5.
Tính toán tổn thất điện năng trong máy biến áp
1.5

4.1.2; 4.2; 4.3
7.6.
Sơ đồ đấu dây trạm hạ thế đơn giản
0.5
4.1.2; 4.2; 4.3
Chƣơng 8.
Mô hình máy phát
4

8.1.
Giới thiệu máy phát
1
4.1.2; 4.2; 4.3
8.2.
Đặc tính của máy phát điện đồng bộ
1
4.1.2; 4.2; 4.3
8.3.
Phương pháp hoà máy phát vào hệ thống điện
1
4.1.2; 4.2; 4.3
8.4.
Sơ đồ cấu trúc nhà máy điện
1
4.1.2; 4.2; 4.3
Chƣơng 9.
Điều khiển điện áp và tần số trong hệ thống điện
5

9.1.

Điều chỉnh điện áp và truyền tải công suất trên
đường dây
0.5
4.1.3; 4.2; 4.3
9.2.
Điện trở của đường dây (Resistive line)
0.5
4.1.3; 4.2; 4.3
9.3.
Đường dây có tính cảm kháng (Inductive line)
0.5
4.1.3; 4.2; 4.3
9.4.
Bù cảm kháng đường dây (Compensated inductive
line)
0.5
4.1.3; 4.2; 4.3
9.5.
Đường dây có tính cảm kháng nối với 2 hệ thống
0.5
4.1.3; 4.2; 4.3
9.6.
Công suất truyền tải của đường dây
0.5
4.1.3; 4.2; 4.3
9.7.
Lựa chọn điện áp đường dây
1
4.1.3; 4.2; 4.3
9.8.

Điều chỉnh tần số của hệ thống điện
1
4.1.3; 4.2; 4.3
7. Phƣơng pháp giảng dạy:
-
-
-
8. Nhiệm vụ của sinh viên:
Sinh viên phải thực hiện các nhiệm vụ như sau:
- Tham dự tối thiểu 80% số tiết học lý thuyết.
- Thực hiện đầy đủ các bài tập nhóm và được đánh giá kết quả thực hiện.
- Tham dự kiểm tra giữa học kỳ.
- Tham dự thi kết thúc học phần.
- Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học.
9. Đánh giá kết quả học tập của sinh viên:
9.1. Cách đánh giá
Sinh viên được đánh giá tích lũy học phần như sau:
TT
Điểm thành phần
Quy định
Trọng số
Mục tiêu
1
Điểm chuyên cần
Số tiết tham dự học/tổng số tiết
10%
4.3

2
Điểm bài tập nhóm

- Báo cáo/thuyết minh/
- Được nhóm xác nhận có
tham gia
10%
4.1, 4.2, 4.3
3
Điểm kiểm tra giữa kỳ
- Thi viết (45 phút)
20%
4.1.1, 4.2.1
4
Điểm thi kết thúc
- Thi viết (90 phút)
- Tham dự đủ 80% tiết lý thuyết
- Bắt buộc dự thi
60%
4.1; 4.2; 4.3
9.2. Cách tính điểm
- Điểm đánh giá thành phần và điểm thi kết thúc học phần được chấm theo thang
điểm 10 (từ 0 đến 10), làm tròn đến một chữ số thập phân.
- Điểm học phần là tổng điểm của tất cả các điểm đánh giá thành phần của học phần
nhân với trọng số tương ứng. Điểm học phần theo thang điểm 10 làm tròn đến một
chữ số thập phân, sau đó được quy đổi sang điểm chữ và điểm số theo thang điểm
4 theo quy định về công tác học vụ của Trường.
10. Tài liệu học tập:
Thông tin về tài liệu
Số đăng ký cá biệt
[1] Trần Bách, “Lưới điện và hệ thống điện – T1”, Nhà xuất bản
Khoa học và Kỹ thuật, 2000.
MOL.017248,

MOL.017249,
MON.107994
[2] Hồ Văn Hiến, “Hệ thống điện truyền tải và phân phối”, Nhà
xuất bản Đại học Quốc Gia Thành phố Hồ Chí Minh, 2003.
MOL.021322,
MON000482,
MON000483,
MON000481
[3] Nguyễn Xuân Phú (chủ biên), Nguyễn Bội Khuê, Nguyễn
Công Hiền, “Cung cấp điện”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ
thuật, 1998.
MOL.017326,
CN.012985,
TLMOL.018141,
MON.018280
11. Hƣớng dẫn sinh viên tự học:
Tuần
Nội dung
Lý
thuyết
(tiết)
Thực
hành
(tiết)
Nhiệm vụ của sinh viên
1
Giới thiệu chung về hệ thống điện
1.1. Cấu trúc của hệ thống điện
1.2. Nguồn điện
1.3. Lưới truyền tải và lưới phân phối

điện
6

0
- Nghiên cứu trước:
Các phần liên quan về hệ
thống điện: nguồn điện,
lưới điện truyền tải và phân
phối;phụ tải và hộ tiêu thụ;
thị trường điện
2
1.4. Phụ tải điện
1.5. Thị trường điện
Chƣơng 2. Những khái niệm cơ bản
2.1. Công suất
2.2. Bảo toàn công suất
2.3. Mạch 3 pha cân bằng
2.4. Công suất trong mạch điện 3 pha
cân bằng
2
1
3


0
- Nghiên cứu trước:
Ôn lại các vấn đề về công
suất, tính toán công suất
phức

2.5. Điện áp và dòng điện trong mạch
điện 3 pha
2.6. Những thuận lợi của hệ thống 3 pha
cân bằng so với hệ thống một pha
3
Chƣơng 3. Các thông số của đƣờng
dây
3.1. Giới thiệu đường dây tải điện
3.2. Điện trở của dây dẫn
3.3. Điện dung của đường dây
3.4. Điện cảm của đường dây
3.5. Điện dẫn của đường dây
6
0
- Nghiên cứu trước: cấu
trúc dây dẫn, các thông số
đường dây: tổng trở, tổng
dẫn, các vấn đề liên quan
trên đường dây

4
3.6. Phân pha của đường dây
3.7. Đảo pha của đường dây
3.8. Hiện tượng vầng quang của
đường dây
3.9. Xác định những thông số đường
dây bằng cách sử dụng bảng
Bài tập chương 3
6

5
Chƣơng 4. Mô hình đƣờng dây
4.1. Mô hình đường dây
4.2. Ma trận đường dây
4.3. Mô hình đường dây đơn giản
6
0
- Nghiên cứu trước: các mô
hình, phân loại đường dây,
tính toán trên đường dây và
bù trên đường dây
6
4.4. Đặc tính của đường dây
4.5. Bù trên đường dây
Bài tập chương 4
6


7
Chƣơng 5. Ma trận mạng
5.1. Tổng quan về ma trận mạng
5.2. Ma trận tổng dẫn thanh cái
6
0
- Nghiên cứu trước: tổng
trở, tổng dẫn của mạng điện
8
5.3. Ma trận tổng trở thanh cái
5.4. Ma trận liên lạc nút – nhánh

Bài tập chương 5
6


9
Chƣơng 6. Phân bố công suất trong hệ
thống điện
6.1. Giới thiệu phân bố công suất trong
hệ thống điện
6.2. Nút trong hệ thống điện
6.3. Công suất tại nút thanh cái trong hệ
thống điện
6.4. Phương pháp toán Gauss
Elimination
6
0
- Nghiên cứu trước: Các
loại nút trong hệ thống
điện, bài toán phân bố công
suất và các phương pháp
tính toán
10
6.5. Phương pháp toán phi tuyến
Newton-Raphson
Bài tập chương 6
6


11

7.1. Giới thiệu máy biến áp
7.2. Sơ đồ thay thế và tính toán máy biến
áp
7.3. Chọn máy biến áp điện lực
6
0
- Nghiên cứu trước: ôn lại
máy biến áp, sơ đồ thay thế
và tính toán máy biến áp;
các vấn đề liên quan đến
mát biến áp: làm mát, đấu
nối, tổn thất
12
7.4. Làm mát và quá tải của máy biến áp
7.5. Tính toán tổn thất điện năng trong
6



máy biến áp
7.6. Sơ đồ đấu dây trạm hạ thế đơn giản
Bài tập chương 7
12
Chƣơng 8. Mô hình máy phát
8.1. Giới thiệu máy phát
8.2. Đặc tính của máy phát điện đồng bộ
8.3. Phương pháp hoà máy phát vào hệ
thống điện
6
0

- Nghiên cứu trước: ôn lại
máy phát điện, các đặc tính,
hòa đồng bộ và sơ đồ cấu
trúc nhà máy điện phổ biến

13
8.4. Sơ đồ cấu trúc nhà máy điện
Bài tập
6


14
Chƣơng 9. Điều khiển điện áp và tần
số trong hệ thống điện
9.1. Điều chỉnh điện áp và truyền tải
công suất trên đường dây
9.2. Điện trở của đường dây (Resistive
line)
9.3. Đường dây có tính cảm kháng
(Inductive line)
9.4. Bù cảm kháng đường dây
(Compensated inductive line)
9.5. Đường dây có tính cảm kháng nối
với 2 hệ thống
9.6. Công suất truyền tải của đường dây
6
0
- Nghiên cứu trước: các
phương pháp điều chỉnh
điện áp và tần số trong hệ

thống điện

15
9.7. Lựa chọn điện áp đường dây
9.8. Điều chỉnh tần số của hệ thống điện
6




Cần Thơ, ngày … tháng … năm 20…
TL. HIỆU TRƢỞNG
TRƢỞNG KHOA




TRƢỞNG BỘ MÔN