đề cương chi tiết học phần vận hành và điều khiển hệ thống điện

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 : Vận hành và điều khiển hệ thống điện
(Power Generation Operation and Control)
- Mã số học phần : CN277
- Số tín chỉ học phần : 2 tín chỉ
- Số tiết học phần : 20 tiết lý thuyết, 30 tiết đồ án, 40 tiết tự học.
2. Đơn vị phụ trách học phần:
- Bộ môn :
- Khoa/Viện/Trung tâm/Bộ môn:
3. Điều kiện tiên quyết: CN264
4. Mục tiêu của học phần:
4.1. Kiến thức:
4.1.1. Cung cấp những kiến thức về các chế độ làm việc bình thường, không bình
thường và phương pháp vận hành máy phát điện đồng bộ, trạm biến áp, và
đường dây;
4.1.2. Tính toán chế độ làm việc kinh tế của hệ thống điện, tối ưu trong việc vận
hành hệ thống và vấn đề chống sự cố trong hệ thống điện, điều khiển trong
hệ thống điện;
4.1.3. tham số phân tích hệ thống điện, vận hành và điều khiển
máy phát điện, máy biến áp và đường dây;
4.1.4. Nắm vững kiến thức về vận hành nhà máy điện, trạm biến áp và đường
dây truyền tải;
4.1.5. Nắm vững kiến thức về điều chỉnh tần số, điều chỉnh điện áp và cân bằng
công suất phản kháng trong hệ thống điện;
4.1.6. Sử dụng các phương pháp, kỹ thuật và các phần mềm chuyên ngành

tính phân bố công suất, phân tích độ tin cậy, độ ổn định
trong hệ thống điện.
4.2. Kỹ năng:
4.2.1. Có khả năng áp dụng kiến thức toán tối ưu hóa, kiến thức chuyên ngành kỹ
thuật điện để giải bài toán tối ưu hóa trong vận hành và điều khiển hệ
thống điện;
4.2.2. đơn tuyến hệ thống điện;
4.2.3. Có khả năng phân tích, tính toán phân bố công suất trong nhà máy điện và
trên đường dây truyền tải;
4.2.4. Có kỹ năng làm việc nhóm, viết báo cáo, thuyết trình;

4.2.5. Có khả năng sử dụng một số phần mềm để phân tích, kiểm tra hệ thống
điện như phân bố công suất, độ tin cậy, độ ổn định hệ thống điện.
4.3. Thái độ:
4.3.1. Có trách nhiệm và đạo đức nghề nghiệp
4.3.2. Có ý thức kỷ luật và tác phong công nghiệp
4.3.3. Có nhận thức sự cần thiết của việc học suốt đời.
5. Mô tả tóm tắt nội dung học phần:
Môn học nhằm cung cấp cho
nhà máy nhiệt điện và thủy điện; các công tác vận hành ở các nhà máy điện, trạm biến
áp và đường dây; các nguyên lý điều chỉnh tần số và điện áp trong hệ thống điện và
nguyên lý điều khiển nguồn.
6. Cấu trúc nội dung học phần:
6.1. Lý thuyết

Nội dung
Số tiết
Mục tiêu
Chƣơng 1.
Chế độ làm việc của hệ thống điện

2

1.1.
Cấu trúc của hệ thống điện


0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.2.1; 4.2.2;
4.3
1.2.
Chế độ làm việc của hệ thống điện
0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.2.1; 4.2.2;
4.3
1.3.
Đặc điểm hoạt động của hệ thống điện
0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.2.1; 4.2.2;
4.3
1.4.
Nhiệm vụ và tổ chức vận hành hệ thống điện
0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.2.1; 4.2.2;
4.3
Chƣơng 2.
Chế độ vận hành kinh tế của hệ thống điện

4

2.1.
Khái niệm chung
1
4.1.1; 4.1.2;
4.2.1; 4.2.2;
4.3
2.2.
Phân bố tối ưu công suất giữa các nhà máy nhiệt
điện
1
4.1.1; 4.1.2;
4.2.1; 4.2.2;
4.3
2.3.
Các phương pháp khác giải bài toán phân bố tối
ưu công suất
2
4.1.1; 4.1.2;
4.2.1; 4.2.2;
4.3
Chƣơng 3.
Một số tham số phân tích hệ thống điện
6

3.1.
Khái niệm chung

1

4.1.3; 4.2.2;
4.3
3.2.
Tham số phân phối công suất của đường dây
(PTDF)
1
4.1.3; 4.2.2;
4.3
3.3.
Tham số giá giới hạn nút của hệ thống (LMP)
1
4.1.3; 4.2.2;

4.3
3.4.
Dùng phần mêm PowerWorld xác định PTDF và
LMP
1
4.1.3; 4.2.2;
4.3
3.5.
Tham số phân tích đường dây khi bị sự cố
(LODF)
1
4.1.3; 4.2.2;
4.3
3.6.
Tham số phân tích đường dây khi khắc phục sự
cố (LCDF)

1
4.1.3; 4.2.2;
4.3
Chƣơng 4.
Vận hành nhà máy điện
2

4.1.
Những đặc tính của nhà máy điện

0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
4.2.
Công tác thử nghiệm và kiểm tra máy phát điện

0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
4.3.
Khởi động máy phát và khối

0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
4.4.
Hòa máy phát vào mạng

0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
4.5.
Chuyển đổi chế độ làm việc của máy phát
0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
4.6.
Các thao tác loại trừ sự cố trong nhà máy điện

0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
4.7.
Sấy máy phát điện
0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
Chƣơng 5.
Vận hành trạm biến áp
2

5.1.
Những vấn đề chung

0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
5.2.
Thao tác vận hành máy biến áp

0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
5.3.
Quản lý dầu biến áp

0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
5.4.
Sấy máy biến áp

0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
5.5.
Vận hành các thiết bị phân phối

0.5

4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
5.6.
Thao tác chuyển đổi sơ đồ trong trạm biến áp
0.25
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;

4.2.3; 4.3
Chƣơng 6.
Vận hành đƣờng dây
2

6.1.
Thủ tục vận hành đường dây

0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
6.2.
Quản lý vận hành đường dây trên không

0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
6.3.
Quản lý đường dây cáp

0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
6.4.
Các phương pháp định vị sự cố trong mạng điện
0.5
4.1.1; 4.1.2;
4.1.4; 4.2.2;
4.2.3; 4.3
Chƣơng 7.
Điều chỉnh chất lƣợng điện năng
2

7.1.
Tiêu chuẩn chất lượng phục vụ

0.5
4.1.2; 4.1.5;
4.2.2; 4.2.3;
4.3
7.2.
Điều chỉnh tần số trong hệ thống điện

0.5
4.1.2; 4.1.5;
4.2.2; 4.2.3;
4.3
7.3.

Cân bằng công suất phản kháng và điều chỉnh
điện áp trong hệ thống điện
1
4.1.2; 4.1.5;
4.2.2; 4.2.3;
4.3
6.2. Đồ án
Sinh viên thực hiện 1 trong 3 nội dung sau:
Đồ án
Nội dung
Số tiết
Mục tiêu
1.
Tìm hiểu vận hành nhá máy nhiệt điện
30
4.1; 4.2; 4.3
2.
Tìm hiểu vận hành trạm biến áp
30
4.1; 4.2; 4.3
3.
Tìm hiểu vận hành đƣờng dây truyền tải
30
4.1; 4.2; 4.3
7. Phƣơng pháp giảng dạy:
- Thuyết trình
- Lấy sinh viên làm trung tâm.
- Sinh viên chuẩn bị bài và báo cáo trước lớp, thảo luận và trả lời câu hỏi liên quan
đến báo cao, giảng viên tóm tắt nội dung chính, hệ thống kiến thức cần nhớ cho sinh
viên sau khi sinh viên báo cáo.

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
2
Điểm đồ án
- Báo cáo/thuyết minh/
- Được nhóm xác nhận có tham
gia
20%
4.2.
4.2.5;
4.2.6; 4.3.
3
Điểm kiểm tra giữa kỳ
- Thi viết/trắc nghiệm (45 phút)
20%

4.1.1 đến
4.1.4; 4.2.1
4
Điểm thi kết thúc
- Thi viết/trắc nghiệm (60 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 Quang Khánh, “Vận hành hệ thống điện”, NXB Khoa
học và Kỹ thuật, 2009
MOL.058191,
MOL.058190,
MOL.068011,
MOL.068012
[2] Trần Bách, “Lƣới điện và hệ thống điện”, T1- Chế độ làm
việc, Điều chỉnh chất lượng, chế độ vận hành kinh tế, độ tin
cậy, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2004
MOL.017263,
MOL.017262,

MOL.017258,
MOL.017257
CN.003313,
CN.003311,
CN.003312
[3] Trần Bách, “Lƣới điện và hệ thống điện”, T2, Nhà xuất bản
Khoa học và Kỹ thuật, 2000
2c_424421
11. Hƣớng dẫn sinh viên tự học:
Tuần
Nội dung
Lý
thuyết
(tiết)
Thực
hành
(tiết)
Nhiệm vụ của sinh viên
1
Chƣơng 1. Chế độ làm việc của
hệ thống điện
1.1. Cấu trúc của hệ thống điện
1.2. Chế độ làm việc của hệ
thống điện
1.3. Đặc điểm hoạt động của hệ
thống điện
4
0
-Nghiên cứu trước:
Chương 1-5

+ 3]: Chương 1
+ Tra cứu nội dung về: Sinh viên
xem lại khái niệm hệ thống điện,
các chế độ làm việc của hệ thống
điện

1.4. Nhiệm vụ và tổ chức vận
hành hệ thống điện
2
Chƣơng 2. Chế độ vận hành
kinh tế của hệ thống điện
2.1. Khái niệm chung
2.2. Phân bố tối ưu công suất
giữa các nhà máy nhiệt điện
4
0
-Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [1]: Chương 2,3
Chương 10
+ 3]: Chương 3
+ Tra cứu nội dung về: Chế độ vận
hành kinh tế của hệ thống điện
3
2.3. Các phương pháp khác giải
bài toán phân bố tối ưu công suất

4
0
-Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [1]: Chương 2

0
+ 3]: Chương 13
+ Tra cứu nội dung về: Chế độ vận
hành kinh tế của hệ thống điện
4
Chƣơng 3. Một số tham số
phân tích hệ thống điện
3.1. Khái niệm chung
3.2. Tham số phân phối công
suất của đường dây (PTDF)

4
0
-Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [1]: Chương 4
Chương 9
+ Nghiên cứu trước: Một số tham số
phân tích hệ thống điện
5
3.3. Tham số giá giới hạn nút
của hệ thống (LMP)
3.4. Dùng phần mềm Power
World xác định PTDF và LMP
4
0
-Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [1]: Chương 4
Chương 9
+ Tra cứu nội dung về: Một số tham
số phân tích hệ thống điện

6
3.5. Tham số phân tích đường
dây khi bị sự cố (LODF)
3.6. Tham số phân tích đường
dây khi khắc phục sự cố
(LCDF)
4
0
-Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [1]: Chương 4
Chương 9
+ Tra cứu nội dung về: Một số tham
số phân tích hệ thống điện
7
Chƣơng 4. Vận hành nhà máy
điện
4.1. Những đặc tính của nhà
máy điện
4.2. Công tác thử nghiệm và
kiểm tra máy phát điện
4.3. Khởi động máy phát và
khối
4.4. Hòa máy phát vào mạng
4.5. Chuyển đổi chế độ làm việc
của máy phát
4.6. Các thao tác loại trừ sự cố
trong nhà máy điện
4.7. Sấy máy phát điện

4

0
-Nghiên cứu trước:
+ ]: Chương 4
+ Tra cứu nội dung về: Vận hành
nhà máy điện
8
Chƣơng 5. Vận hành trạm
biến áp
5.1. Những vấn đề chung
5.2. Thao tác vận hành máy
biến áp
5.3. Quản lý dầu biến áp
5.4. Sấy máy biến áp
4
0
-Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [3]: Chương 4
+ Tra cứu nội dung về Vận hành
trạm biến áp

5.5. Vận hành các thiết bị phân
phối
5.6. Thao tác chuyển đổi sơ đồ
trong trạm biến áp
9
Chƣơng 6. Vận hành đƣờng
dây
6.1. Thủ tục vận hành đường
dây
6.2. Quản lý vận hành đường

dây trên không
6.3. Quản lý đường dây cáp
6.4. Các phương pháp định vị
sự cố trong mạng điện
4
0
-Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [3]: Chương 4
+Tra cứu nội dung về Vận hành
đường dây
10
Chƣơng 7. Điều chỉnh chất
lƣợng điện năng
7.1. Tiêu chuẩn chất lượng phục
vụ
7.2. Điều chỉnh tần số trong hệ
thống điện
7.3. Cân bằng công suất phản
kháng và điều chỉnh điện áp
trong hệ thống điện
4
0
-Nghiên cứu trước:
+ Tài liệu [1]: Chương 6
Chương 7
+ Tra cứu nội dung về Điều chỉnh
chất lượng điện năng
11-
15
Thực hiện đồ án

30
- Nhận chủ đề, tìm tài liệu liên quan
- Nộp báo cáo và trình bày báo cáo
trước lớp


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




TRƢỞNG BỘ MÔN