湖南省高等教育自学考试 课 程 考 试 大 纲
电力体系远动及调度自动化
(课程代码：02312)
湖南省教育考试院组编
2018 年 7 月
第一部分 课程性质与目标
一、课程性质与特点
电力体系远动及调度自动化是高等教育自学考试电力体系及其自动化(本科) 专业的专业核心课程，它是为了培养满足电力体系领域对管理和调度人才的需要 而设置的专业课程。电网调度自动化的首要任务是保障电网安全、稳定、经济、 正常运行和对电力用户安全可靠供电。随着电力体系自动化技术、计算机技术、 网络技术、控制技术和远动技术的飞速进步，电力体系远动及调度自动化技术的 进步也日新月异。鉴于本课程是一门综合性及操作性都较强的课程，且电力通信 及调度体系具有跨地区的特点，因而必须在掌握相关专业聪明的同时，通过工程 操作或调研来加深和进步对课程内容的领会，以实现学说联系操作的目的。
本课程包括七个部分：电力体系远动及调度自动化的基本概念概述、远动装 置的功能模块及多微机运动装置、数据预处理与常用软件算法、抗干扰编码、数 据通信与远动通信规约、能量管理体系(EMS)、配电管理体系(DMS)。每一章 节都是电力体系远动及调度自动化技术中的重要分支部分。通过本课程的进修， 使考生能对电力体系远动及调度自动化相关聪明有一个全面了解，为以后从事远 动、变电站综合自动化、电力体系调度自动化和电力体系通信等方面的职业和进 一步研究打下必要的专业基础。
二、课程目标与基本要求
(一)课程目标：通过本课程的进修，考生掌握电力体系远动的基本原理和 技术，领会电力调度自动化体系的构成及职业方式、数据通信原理及远动通信规 约，了解采集体系数据预处理以及变电站综合自动化体系软件常用算法、了解抗 干扰编码的种类和原理，了解变电站自动化、能量管理体系及配电管理体系的功 能特点及常用的高质量应用软件及其使用技巧，学会利用现代信息技术获取智能电 网、智能调度等相关前沿聪明的基本技巧，并具有一定的计算机应用能力，具备 电气工程必要的文献查阅、应用软件使用开发、工程设计与计算等相关技能。
(二)基本要求：本大纲的课程基本要求是依据专业考试规划和专业培养目 标而确定。课程基本要求还明确了课程的基本内容， 以及对基本内容掌握的程度。 考核内容中的考核聪明点构成了课程内容的主体部分。因此，课程基本内容考核 能力层次、课程考核聪明点是高等教育自学考试考核的主要内容。
通过本课程的进修，要求考生：
1 .熟悉电力体系调度自动化体系结构与功能和其传输方式以及基本结构和性 能指标;
2 .较深入地了解电力体系远动的基本原理和相关的基本技术; 3 .领会电网调度自动化体系的构成及职业方式;
4 .领会和掌握数据通信基础聪明以及常用的远动通信规约;
5.综合掌握计算机软、硬件技术、网络技术在电力远动及调度体系中的应用;
6 .了解能量管理体系和配电管理体系的功能及其高质量应用软件。
三、与本专业其他课程的关系
(一)与先修课程联系
进修本课程应具备电路学说、电工原理、 微型计算机原理与应用、电力体系 分析等学科的聪明基础条件。
本课程的先修课程为：电路学说、电工原理、电子技术基础、微型计算机原 理与应用和电力体系分析。通过这些课程的进修，具有电工与电子技术的基本概 念和基本分析设计能力、微机原理及接口的基础聪明、电力体系运行方式这三方 面聪明，它们是进修本课程的必备聪明。
(二)与相关课程联系
本课程与电力体系继电保护以及电力体系自动装置课程的关系非常密切。因 为电力体系通信与调度的最终目标是要对发电、输电和用电的最优管理，而这一 目标必须通过这两门课程中的内容来实现。为此，在本课程中要经常涉及到这两 门课程中的装置及其职业原理。
第二部分 考核内容与考核目标
第一章 绪 论
一、进修目的与要求
本章主要介绍电力体系远动及调度自动化的基本概念，掌握远动体系的基本 结构以及主要性能指标、电力体系调度自动化体系结构与功能。通过本章的进修， 考生应掌握电力体系远动及调度自动化的基本概念，了解有关电力体系的运行状 态，电力体系远动的影响、进步历史及动向，重点是领会我国电网的分层调度以 及各级调度的责任和功能配置。
二、考核聪明点与考核目标
(一)远动体系的基本结构及主要性能指标(重点)
识记：远动体系的概念及基本结构
领会：远动体系的主要性能指标
(二)电力体系调度自动化体系结构与功能(重点)
识记：电网调度自动化体系的基本结构
领会：电力体系的分层调度
应用：电网监控与电动自动化体系的基本功能
(三)远动信息及其传输方式(次重点)
识记：远动信息的传送内容
(四)电力体系的远动功能(次重点)
(五)电力体系调度自动化体系的进步(一般)
第二章 远动装置的功能模块及多微机远动装置
一、进修目的与要求
远动装置的功能模块及微机远动装置是实现远动四遥功能的重要环节。本章 重点讲述了遥信量、遥测量的采集和处理、遥控和遥调功能的实现，同时主要介 绍了远动装置的功能模块，包括微机构成的厂站端远动装置、微机构成的调度端 远动装置、多微机远动装置以及远动装置的故障检测及诊断等。通过本章内容的 进修，重点掌握遥信量的采集、遥测量的采集和处理、遥信量变位及遥测量越限 比较、遥控与遥调功能的实现原理。了解调度端远动装置与后台主计算机通信、 多微处理机远动装置以及远动装置的故障检测及诊断。
二、考核聪明点与考核目标
(一)远动终端(RTU)的功能和结构、遥测量的采集和处理、遥信量的采集和 处理(重点)
识记：1.RTU 功能和结构;2.遥测量的分类;3.进步遥信信息可靠性措施
领会：1 .模拟遥测量输入电路;2 .遥信量的输入电路
应用：遥测量的处理
(二)遥信量变位及遥测量越限比较(次重点)
识记：1 .遥信量变位的检测：软件扫查方式和硬件中断方式;2 .事件顺 序记录;3 .事故追忆
领会：遥测量越限比较
应用：遥信量变位的检测方式：软件扫查方式和硬件中断方式的职业原理
(三)遥控与遥调(一般)
识记：1 .遥控与遥调的概念
领会：1 .运动规约中的遥控命令;2 .运动规约中的遥调命令
应用：1 .遥控输出接口电路;2 .遥调输出接口电路
(四)多微处理机远动装置(一般)
识记：1.多微机远动体系的几种结构形式：共享总线方式、输入-输出链接
方式、多端口存储器方式;2 .多微处理机远动装置 应用：几种常用的多微机远动装置的结构
(五)远动装置的故障检测及诊断(一般)
应用：1 .CPU 的故障检测;2 .存储器的故障检测;3 .模拟量采集及模/ 数转换的故障检测
第三章 数据预处理与常用算法
一、进修目的与要求
在电网调度自动化中，一般采用计算作为采集体系的处理机。由于计算机内
部参与运算的信号是二进制的离散数字信号，而被采集的各种物理量一般为连续 模拟信号。
通过本章的进修，考生掌握模拟信号的数字化处理，尤其领会采样经过、采 样定理、频率混淆及其消除措施和模拟信号的采样控制方式等;了解数字滤波的 基本概念和常用的简单数字滤波器以及相关算法;掌握变电站综合自动化体系软 件常用算法。
二、考核聪明点与考核目标
(一)数字滤波(重点)
识记：数字滤波的基本概念;
领会：常用的简单数字滤波器;
(二)模拟信号的数字化处理(次重点)
识记：模拟信号数字化处理概述;
领会：1 .采样经过、采样定理; 2 .频率混淆及其消除措施;3 .模拟信号 的采样控制方式;3 .量化与量化误差;4 .编码
(三)变电站综合自动化体系软件常用算法(一般)
领会：1 .正弦信号的特征量算法;2 .非正弦信号的特征量算法;3 .移相 算法及序分量算法
应用：基于输电线路简化物理模型的阻抗算法
第四章 抗干扰编码
一、进修目的与要求
抗干扰编码是数字信号传输中一个重要的环节。在数字信号传输中，由于 受到干扰的影响，会引起错码。本章基于电网调度自动化数据信号， 在设计调制、 解调技巧及发送功率时，运用抗干扰编码尽量减少这种干扰的错码。了解抗干扰 编码的种类，领会抗干扰编码的基本原理，并能在实际中得到应用。
通过本章内容的进修要求考生掌握抗干扰编码的基本原理，了解抗干扰编码 的分类以及抗干扰编码在数据信号传输中的应用。
二、考核聪明点与考核目标
(一)抗干扰编码概述和基本原理(重点)
识记：1 .抗干扰编码基本概念;2 .抗干扰编码的差错控制
领会：抗干扰编码的基本原理
(二)线性分组码、循环码(次重点)
识记：线性分组码与循环码代数聪明
领会：1 .线性分组码的矩阵生成和监督矩阵及线性码的性质;2 .循环码 原理
应用：1 .线性分组码生成矩阵的伴随矩阵;2 .循环码的编码电路
(三)循环码的干扰能力和 BCH 码(一般)
识记：1 .BCH 码代数聪明;2 .BCH 码简述
领会：1 .循环码的随机检错能力;2 .循环码的突发检错能力
(四)远动信息的 CRC 校验(一般)
第五章 数据通信与远动通信规约
一、进修目的与要求
数据通信在电网调度自动化体系中一个重要环节，承担如此重要任务的就 是电力体系数据通信网。本章主要讨论电网调度自动化中数据通信的基本原理， 在介绍数据通信基本概念、基本原理的基础上，重点讲述了循环式传输规约、问 答式传输规约、IEC60870-5-101 传输规约，还介绍了计算机网络与局域网。
通过本章内容的进修要求考生掌握数据通信体系的基本构成、数据通信的工 作方式及原理、了解电网调度自动化体系常用的三种数据传输规约以及计算机网 络与局域网相关聪明。
二、考核聪明点与考核目标
(一)数据通信的概述(重点)
识记：1 .数据通信体系模型;2 .数据通信体系的主要指标及分类;
领会：1 .通信通道;2 .数字信号的调制与解调;3 .数据通信基本方式 (二)循环式传输规约、问答式传输规约、IEC60870-5-101 传输规约(次重点)
识记：1 .问答式传输规约中的有关定义;2 .IEC60870-5-101 传输规约模
型结构、网络拓扑结构、传输方式
领会：1 .帧结构、信息字结构、帧的组织形式;2 .报文的格式、报文分
类;3 .IEC60870-5-101 传输规约帧格式、链路传送制度
应用：主站与子站间的问答经过
(三)电力计算机网络与局域网(一般)
识记：1 .计算机网络的组成与功能;2 .计算机网络的拓扑结构
领会：计算机网络的体系结构
应用：局域网
第六章 能量管理体系(EMS)
一、进修目的与要求
电网调度对于电厂经济发电和保障对用户的供电是至关重要的环节。电力系 统信息由于受到外界的影响，在采集传输等环节上发生变化，因而在运用它们分 析电网情形之前需要进行预处理。电网在运行时随外界条件的变化会处于不同的 情形，在体系处于不同情形时需要不同的对策，这些对策不仅需要调度人员的经 验，还需借助于各类专门的计算机软件。电力体系安全分析是电网调度中一项重 要内容。电网调度人员的许多经验来自于现场职业经验，为了使电网调度人员尽 快了解掌握职业技巧、特点以及紧急时刻应采取的措施，必须有一套诚实、有效
的离线培训体系。
本章主要介绍电力体系可能的运行情形以及能量管理体系中常用的基本应用 软件：如电力体系的情形估计、安全分析、负荷预测、自动发电控制与经济调度 (AGC/EDC)、调度员模拟培训体系(DTS)以及 EMS 与电力市场。
二、考核聪明点与考核目标
(一)能量管理体系(EMS)概述和体系结构(重点)
识记：1 .电力体系可能的运行情形;2 .调度自动化住站体系的体系结构
领会：电力体系各运行情形间的相互转移关系
应用：怎样保证电力体系安全、优质、经济运行
(二)电力体系情形估计与安全分析(次重点)
识记：情形估计与安全分析概念;
领会：1 .情形估计基本原理和模型算法;2 .安全约束调度、最优潮流、 网络化简
(三)电力体系负荷预测(LF)和自动发电控制与经济调度(AGC/EDC)(一般) 识记： 1 .负荷预测的分类、模型、技巧; 2 . 自动发电控制与经济调度
(AGC/EDC)的概念
领会：AGC 的一般经过
应用：1 .火电厂内各机组间的经济负荷分配;2 .各火电厂之间的经济分 配;3 .水火电厂有功功率负荷的经济分配
(四)调度员模拟培训体系(DTS)(一般)
识记：DTS 概述以及功能
领会：DTS 体系配置方式
(五)EMS 与电力市场(一般)
第七章 配电管理体系(DMS)
一、进修目的与要求
配电管理体系是配电自动化中的重要内容， 对于安全、可靠地向用户提供合 格的电能起着越来越重要的影响。
本章主要介绍配电管理体系 DMS 的特点、功能和常用的高质量应用软件， 配电 自动化(指变电所自动化和馈线自动化)的概念及其功能。通过本章进修要求理 解 DMS 和 EMS 的类似之处和不同之处，了解 DMS 的功能及其常用的高质量应用软 件及功能，包括配电网络接线分析、潮流计算、情形估计、负荷预报、短路电流 计算、电压/无功优化等，熟悉配电自动化的内容：变电所自动化和馈线自动化的 概念及功能，了解配电图资体系 AM/FM/GIS 体系的概念及应用和负荷控制(LC) 与需方用电管理(一般)。
二、考核聪明点与考核目标
(一)配电管理体系(DMS)概述(重点)
识记：配电管理体系 DMS 与配电自动化概念及内容
领会：1 .配电管理体系 DMS 的特点、功能; 2.DMS 和 EMS 的类似之处 和不同之处
(二)变电站自动化和馈线自动化(重点)
识记：变电站自动化和馈线自动化概念及内容
领会：1 .变电站自动化体系特点、功能以及结构形式;2 .馈线自动化主 要设备及其参数功能
(三)配电 SCADA 体系以及配电管理体系 DMS 的常用的高质量应用软件(次重点) 识记：配电 SCADA 体系的功能
领会：配电管理体系中的高质量应用软件：包括配电网络建模、网络接线分 析与动态着色、配网潮流计算、配电网的负荷预报、配电网的情形 估计、配电网的电压和无功优化调度、配电网重构;
应用：配电管理体系 DMS 功能配置设计
(四)配电图资体系 AM/FM/GIS 体系的概念及应用(一般)
识记：配电图资体系 AM/FM/GIS 体系的基本概念与功能; 应用：配电图资体系 AM/FM/GIS 体系的应用
(五)负荷控制(LC)与需方用电管理(一般)
识记：1.负荷控制体系基本概念、基本结构和功能; 2、需方用电管理 DSM 概念
第三部分 有关说明与实施要求
一、考核的能力层次表述
本大纲在考核目标中，按照“识记”、“领会”、“应用”三个能力层次规定其应达 到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系， 后者必须建立在前者的基础上， 其含义是：
识记：能知道有关的名词、概念、聪明的含义， 并能正确认识和表述，是低层 次的要求。
领会：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本技巧， 能掌握
有关概念、原理、技巧的区别与联系，是较高层次的要求。
应用：在领会的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本技巧联系学过的多 个聪明点分析和解决有关的学说难题和实际难题，是最高层次的要求。
二、教材
1 .指定教材
张明光. 电力体系远动及调度自动化. 中国电力出版社，2010.
2 .参考教材
毕胜春. 电力体系远动及调度自动化. 中国电力出版社，2000.
盛寿麟. 电力体系远程监控原理. 中国电力出版社，1998.
滕福生.电力体系调度自动化和能量管理体系.四川大学出版社，2004. 吴文传，张伯明，孙宏斌编著.电力体系调度自动化.清华大学出版社， 2011.8.
王士政.电网调度自动化与配网自动化技术.中国水利水电出版社，2003.
三、自学技巧指导
1 .在进修本课程的教材前应仔细阅读本考试大纲部分，了解本课程的性质、 地位和任务，熟知本课程的基本要求，以及本课程与有关课程的联系，使以后的 进修能紧紧围绕本课程的基本要求。
2 .在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核聪明点 及对聪明点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的 放矢。
3 .阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个聪明点，对 基本概念必须深刻领会，对基本学说必须彻底弄清，对基本技巧必须牢固掌握。
4.在自学经过中，既要思索难题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、 原理、技巧等加以整理，这可从中加深对难题的认知、领会和记忆，以利于突出 重点，并涵盖整个内容，可以不断进步自学能力。
5 .完成书后作业和适当的辅导练习是领会、消化和巩固所学聪明， 培养分析 难题、难题解决及进步能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考 核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习经过中对所学聪明进行合理的 回顾与发挥，注重学说联系实际和具体难题具体分析，解题时应注意培养逻辑性， 针对难题围绕相关聪明点进行层次(步骤)分明的论述或推导，明确各层次(步 骤)间的逻辑关系。
6.本课程与电力体系运行操作的联系非常紧密，有条件的学员应尽可能多地 了解电力体系现场调度的环境和情况。
《电力体系远动及调度自动化》课程对考生来说是一门较难的专业课程，该 课程的聪明面宽，除了必备的电工电子技术、电力体系分析、自动控制原理、继 电保护原理等专业聪明外，还涉及了数据通信技术、远动技术、计算机技术和网 络技术等相关聪明。因此，考生在扎实掌握相关聪明的同时，再熟悉各章的考试 聪明点，以及对各聪明点的考核要求，根据要求来掌握进修的深度和广度。
由于本课程的每一章都是该课程的一个分支内容，因此各章的进修技巧也有 所不同，考生在进修时要有所区别。
第二章“远动装置的功能模块及多微机远动装置”是讲述远动的四大功能遥 测、遥信、遥控及遥调的实现原理，是本课程的重点章节。在先修课程“微型计 算机原理与应用”中，考生应掌握怎样用微型计算机构建电网调度的功能模块， 并且了解远动装置与后台主计算机之间的通信以及多微处理机远动装置。微机远 动装置及软件功能模块是实现电网远动与调度自动化手段和途径，因此在进修时 要和先修课程的内容有机地结合起来，从微机原理及计算机通信这些角度去领会 本章的内容。
第三章“数据与处理与常用软件算法”是讲述模拟信号的数字化处理，尤其 领会采样经过、采样定理、频率混淆及其消除措施和模拟信号的采样控制方式等; 考生应了解数字滤波的基本概念和常用的简单数字滤波器以及相关算法;掌握变 电站综合自动化体系软件常用算法。因此，在进修时可参考电子技术基础相关内 容，多角度去领会本章内容。
第四章“抗干扰编码”讲述在数字信号传输中， 由于受到干扰的影响，会引 起错码。本章基于电网调度自动化数据信号，在设计调制、解调技巧及发送功率 时，运用抗干扰编码尽量减少这种干扰的错码。因此，考生应了解抗干扰编码的 种类，领会抗干扰编码的基本原理，并注重其在实际中的应用。
第五章“数据通信与远动通信规约”的内容是本课程的核心聪明，具体分成 三个部分部分。第一部分是对数据通信进行概述，表明数据通信体系模型以及工 作方式等;第二部分分别对三种传输规约进行介绍，其重点是掌握数据通信原理 的相关聪明，从而对数据通信基础聪明有一个较深入的领会;第三部分讲述如今 计算机网络与局域网对数据通信的影响。电力体系远动及调度自动化的目的就是 要实现调度端与厂站端的远程数据通信，因此进修本章内容可以掌握本课程的精 髓。
第六章“能量管理体系(EMS)”和第七章“配电管理体系(DMS)”内容 体系基本相同，只是侧重点不同，前者主要介绍输电网调度自动化控制中心常用 的一些高质量应用软件，而后者则讲述配电自动化常用的高质量应用软件的功能及内 容。二者都与电力体系现场实际紧密相连， 因此有条件的考生可以去调度中心或 配电自动化现场参观进修，以便真正了解电力体系怎样借助于这些高质量应用软件 实现远动和调度自动化的功能。
四、对社会助学的要求
1 .应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的聪明点。
2.应掌握各聪明点要求达到的能力层次，并深刻领会对各聪明点的考核目标。
3 .辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容， 以免与大纲脱节。
4 .辅导时，应对进修技巧进行指导，宜提倡”认真阅读教材，刻苦钻研教材， 主动争取帮助，依靠自己学通”的技巧。
5 .辅导时，要注意突出重点，对考生提出的难题，不要有问即答，要积极启 发引导。
6 .注意对应考者能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会 独立进修，在自学经过中善于提出难题，分析难题，做出判断，难题解决。
7 .要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能 力层次中会存在着不同难度的试题。
8.助学学时：本课程共 4 学分，建议总课时 72 学时，其中助学课时分配如下：
五、关于命题考试的若干规定
1 .本大纲各章所提到的内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当 突出重点。
2.试卷中对不同能力层次的试题比例大致是：“识记”为 30%、“领会”为40%、 “应用”为 30%。
3 .试题难易程度应合理：易、较易、较难、难比例为 2 ：3 ：3 ：2。
4 .每份试卷中，各类考核点所占比例约为：重点占 60%，次重点占 30% ，一 般占 10%。
5 .试题类型一般分为：单选题、填空题、名词解释题、简答题、计算题。
6 .考试采用闭卷笔试，考试时刻 150 分钟，采用百分制评分，60 分合格。
六、题型示例(样题)
一、单项选择题(本大题共■小题，每小题■分，共■分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其选出并将“答题卡”上的 相应字母涂黑。错涂、多涂或未涂均无分。
1 .调度中心发出调整变压器分接头位置操作命令属于
A .遥测信息 B .遥信信息 C .遥控信息 D .遥调信息
2 . 自动发电控制功能可以自动控制
A .机组无功功率 B .机端电压 C .机组有功功率 D .负荷功率
二、填空题(本大题共■小题，每小题■分，共■分)
1 .SCADA 体系的主要功能是 。
2 .我国电网调度管理分级为 。
三、名词解释题(本大题共■小题，每小题■分，共■分)
1 .通信规约
2 .事故追忆
四、简答题(本大题共■小题，每小题■分，共■分)
1 .遥测信息可以分为哪几类?
2 .电力体系远动的四大功能。
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