《电力电子建模与仿真》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程编号：04030090
课程中文名称：电力电子建模与仿真
课程英文名称：Power Electronics Modeling and Simulating
课程性质：专业指定选修课
考核方式：考查
开课专业：电气工程及其自动化
开课学期：6
总学时：40 （其中理论32学时，实验8学时）
总学分：2.5
二、课程目的和任务
电力电子建模与仿真是电气工程及其自动化的一门重要的专业基础课。通过本课程的学习，使学生了解近年来电力电子技术的最新发展，熟悉电力电子系统的计算机仿真
方法
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，掌握电力半导体器件及控制电路的建模与仿真，为电路设计和应用打下良好的基础。
三、教学基本要求（含素质教育与创新能力培养的要求）
1、了解电力电子学与电气传动的最新发展及计算机仿真技术在电力电子系统中的应用。
2、掌握连续系统的数字仿真和模拟仿真方法，掌握功率半导体器件及电力电子系统控制电路的建模原理，熟悉电力电子系统的状态空间分析方法。
3、熟悉计算机仿真软件PSPICE的使用方法，掌握网单文件输入法仿真。通过上机实践掌握PSPICE软件的SCHMATICS电路图输入法的直流、暂态分析方法。
4、掌握电力电子系统的仿真方法（包括：AC-DC、AC-AC、DC-AC、DC-DC等电路的仿真）。
四、教学内容与学时分配
第一章 概论（1学时）
主要介绍电力电子学与电气传动的发展，电力电子系统的建模与仿真，以及计算机仿真技术在电力电子系统中的应用。
第二章 电力电子系统计算机仿真方法（5学时）
介绍连续系统的数字描述方法、连续系统的数字仿真方法、模拟仿真方法及采样系统数字仿真与优化。
第三章 电力电子系统的建模（4学时）
以晶闸管为例讲述电力半导体器件的宏观模型，电机的建模及电力电子开关控制电路的建模。
第四章 电力电子系统的计算机方程（6学时）
主要讲述网络图论概述，R、L、C和半导体开关电路的状态空间分析方法及R、L、M、C和半导体开关电路的状态空间分析方法。
第五章 PSPICE电路模拟仿真程序（10学时）
主要介绍PSPICE仿真软件的结构分析，描述语句、分析语句、控制语句和注释语句的组成结构及稳暂态分析方法。
第六章 电力电子电路的计算机仿真与辅助分析（6学时）
介绍包括AC-AC电路、AC-DC电路、DC-AC电路、DC-DC电路的仿真分析。
实验一：单相半波可控整流电路的仿真；（2学时）
实验二：单相交交变频控制电路的仿真；（2学时）
实验三：升降压式DC-DC变换器的仿真；（2学时）
实验四：PWM控制单相逆变电路的仿真。（2学时）
五、教学方法及手段（含现代化教学手段）
为适应新的课程内容体系，主动适应采用新方法、新手段进行教学。采用多媒体辅助教学。积极制作CAI
课件
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，开展电化教学为主要手段。提倡并探索多种形式的教学方式、考试方式，强调期末考试、平均考核并重，实践考试、理论考试并重。通过现代化教育技术的应用和教学改革，激发学生的学习兴趣，培养学生的创新意识。
六、实验（或）上机内容
实验一：单相半波可控整流电路的仿真；
实验二：单相交交变频控制电路的仿真；
实验三：升降压式DC-DC变换器的仿真；
实验四：PWM控制单相逆变电路的仿真。
七、前续课程、后续课程
前续课程：电路基础B、电机学、电力电子技术A
八、教材及主要参考资料
教材：
[1] 孙鹤旭.电力电子系统计算机仿真与辅助分析[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,1994:1-106,157-240.
主要参考资料：
[1] 陈建业.电力电子电路的计算机仿真[M].北京:清华大学出版社,2003:1-250.
撰写人签字： 院（系）教学院长（主任）签字：
浙公网安备 33021202002483