电气工程及其自动化专业在电力系统自动化方向的核心课程涵盖了电力系统分析、控制技术、设备运行与保护等多个关键领域。以下是结合多所高校培养方案及行业需求总结的核心课程及其主要内容：

一、基础理论课程

1. 电力系统分析

  • 电力系统稳态分析：研究电力系统在正常运行状态下的电压、功率分布及经济运行问题，涉及潮流计算、电压调整等。
  • 电力系统暂态分析：分析电力系统在故障或扰动下的动态过程，如短路电流计算、稳定性分析等。

    • 2. 电力电子技术

  • 学习电力电子器件（如IGBT、晶闸管）的原理与应用，研究交直流变换、逆变技术及其在电力系统中的应用，如柔性输电、新能源并网等。

    • 3. 自动控制原理

  • 包括连续与离散控制系统的建模与分析，涉及PID控制、状态空间法等，为电力系统自动化提供理论支撑。

    • 二、专业核心课程

    1. 高电压技术

  • 研究高压设备的绝缘设计、过电压防护及高压试验技术，保障电力系统安全运行。

    • 2. 继电保护与自动装置

  • 学习电力系统故障检测、保护原理（如差动保护、距离保护）及自动重合闸装置的设计与配置，确保电网故障快速隔离。

    • 3. 电力系统自动化技术

  • 涵盖变电站自动化、调度自动化、智能电网技术，涉及SCADA系统、广域测量系统（WAMS）等现代自动化系统的运行与维护。

    • 4. 微机原理与接口技术

  • 掌握微处理器架构及编程，培养嵌入式系统开发能力，应用于电力监控设备与智能终端的设计。

    • 三、实践与模块化课程

    1. 电力系统仿真与课程设计

  • 通过MATLAB、PSCAD等工具模拟电力系统运行，完成潮流计算、继电保护方案设计等实践项目。

    • 2. 智能电网技术

  • 学习新能源并网、分布式发电、需求侧管理等前沿技术，掌握智能电表、微电网控制等应用场景。

    • 3. 电力系统通信技术

  • 研究光纤通信、5G、物联网技术在电力系统中的应用，保障自动化系统的信息传输可靠性。

    • 四、支撑性课程

  • 工程电磁场：分析电磁场分布对电力设备的影响，为高压设备设计提供理论依据。
  • 电机学：研究发电机、电动机的工作原理及控制方法，支撑电力系统设备运行分析。
  • 组态软件技术：掌握工业自动化组态软件（如WinCC、LabVIEW）的应用，用于监控系统开发。

    • 课程特点与培养目标

    这些课程注重“强弱电结合”，既包含电力系统的基础理论，又涉及自动化控制、计算机技术的综合应用。通过理论与实践结合，培养学生在电力系统设计、运行维护、智能电网技术等领域的创新能力。

    如需了解具体高校的课程设置细节，可参考清华大学、浙江大学、华中科技大学等院校的公开培养方案。