Modeliranje i simulacija pogona elektroenergetskog sustava

Opis predmeta

Modeliranje dinamike elektroenergetskog sustava. Postavljanje i rješavanje diferencijalnih jednadžbi elektroenergetskog sustava. Blok dijagrami elemenata sustava. Parametri koji su najznačajniji za dinamičko vladanje elemenata EES-a i EES-a u cjelini. Određivanje i identifikacija najznačajnijih parametara. Modeliranje hidroelektrana (kanala, cjevovoda, vodne komore, vodnih turbina, turbinskih regulatora). Modeliranje termoelektrana (generatora pare, parnih turbina, plinskih turbina, kombiniranih procesa, turbinskih regulatora). Modeli sinkronog generatora višeg reda (generator u paralelnom pogonu s elektroenergetskim sustavom i generator u otočnom radu). Modeli potrošača. Modeliranje EES-a za istraživanje promjena frekvencije u sustavu. Modeliranje EES-a za istraživanje promjena napona u sustavu. Višestrojni dinamički model EES-a s obzirom na kutnu i naponsku stabilnost.

Opće kompetencije

Razumijevanje načina izrade dinamičkih modela elemenata elektroenergetskog sustava kao i sustava u cjelini. Razumjevanje veze između istraživanog problema i razvoja odgovarajućeg matematičkog modela. Sposobnost određivanja najvažnijih parametara potrebnih za razvoj dinamičkih modela elektroenergetskog sustava.

Ishodi učenja

  1. nabrojati dinamička svojstva EES-a
  2. objasniti dinamičku strukturu EES-a
  3. prikazati jednostavni nelinearni model hidroelektrane
  4. prikazati jednostavni nelinearni model termoelektrane
  5. objasniti regulaciju sinkronih generatora s obzirom na dinamiku EES-a
  6. dizajnirati dinamičke modele potrošača
  7. modificirati model EES-a s obzirom na promjene frekvencije i napona
  8. objasniti parametre sustava nakon poremećaja

Oblici nastave

Predavanja

Tjedno 2 sata.

Provjere znanja

Tri kratke provjere znanja

Auditorne vježbe

Tjedno jedan sat. Rješavanje numeričkih zadataka.

Konstrukcijske vježbe

izrada modela pojedinih elemenata EESa.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Prisutnost 0 % 10 % 0 % 10 %
Međuispit: Pismeni 50 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 50 % 30 %
Završni ispit: Usmeni 30 %
Ispit: Pismeni 50 % 60 %
Ispit: Usmeni 30 %

Tjedni plan nastave

  1. Linearni i nelinearni modeli hidroelektrana
  2. Dinamička svojstva elektroenergetskog sustava
  3. Dinamička struktura elektroenergetskog sustava
  4. Utvrđivanje statičkih i dinamičkih parametara elektroenergetskog sustava s obzirom na pogonska stanja
  5. Linearni i nelinearni modeli termoenergetskih objekata
  6. Regulirani sinkroni generatori
  7. Hidrogeneratori
  8. Turbogeneratori
  9. Blok-transformatori
  10. Dinamički modeli potrošača
  11. Simulacija pogona elektroenergetskog sustava s obzirom na promjene frekvencije i napona
  12. Višestrojni model elektroenergetskog sustava s obzirom na kutnu i naponsku stabilnost
  13. Simulacija oporavka elektroenergetskog sustava nakon poremećaja
  14. Dinamička simulacija događaja u elektroenergetskom sustavu tijekom i nakon tzv. black-outa
  15. Korištenje komercijalnih programskih paketa za modeliranje dinamike elektroenergetskog sustava

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Elektroenergetika (profil)
Predmeti specijalizacije profila (3. semestar)

Za upis predmeta treba položiti predmete

Literatura

P.M.Anderson, A.A.Fouad (2002.), Power System Control and Stability, John Wiley & Sons Inc
A.W. Ordys, A.W. Pike, M.A. Johnson, R.M. Katebi and M.J. Grimble (1994.), Modeling and Simulation of Power Generation Plants;;;, Springer Verlag
Damian Flynn (2003.), Thermal Power Plant Simulation and Control;;;, The Institution of Electrical Engineers
Anderson, P.M (1999.), Power system protection, IEEE Press

Izvedba

ID 34497
  Zimski semestar
4 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
0 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
75 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan