Elektrane

Opis predmeta

Energetske karakteristike elektrana: vrste i podjela elektrana, snaga i moguća proizvodnja elektrana. Tipovi elektrana (HE, TE, NE). Energetske karakteristike. Glavni dijelovi elektrana. Vrste turbina. Nuklearni reaktor kao izvor topline. Toplinske sheme i dijagrami kružnog procesa. Izbor parametara i značajke glavne opreme u elektranama. Karakteristike starta i obustave elektrane te mogućnosti promjene snage. Izbor jednopolne sheme elektrane i veličine izgradnje. Izbor osnovnih karakteristika generatora. Statički i dinamički dijagrami agregata. Sinkronizacija generatora. Analiza načina pogona elektrane s obzirom na: pogon u okviru EES-a, otočni pogon i pogon na vlastitu potrošnju. Vlastita i opća potrošnja. Pričuvni sustavi napajanja. Sustav uzemljenja elektrane. Osnovna procesna mjerenja. Troškovi izgradnje elektrana i cijena proizvodnje. Ekonomsko-energetska vrijednost elektrana. Rad elektrane i proizvodna cijena u tržišnim uvjetima.

Opće kompetencije

Razumijevanje funkcioniranja pojedinih tipova elektrane. Znanja o ulozi i važnosti glavnih komponenata. Ponašanje elektrana u elektroenergetskom sustavu. Poznavanje karakteristika sinkronog generatora, pogonskih limita i izbor projektnih karakteristika za različite tipove elektrana. Poznavanje problematike pomoćnih električnih sustava u elektrani.

Ishodi učenja

  1. opisati osnovne tipove elektrana
  2. objasniti rad osnovne opreme u hidroelektrani
  3. objasniti rad osnovnih komponenata u termoelektrani
  4. definirati specifičnosti pogona nuklearne elektrane
  5. analizirati jednopolne sheme i vlastitiu potrošnju za različite elektrane
  6. opisati specifičnosti rada vjetroagregata
  7. izračunati osnovne energetske parametre u raznim elektranama
  8. analizirati priključak različitih elektrana na mrežu

Oblici nastave

Predavanja

Dva sata tjedno.

Provjere znanja

Kontinuirano: jedan međuispit, završni ispit (sastoji se od pisanog i usmenog dijela) i etiri kratke provjere tijekom semestra. Klasični ispit: sastoji se pisanog i usmenog dijela. Bodovi ostvareni na kratkim provjerama znanja računaju se za konačnu ocjenu.

Auditorne vježbe

Jedan sat tjedno.

Laboratorijske vježbe

Dvije dvostatne laboratorijske mreže: 1. Pogon elektrana - otočni pogon elektrane, sinkronizacija elektrane na elektroenergetski sustav, proizvodnja djelatne i jalove snage 2. Pogon generatora - vrste uzbuda (istosmjerna, rotirajuće diode, tiristorska), odzivi generatora, prijenosne funkcije uzbudnika i generatora, vremenske konstante

Ostali oblici skupnog ili samostalnog učenja

Tri domaće zadaće.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Domaće zadaće 50 % 8 % 50 % 8 %
Kratke provjere znanja 50 % 12 % 50 % 12 %
Međuispit: Pismeni 50 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 50 % 40 %
Završni ispit: Usmeni 10 %
Ispit: Pismeni 50 % 60 %
Ispit: Usmeni 20 %
Napomena / komentar

Rezultati domaćih zadaća i kratkih provjera znanja priznaju se za klasični ispit.

Tjedni plan nastave

  1. Energetske karakteristike elektrana: vrste i podjela elektrana, snaga i moguća proizvodnja elektrana.
  2. Tipovi hidroelektrana (akumulacijske, derivacijske, reverzibilne). Energetske karakteristike HE. Glavni dijelovi HE.
  3. Vodne turbine (klasifikacija, parametri, energetski odnosi). Uporaba tipova vodnih turbina. Utjecaj dovoda vode na izbor parametara generatora HE.
  4. Tipovi termoelektrana (parne, plinske, kombinirane, kogeneracijske). Glavni dijelovi konvencionalnih parnih TE.
  5. Plinske TE (glavni dijelovi, izvedbe). Prednosti i nedostatci proizvodnje električne energije u parnim i plinskim TE. Plinsko-parne TE.
  6. Tipovi i podjela nuklearnih elektrana. Nuklearni reaktor kao izvor topline. Pomoćni sustavi.
  7. Karakteristike pogona nuklearne elektrane te mogućnosti promjene snage.
  8. Provjera znanja
  9. Provjera znanja
  10. Toplinske sheme i dijagrami kružnog procesa kondenzacijskih i kogeneracijskih TE. Osnovna toplinska shema i kružni dijagram procesa u PTE. Specifičnosti kružnog procesa u NE u odnosu prema TE.
  11. Vjetroagregati i specifičnosti rada na mrežu.
  12. Izbor jednopolne sheme elektrane i veličine izgradnje. Izbor osnovnih karakteristika generatora. Statički i dinamički dijagrami agregata. Proizvodnja djelatne i jalove snage. Pogonska karta.
  13. Sinkronizacija generatora. Analiza načina pogona elektrane s obzirom na: pogon u okviru EES-a, otočni pogon i pogon na vlastitu potrošnju.
  14. Vlastita i opća potrošnja. Pričuvni sustavi napajanja.
  15. Priključenje elektrane na elektroenergetski sustav. Mrežna pravila.

Studijski programi

Sveučilišni preddiplomski
Elektroenergetika (modul)
Izborni predmeti (6. semestar)

Za upis predmeta treba položiti predmete

Literatura

H. Požar (1992.), Osnove energetike I, Školska knjiga
H. Požar (1992.), Osnove energetike II, Školska knjiga
H. Požar (1992.), Osnove energetike III, Školska knjiga
D. Feretić, N. Čavlina, N. Debrecin (1995.), Nuklearne elektrane, Školska knjiga
M.M. El-Wakil (1984.), Powerplant Technology, McGraw Hill
J.S. Gulliver, R.E.A. Arndt (2001.), Hydropower Engineering Handbook, McGraw Hill
A.J. Wood, B.F Wollenberg (1996.), Power Generation, Operation, and Control, John Wiley

Auditorne vježbe

Izvedba

ID 127413
  Ljetni semestar
4 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje

Ocjenjivanje

90 izvrstan
75 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan