Laboratorij elektroenergetike 1

Opis predmeta

Predmet se izvodi u tri laboratorijska ciklusa. U prvom ciklusu na simulatoru termoelektrane AES 2000 istražuje se dinamičko vladanje termoelektrane u različitim pogonskim stanjima kao i međudjelovanje termoelektrane i elektroenergetskog sustava. Dodatno, studenti trebaju biti u stanju proračunati termički stupanj djelovanja parnog (Rankine) i plinskog (Bryton) ciklusa u termoelektranama, osnovne zakonitosti strujanja fluida u hidroelektranama i vjetroelektranama, proizvodnju snage u jezgri nuklearnog reaktora i prijenos topline u komponentama elektroenergetskog sustava. U drugom ciklusu korištenjem programskog paketa Matlab ? Simulink (proizvođač MathWorks, Inc.) studenti će razvijati dinamički model elektroenergetskog sustava s ciljem istraživanja promjena frekvencije u elektroenergetskom sustavu nakon poremećaja. U tećem ciklusu studenti će se upoznati s elektroenergetskom mrežom, modelirati će elemente elektroenergetskog sustava i mreže. Provodit će se analiza stabilnosti sustava korištenjem programskog paketa.

Opće kompetencije

Studenti će biti sposobni prepoznati najznačajnije probleme u vođenju pogona termoelektrane. Stječi će praktična iskustva s procjenom stanja, proračunima tokova snaga i kratkog spoja te analize sigurnosti elektroenergetske mreže. Bit će sposobni razvijati jednostavnije dinamičke modele elektroenergetskog sustava kao i njegovih elemenata. Naučit će modelirati glavne komponente termoelektrana, nuklearnih elektrana, hidroelektrana i vjetroelektrana s težištem na temeljnim značajkama energetskih pretvorbi koristeći suvremene računarske alate i modele. Ovladat će temeljnim znanjima o nastanku i prijenosu topline u elementima elektroenergetskog sustava.

Ishodi učenja

  1. identificirati izvore i ponore topline i izracunati ambijentalne uvjete od interesa za rad električne opreme
  2. definirati i analizirati medjuovisnost pogonskih parametara rashladnih tornjeva i slicnih toplinskih uređaja
  3. klasificirati kvarove u elektroenergetskim mrežama i izračunati iznose struja kvarova
  4. opravdati razlike u iznosima struja kratkog spoja za različita mjesta u mreži i različite konfiguracije mreže
  5. analizirati stacionarno stanje elektroenergetske mreže i izračunati tokove snaga u mreži
  6. Odabrati strukture elektroenergetskih mreža
  7. argumentirati utjecaj distributivnih izvora energije na elektroenergetske mreže
  8. kreirati grafički zasnovane sustave za prikupljanje i analizu podataka

Oblici nastave

Predavanja

Dva sata tjedno.

Provjere znanja

Ispitivanje prije, tijekom i nakon vježbi.

Laboratorijske vježbe

Četiri sata tjedno.

Ostali oblici skupnog ili samostalnog učenja

Pripreme za izvođenje laboratorijskih vježbi.

Ostalo

Obrada mjerenih podataka.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 0 % 50 % 0 % 50 %
Kratke provjere znanja 0 % 50 % 0 % 50 %
Napomena / komentar

Induvidualno se ocjenjuje 10 laboratorijskih vježbi. Svaka nam nosi po 10% ukupnih bodova. Svaka laboratorijska vježba ima vlastitu kratku provjeru znanja. Dvije laboratorijske vježbe imaju i usmenu provjeru znanja.

Tjedni plan nastave

  1. Uvodno predavanje.
  2. Laboratorijska vježba 1: Gothic 1 - Proračun porasta temperature u sobama s električnom opremom
  3. Laboratorijska vježba 2: Gothic 2 - Analiza rada rashladnog tornja
  4. Laboratorijska vježba 3: Mjerenje električkih svojstava uzemljivačkog sustava. U okviru vježbe studenti na poligonu ispred fakulteta mjere: -raspodjelu potencijala -otpor uzemljivačkog sustava -napone dodira i koraka -otpor gromobranskog uzemljenja
  5. Laboratorijska vježba 4: Osigurači Mjerenje karakteristika različitih vrsta osigurača.
  6. Laboratorijska vježba 5: Tokovi snaga
  7. Laboratorijska vježba 6: Kratki spoj
  8. Provjere znanja. Kolokviranje vježbi.
  9. Provjere znanja. Kolokviranje vježbi.
  10. Laboratorijska vježba 7: Strukture razdjelnih mreža
  11. Laboratorijska vježba 8: Distribuirani izvori energije
  12. Laboratorijska vježba 9: LabView 1 - Osnove i primjene grafičkog programiranja u elektroenergetici
  13. Laboratorijska vježba 10: LabView 2 - Izrada sustava za nadzor i upravljanje elektroenergetskim objektima
  14. Laboratorijska vježba 11: Stabilnost kuta opterećenja
  15. Zavšno predavanje. Kolokviranje vježbi. Podjela ocjena.

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Elektroenergetika (profil)
(1. semestar)

Literatura

Igor Kuzle (2010.), Mjerenja električkih svojstava uzemljivačkog sustava - Laboratorijske vježbe, FER-ZVNE, interna skripta
Marko Delimar (2005.), Upute za laboratorijske vježbe iz Analize elektroenergetskog sustava, FER-ZVNE
Davor Grgić (2006.), Upute za laboratorijske vježbe iz Pretvorbi energije, FER-ZVNE

Predavanja

Laboratorijske vježbe

Izvedba

ID 35230
  Zimski semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje

Ocjenjivanje

90 izvrstan
75 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan