Proizvodnja električne energije

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.

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. izračunati osnovne energetske parametre u raznim elektranama
  7. analizirati priključak različitih elektrana na mrežu

Oblici nastave

Predavanja

predavanja nisu obavezna

Auditorne vježbe

prisustvovanje nije obavezno

Terenska nastava

posjete proizvodnim postrojenjima

Samostalni zadaci

projekt

Laboratorij

laboratorijske vježbe

Tjedni plan nastave

  1. Procedure pokretanja i troškovi, Stacionarni pogon
  2. Upravljanje izlaznom snagom, Gašenje proizvodnje
  3. Vrste turbina (pogon. upravljanje)
  4. Fourierov zakon vođenja topline, Toplinska vodljivost, Vođenje topline u krutim materijalima s i bez unutrašnjeg izvora topline, Newtonov zakon vođenja topline, Koeficijent prijenosa topline i ekperimentalne korelacije, Prijenos topline u fluidima s prisilnom i prirodnom cirkulacijom, Prijenos topline u fluidima s promjenom faze, Zračenje crnog tijela - Stefan Boltzmannov zakon, Značajke zračenja realnih tijela, Izmjena topline zračenjem u zatvorenoj geometriji. Vidni faktori, Prijenos mase, Grijanje. ventilacija. klimatizacija (HVAC), Primjena teorije prijenosa topline (rashladni tornjevi. hlađenje električne opreme), Numeričke metode u inženjerstvu (FDM. FVM. FEM)
  5. Uloga i izvedba izmjenjivača topline, Istosmjerni i protusmjerni izmjenjivači topline, Osnovne konstrukcijske jednadžbe, Srednja logaritamska temperaturna razlika, Efikasnost izmjenjivača topline
  6. Karakteristike termoelektrana na fosilna goriva s parnim ciklusom (upravljačke sheme. režim rada s kliznim tlakom. promjene snage), Karakteristike elektrana s plinskim ciklusom (jednostavni i kombinirani ciklus. pogon s djelomičnim opterećenjem), Vrste turbina (pogon. upravljanje)
  7. Procedure pokretanja i troškovi, Stacionarni pogon
  8. Međuispit
  9. Podizanje i spuštanje snage, Načini zaustavljanja pogona (vruće i hladno zaustavljenje. zamjena goriva)
  10. Uštede primarne energije, Specifični zahtjevi za elektrane s kombiniranom proizvodnjom topline i električne energije, CHP tehnologije, Optimizacija upotrebe goriva kogeneracijskih elektrana
  11. Posjeta
  12. Pregled vrsta generatora, Vrste generatorske uzbude, Stabilizator elektroenergetskog sustava
  13. Glavni generator, Jednopolna shema elektrane, Pomoćni sustavi, Sustav uzemljenja
  14. Pogonski dijagram generatora, Povezivanje elektrane s mrežom, Pogonski dijagram proizvodne jedinice
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Audiotehnologije i elektroakustika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Automatika i robotika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Elektroenergetika (profil)
(1. semestar)
Elektroničko i računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Elektronika (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Elektrostrojarstvo i automatizacija (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Komunikacijske i svemirske tehnologije (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Računalno inženjerstvo (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Računalno modeliranje u inženjerstvu (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Računarska znanost (profil)
Slobodni zborni predmeti (1. semestar)
Znanost o mrežama (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)
Znanost o podacima (profil)
Slobodni izborni predmeti (1. semestar)

Literatura

(.), A.J. Pansini, K.D. Smalling, Guide to electric power generation, PennWell Publishing Company, USA, 1994,
(.), A.W. Ordys at. all, Modelling and simulations of power generation plants, Spinger-Verlag, UK, 1994,
(.), D. Lindsley, Power-plant control and instumentation, IET, 2000,

Predavanja

Za studente

Izvedba

ID 222687
  Zimski semestar
5 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
30 Auditorne vježbe
8 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

izvrstan
vrlo dobar
dobar
dovoljan