Jakość energii elektrycznej

stacjonarne

I stopnia

obowiązkowy

W 30/x; L 8/z; S 6/z; Razem: 44

Elektrotechnika: Wymagania wstępne: znajomość praw obowiązujących w obwodach elektrycznych i elektronicznych

Energoelektronika: Wymagania wstępne: budowa i działanie, podstawowych układów energoelektronicznych

Semestr:VI

Kierunek: Energetyka

Specjalności: Elektroenergetyka

prof. dr hab. inż. Henryk SUPRONOWICZ

aktywność / obciążenie studenta w godz.

1. Udział w wykładach / 30

2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 18

3. Udział w laboratoriach / 8

4. Udział w seminarium / 6

5. Samodzielne przygotowanie się do laboratoriów / 20

6. Udział w konsultacjach / 6

7. Przygotowanie do zaliczenia / 8

8. Udział w zaliczeniu / 2

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 98 / 3 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+3.+4.+6.=50 / 3,5 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: 4.=8 / 0,5 ECTS

Przedmiot Jakość Energii Elektrycznej dotyczy, podstawowych teorii mocy, źródeł energii elektrycznej, podstawowych pojęć dotyczących jakości mocy, przyczyn złej jakości energii elektrycznej, rodzaje zakłóceń i ich źródła, metody poprawy złej jakości energii w sieciach zasilających (kompensatory, filtry aktywne, uniwersalne sterowniki mocy, systemy zasilania awaryjnego.

Tematy kolejnych zajęć:

1. Źródła energii elektrycznej, konwencjonalne /elektrownie, system energetyczny/, niekonwencjonalne /fotowoltaika, elektrownie wiatrowe, wodne, gazowe/, magazyny energii /superkondensatory, dławiki nadprzewodzące, woda, powietrze/.4h

2. Energia i moc elektryczna, pojęcia podstawowe /definicje i zależności analityczne/, podstawowe teorie mocy przy odkształconych przebiegach napięcia i prądu, pojęcia jakości energii elektrycznej, zburzenia napięć, polskie normy dot. jakości energii elektrycznej, optymalne parametry energii elektrycznej w zależności od rodzaju odbiorników i źródeł zasilających, wskaźniki określające jakość energii elektrycznej w systemach zasilania jedno i trójfazowych.6h

3. Rodzaje zakłóceń i ich przyczyny, zakłócenia wewnętrzne w systemach zasilających /przełączenia, wyłączenia, zwarcia, kołysania, wyładowania/, zakłócenia zewnętrzne elektromagnetyczne, zakłócenia atmosferyczne, nadajniki telekomunikacyjne, zakłócenia zewnętrzne elektryczne przewodowe /odbiorniki nieliniowe, niespokojne, asymetryczne, zwarcia zewnętrzne/. 5h

4. Metody poprawy jakości energii elektrycznej, kompensacja mocy biernej /przesunięcia fazowego/ bierna i aktywna, kompensacja mocy odkształcenia bierna i aktywna, kompensacja udarów mocy, układy przeciw przepięciowe i odgromowe, filtry aktywne i złożone układy sterowania przepływem energii UPFC i IPFC. 8h

5. Systemy bezprzerwowego /gwarantowanego/ zasilania, systemy z autonomicznym źródłem energii prądu stałego, systemy z centralnym źródłem energii prądu stałego. agregaty prądotwórcze, wyspowe systemy zasilania. 6h

6. Repetycja. 1h

Laboratorium:

Badanie układów kompensacji przesunięcia fazowego w obwodach prądu przemiennego. 4h

Badanie źródeł wyższych harmonicznych i ich kompensacji w obwodach niskiego napięcia . 4h

Seminaria /metody dydaktyczne: indywidualne opracowania studentów.

Tematyka ustalana indywidualnie z osobami wygłaszającymi referat z zakresu tematyki przedmiotu. Każdy student zobowiązany jest

opracować referat i wygłosić go na seminarium. 6h

podstawowa:

1. R. Strzelecki, H. Supronowicz: Współczynnik mocy w systemach zasilania prądu przemiennego i metody jego poprawy. Oficyna Wydawnicza PW 2000r.

2. H. Supronowicz: Kompensacja mocy biernej układów przekształtnikowych. WNT 1981r.

uzupełniająca:

1. R. Strzelecki, H. Supronowicz: Filtracja harmonicznych w sieciach zasilających prądu przemien-nego. Marszałek, Toruń 1999r.

2. S. Piróg: Energoelektronika. UWN-D Kraków 1998r.

Symbol/Efekty kształcenia/ odniesienie do efektów dyscypliny

W1 / Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie elektroniki i energoelektroniki niezbędną do stosowania w praktyce podstawowych elementów i układów elektronicznych i energoelektronicznych / K_W09

W2 / ma uporządkowaną wiedzę w zakresie gospodarki energetycznej oraz przesyłania energii elektrycznej / K_W10 potrafi pozyskać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie

U1 / Potrafi pozyskać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie / K_U01

U2 / Potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy i oceny działania elementów elektronicznych oraz analogowych i cyfrowych układów elektronicznych i energoelektronicznych / K_U07

K1 / ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i podnoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania / K_K04

Przedmiot jest zaliczany na podstawie egzaminu przeprowadzanego w formie pisemno-ustnej, obejmującego całość programu przedmiotu. Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest zaliczenie seminariumi i ćwiczeń laboratoryjnych. Warunkiem zaliczenia seminarium jest opracowanie i wygłoszenie tematu pracy seminaryjnej natomiast warunkiem zaliczenia laboratorium jest wykonanie i zaliczenie wszystkich ćwiczeń.

efekty W1, W2, U1 – sprawdzenie podczas egzaminu;

efekt U2, K1 – sprawdzenie podczas seminarium i laboratorium;