|
|
Hlavní nabídka Prohlížení IS/STAG
Nalezené předměty, počet: 1
Stránkování výsledků vyhledávání
Nalezeno 1 záznamů
Export do Xls
Informace o předmětu
KEE / EEN1
:
Popis předmětu
Pracoviště / Zkratka
|
KEE
/
EEN1
|
Akademický rok
|
2023/2024
|
Akademický rok
|
2023/2024
|
Název
|
Elektroenergetika 1
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Akreditováno / Kredity
|
Ano,
5
Kred.
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Rozsah hodin
|
Přednáška
3
[HOD/TYD]
Cvičení
2
[HOD/TYD]
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ne
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Obs/max
|
|
|
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ne
|
Letní semestr
|
154 / -
|
0 / -
|
1 / -
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Zimní semestr
|
0 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Rozvrh
|
Ano
|
Vyučovaný semestr
|
Letní semestr
|
Vyučovaný semestr
|
Letní semestr
|
Minimum (B + C) studentů
|
10
|
Volně zapisovatelný předmět |
Ano
|
Volně zapisovatelný předmět
|
Ano
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Počet dnů praxe
|
0
|
Počet hodin kontaktní výuky |
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Periodicita |
každý rok
|
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Periodicita upřesnění |
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Profilující předmět |
Ano
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Nahrazovaný předmět
|
Žádný
|
Vyloučené předměty
|
Nejsou definovány
|
Podmiňující předměty
|
Nejsou definovány
|
Předměty informativně doporučené
|
Nejsou definovány
|
Předměty,které předmět podmiňuje
|
KEV/SBVSE
|
Graf četnosti udělených hodnocení studentům napříč roky:
Obrázek PNG
,
XLS
|
Cíle předmětu (anotace):
|
Předmět přináší komplexní pohled na problematiku elektroenergetiky včetně environmentálních aspektů a rozšiřuje znalosti a dovednosti studentů získané především v předmětu "Základy elektroinženýrství".
Klíčovým cílem je tedy seznámit studenty se současným stavem a vývojem zdrojů elektrické energie, výrobními principy klasických tepelných elektráren, vodních elektráren a jaderných elektráren. Uvést studenty do problematiky přenosových systémů, základních technických a provozních parametrů venkovních a kabelových vedení, transformátorů a alternátorů. Představit možné poruchové stavy v elektrizační soustavě. Osvětlit základy dimenzování v elektroenergetice. Uvést do problematiky vlivu elektroenergetiky a průmyslu na životní prostředí.
|
Požadavky na studenta
|
Zápočet: Průběžné prokázání znalostí z látky probírané na přednáškách a cvičeních.
Zkouška: Znalost látky probírané na přednáškách a cvičeních, popřípadě dle dalších upřesnění přednášejícího.
Zkouška sestává z ústní zkoušky s písemnou přípravou.
|
Obsah
|
Přednášky:
1. Základní elektroenergetické pojmy a termíny. Diagram zatížení a jeho parametry.
2. Provoz elektroenergetického systému z hlediska nulového bodu. Princip kompenzovaných sítí a Petersenovy tlumivky.
3. Systémy elektrického rozvodu, jejich dělení podle topologie a způsobu napájení. Napěťové hladiny používané v ČR.
4. Elektrické parametry venkovních vedení. Činný podélný provozní odpor vedení, jeho výpočet a parametry, které jej ovlivňují.
5. Podélná indukčnost venkovního vedení: Princip odvození provozní indukčnosti pro střídavé trojfázové vedení.
6. Příčná kapacita venkovních vedení: Princip odvození provozní kapacity a kapacity proti zemi pro střídavé trojfázové vedení. Provozní kapacita a dielektrické ztráty kabelových vedení. Nabíjecí proud a výkon vedení.
7. Transpozice vedení a její účel a vliv na provozní parametry. Svazkový vodič, zemní lano, jejich účel a vliv na parametry vedení. Parametry dvojitých vedení.
8. Vlnová impedance vedení. Ferrantiho jev. Přirozený přenášený výkon vedení. Vedení a sítě v ustáleném chodu. Používané výkonové parametry. Náhradní články "T" a "Pi", vztahy pro aktivní parametry vedení.
9. Výpočet úbytku velikosti napětí a ztrát činného výkonu pro jednoduché vedení, vedení s více odběry jednostranně napájené a napájené ze dvou stran. Řešení uzlových sítí vn.
10. Clausius-Rankinův cyklus: Termodynamické děje v prostředí vodní páry. Diagramy p-V, T-s a i-s C-R cyklu. Tepelná účinnost cyklu parní elektrárny. Výpočet účinnosti na základě parního i-s diagramu. Kombinovaný paroplynný cyklus. Možnosti zlepšování účinnosti parního oběhu: Přihřívání páry a regenerativní ohřev napájecí vody. Změna parametrů páry. Termodynamická a celková účinnost v parní elektrárně.
11. Základní vlastnosti transformátorů používaných v energetice. Parametry transformátoru v souvislosti s náhradním schématem. Chod transformátoru naprázdno, zatíženého a nakrátko. Zapojení trojfázového transformátoru. Trojvinuťové transformátory. Výpočet velikosti úbytku napětí na transformátoru.
12. Znečišťování ovzduší, hlavní škodliviny, emise, imise, emisní faktory. Základní principy odlučování tuhých částic. Suché a mokré mechanické odlučovače, elektrické odlučovače, filtry. Odlučování plynných škodlivin, teoretické principy.
13. Emise ze spalování fosilních paliv. Odsiřování a denitrifikace spalin. Znečišťování vod. Povrchové a podzemní vody - druhy a možnosti znečištění. Odpadní vody - čištění odpadních vod. Vodní hospodářství. Odpady a nakládání s odpady. Způsoby zneškodňování odpadů, odpadové hospodářství. Obalové hospodářství. Legislativa.
|
Aktivity
|
|
Studijní opory
|
Studentům je k dispozici kurz v Google Classroom se všemi podstatnými informacemi a materiály.
|
Garanti a vyučující
|
-
Garanti:
Doc. Ing. Karel Noháč, Ph.D. ,
-
Přednášející:
Ing. Milan Bělík, Ph.D. (20%),
Doc. Ing. Karel Noháč, Ph.D. (50%),
Doc. Ing. Konstantin Schejbal, CSc. (30%),
-
Cvičící:
Ing. Milan Bělík, Ph.D. (100%),
Ing. David Mašata (100%),
Ing. Václav Mužík, Ph.D. (100%),
Doc. Ing. Karel Noháč, Ph.D. (100%),
Ing. Mikhail Olkhovskiy (100%),
Doc. Ing. Konstantin Schejbal, CSc. (100%),
Ing. et Ing. Martin Vinš (100%),
Ing. Roman Vykuka (100%),
|
Literatura
|
-
Základní:
Ibler, Zbyněk. Technický průvodce energetika. 1. díl. 1. vyd. Praha : BEN - technická literatura, 2002. ISBN 80-7300-026-1.
-
Doporučená:
Gönen, Turan. Electric power distribution system engineering. 2nd ed. Boca Raton : CRC Press, 2008. ISBN 978-1-4200-6200-7.
-
Doporučená:
Grigsby, Leonard L. Electric power generation, transmission, and distribution. 3rd ed. Boca Raton : CRC Press, 2012. ISBN 978-1-4398-5628-4.
-
Doporučená:
Elektroenergetika
(Schejbal, Konstantin)
-
Doporučená:
Schejbal, Konstantin; Mertlová, Jiřina. Elektroenergetika II. 2. část. 1. vyd. Plzeň : ZČU, 1998. ISBN 80-7082-451-4(2.
-
Doporučená:
Ibler, Zbyněk. Energetika v příkladech : technický průvodce energetika. 2. díl. 1. vyd. Praha : BEN - technická literatura, 2003. ISBN 80-7300-097-0.
-
Doporučená:
Tlustý, Josef; Švec, Jan; Bannert, Petr; Brettschneider, Zbyněk; Kocur, Zbyněk; Mareček, Petr; Müller, Zdeněk; Sýkora, Tomáš. Návrh a rozvoj elektroenergetických sítí. Praha, 2011. ISBN 978-80-01-04939-6.
-
Doporučená:
Mastný, Petr; Drápela, Jiří; Mišák, Stanislav; Macháček, Jan; Ptáček, Michal; Radil, Lukáš; Bartošík, Tomáš; Pavelka, Tomáš. Obnovitelné zdroje elektrické energie. Praha, 2011. ISBN 978-80-01-04937-2.
-
Doporučená:
Grainger, John J.; Stevenson, William D. Power system analysis. New York : McGraw-Hill, 1994. ISBN 0-07-113338-0.
-
Doporučená:
Toman, Petr; Drápela, Jiří; Mišák, Stanislav; Orságová, Jaroslava; Paar, Martin; Topolánek, David. Provoz distribučních soustav. Praha, 2011. ISBN 978-80-01-04935-8.
-
Doporučená:
Máslo, Karel; Vrba, Miroslav; Švejnar, Pavel; Haňka, Ladislav; Veleba, Jan; Chladová, Miloslava; Sadecký, Bohumil; Mach, Veleslav; Brettschneider, Zdeněk; Hruška, Zdeněk. Řízení a stabilita elektrizační soustavy. Praha, 2013. ISBN 978-80-260-44671-.
-
On-line katalogy knihoven
|
Časová náročnost
|
Všechny formy studia
|
Aktivity
|
Časová náročnost aktivity [h]
|
Příprava na zkoušku [10-60]
|
45
|
Příprava na souhrnný test [6-30]
|
25
|
Celkem
|
70
|
Kombinovaná forma studia
|
Aktivity
|
Časová náročnost aktivity [h]
|
Kontaktní výuka
|
20
|
E-learning [dáno e-learningovým kurzem]
|
45
|
Celkem
|
65
|
Prezenční forma studia
|
Aktivity
|
Časová náročnost aktivity [h]
|
Kontaktní výuka
|
65
|
Celkem
|
65
|
|
Předpoklady
|
Odborné znalosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že je student před zahájením výuky schopen: |
vysvětlit principy a zakreslit náhradní obvodové schéma základních elektrických strojů (transformátoru a synchronního alternátoru) |
vysvětlit principy a účel základních spínacích elektrických přístrojů |
vyjmenovat milníky technologického vývoje elektroenergetiky |
analyzovat diagram zatížení a jeho parametry |
znát základní fyzikální principy získávání elektrické energie a základní termodynamické veličiny, děje, zákony a cykly |
popsat elektrárenské kotle, principy odlučování škodlivin a parní turbíny |
oddělit specifika technologie a principy výroby v jaderných a vodních elektrárnách |
vysvětlit základní rozdělení vodních turbín |
vyjmenovat alternativní výrobní technologie elektrické energie |
Odborné dovednosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že student před zahájením výuky dokáže: |
aplikovat základy vysokoškolské matematiky (komplexní analýza) a fyziky (termodynamika) |
aplikovat symbolicko-komplexní metodu řešení v harmonických střídavých elektrických obvodech |
sestavit fázorový diagram proudů a napětí |
analyzovat prostorového uspořádání eletro-magnetických polí pro základní geometrickou situaci |
Obecné způsobilosti - před zahájením studia předmětu je student schopen: |
bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje, |
bc. studium: používá s porozuměním odborný jazyk a symbolická a grafická vyjádření informací různého typu, |
bc. studium: vyjadřuje se v mluvených i psaných projevech jasně, srozumitelně a přiměřeně tomu, komu, co a jak chce sdělit, s jakým záměrem a v jaké situaci komunikuje, |
|
Výsledky učení
|
Odborné znalosti - po absolvování předmětu prokazuje student znalosti: |
vysvětlit provoz elektroenergetického systému z hlediska nulového bodu |
porovnat systémy elektrického rozvodu podle topologie a způsobu napájení |
vyjmenovat pasivní parametry venkovních vedení a specifikovat parametry, které je ovlivňují |
zdůvodnit používání transpozice vedení, svazkových vodičů a zemního lana |
vysvětlit pojem vlnové impedance vedení a přirozeného přenášeného výkonu vedení |
vysvětlit nabíjecí proud a výkon vedení, Ferrantiho jev |
specifikovat možnosti zlepšování účinnosti parního oběhu včetně přihřívání páry a regenerativního ohřevu napájecí vody |
formulovat chod transformátoru naprázdno, zatíženého a nakrátko |
vymezit paralelní chod dvou transformátorů |
vyjmenovat nepříznivé účinky a druhy zkratů |
Odborné dovednosti - po absolvování předmětu prokazuje student dovednosti: |
vyčíslit provozní indukčnost a činný podélný odporu vedení pro střídavé trojfázové vedení |
vyčíslit provozní kapacitu a kapacitu proti zemi pro střídavé trojfázové vedení |
vytvořit náhradní články "T" a "Pi" a sestavit vztahy pro aktivní parametry vedení |
vypočítat úbytek velikosti napětí pro jednoduché vedení, vedení s více odběry jednostranně napájené a napájené ze dvou stran |
určit tepelnou účinnost cyklu parní elektrárny na základě parního i-s diagramu |
odhadnout termodynamickou a celkovou účinnost v parní elektrárně |
vypočítat velikost úbytku napětí na transformátoru |
vysvětlit časový průběh zkratového proudu, ekvivalentní zkratové proudy a postup při výpočtu zkratových proudů |
sestavit technologické schéma tepelných elektráren |
Obecné způsobilosti - po absolvování předmětu je student schopen: |
bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
|
Hodnoticí metody
|
Odborné znalosti - odborné znalosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Kombinovaná zkouška, |
Odborné dovednosti - odborné dovednosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
Test, |
Obecné způsobilosti - obecné způsobilosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
Kombinovaná zkouška, |
|
Vyučovací metody
|
Odborné znalosti - pro dosažení odborných znalostí jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška založená na výkladu, |
Odborné dovednosti - pro dosažení odborných dovedností jsou užívány vyučovací metody: |
Cvičení (praktické činnosti), |
Obecné způsobilosti - pro dosažení obecných způsobilostí jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška založená na výkladu, |
Cvičení (praktické činnosti), |
|
|
|
|