7ο εξάμηνο


Μάθημα: Μεταφορά και Διανομή Ηλεκτρικής Ενέργειας



Κωδικός Μαθήματος: YΕΗ1
Επίπεδο Μαθήματος: Προπτυχιακό
Είδος Μαθήματος: Υποχρεωτικό
Εξάμηνο: 7
Κατεύθυνση: Κατεύθυνση Ενέργειας
Ομάδα: Υποχρεωτικό κατεύθυνσης
Διδακτικές Μονάδες: 5
Ώρες διδασκαλίας: 4
Ιστοσελίδα: eclass.uowm.gr
Γλώσσα διδασκαλίας:Ελληνική
Περιεχόμενο:

Το μάθημα αποτελείται από τις εξής ενότητες:

1. Χαρακτηριστικά Γραμμών Μεταφοράς/Καλωδίων (ΕΒΔ 1) 

  • υπόγειες και εναέριες γραμμές μεταφοράς, υπολογισμός βέλους ανάρτησης και δυνάμεων σε εναέριους αγωγούς

2. Ηλεκτρικά Μοντέλα Γραμμών Μεταφοράς  (ΕΒΔ 2-4) 

  • μοντέλο γραμμής μικρού, μεσαίου και μεγάλου μήκους, δίθυρα κυκλώματα, μεταφορά ισχύος και όρια σε γραμμές μεταφοράς

3. Ρύθμιση τάσης και άεργου ισχύος (ΕΒΔ 5-6)

  • αντιστάθμιση, ειδικοί μετασχηματιστές και στρεφόμενοι πυκνωτές, συνδυασμός αντιστάθμισης/μετασχηματιστή

4. Ανάλυση AC ροής ισχύος  (ΕΒΔ 7-9)

  • βασικές έννοιες, ροή ισχύος σε ακτινικά συστήματα, απλοποιημένη ροή ισχύος, μέθοδος Gauss-Seidel, σύνθετη ροή ισχύος σε μεγάλα συστήματα, μέθοδος Newton-Raphson, αποζευγμένη ροή ισχύος

5. Είδη δικτύων Διανομής στη Μέση και στη Χαμηλή Τάση (ΕΒΔ 10)

  • ανάλυση τύπων δικτύου διανομής, λειτουργία δικτύων διανομής, υποσταθμοί στο δίκτυο και στους καταναλωτές

6. Ανάλυση Συστημάτων Διανομής (ΕΒΔ 11)

  • υπολογισμός πτώσης τάσης σε δίκτυο διανομής με διανεμημένα φορτία, απώλειες δικτύων διανομής, ρύθμιση μέτρου τάσης κόμβων

7. Φορτία Συστημάτων Διανομής (ΕΒΔ 12-13)

  • καμπύλη φορτίου, αιχμή φορτίου, ζήτηση ενέργειας, μέσο φορτίο, συντελεστής ζήτησης, συντελεστής χρησιμοποίησης, συντελεστής ετεροχρονισμού και ταυτοχρονισμού, μοτίβο καταναλωτικής συμπεριφοράς
Αναμενόμενα μαθησιακά αποτελέσματα:

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

1. Να διακρίνει τις δομικές και λειτουργικές διαφορές μεταξύ των συστημάτων μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας

2.   Υπολογίζει τα βασικά μεγέθη στις γραμμές μεταφοράς και να διακρίνει τα 1-φασικά τους ισοδύναμα κυκλώματα

3. Εφαρμόζει τις κατάλληλες διαδικασίες αντιστάθμισης και ρύθμισης τάσεως/ισχύος σε κυκλώματα με γραμμές μεταφοράς

4. Να κατανοεί τη ροή ενεργής και άεργης ισχύος σε μια γραμμή μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας, και να μπορεί να τη μοντελοποιήσει μαθηματικά

5. Να εκτελεί AC ροή φορτίου σε ένα κύκλωμα ισχύος και να υπολογίζει την πτώση τάσης σε αυτό, με διάφορες μεθόδους

6. Να υπολογίζει τις απώλειες σε ένα δίκτυο και την πτώση τάσης σε αυτό

7. Να γνωρίζει τις τοπολογίες των δικτύων διανομής και τα δομικά τους χαρακτηριστικά

8. Να κατανοεί τις διαφορές των μοτίβων ζήτησης ενέργειας διαφορετικών ειδών καταναλωτών και να υπολογίζει χαρακτηριστικά μεγέθη των φορτίων του συστήματος

9.Μελετά συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας με τη χρήση λογισμικών προσομοίωσης (π.χ. DIgSILENT).

Προαπαιτούμενα:

-

Μέθοδοι Διδασκαλίας:

- Διδασκαλία στην τάξη με χρήση βιντεοπροβολέα και με φροντιστηριακές ασκήσεις 

-Εργαστηριακές Ασκήσεις

- Χρήση λογισμικών πακέτων για προσομοίωση λειτουργίας δικτύων (DigSilent)

- Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class

Αξιολόγηση:

- Εργαστηριακές ασκήσεις (30%)

- Ατομική εργασία (30%)

- Τελικές εξετάσεις (40 %) 

Βιβλιογραφία:
  • Μεταφορά και διανομή ηλεκτρικής ενέργειας  Weedy B. M.,Cory B. J. Εκδόσεις ΙΩΝ, Κωδ. Βιβλίου στο Εύδοξο [14651]
  • Power System Analysis, John Grainger, William Stevenson, Jr.
  • Συστήματα ηλεκτρικής ενέργειας, 2η Έκδοση, Π. Μαλατέστας, Κωδ. Βιβλίου στον Εύδοξο [59388044]
  • Συστήματα Ηλεκτρικής Ισχύος, Nasar Syed A., Κωδ. Βιβλίου στον Εύδοξο [18548740]