МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ (ИЭЭ) ___________________________________________________________________________________________________________
Направление подготовки: 140400 Электроэнергетика и электротехника
Магистерская программа: Электроэнергетические системы и сети, их режимы, устойчивость, надежность и качество электрической энергии
Квалификация (степень) выпускника: магистр
Форма обучения: очная
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
"ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ электроустановок"
Цикл: | профессиональный | |
Часть цикла: | по выбору | |
№ дисциплины по учебному плану: | ИЭЭ, М2.7б | |
Часов (всего) по учебному плану: | 180 часов | |
Трудоемкость в зачетных единицах: | 5 |
|
Лекции | 36 часов | 1 семестр |
Практические занятия | 18 часов | 1 семестр |
Лабораторные работы | Учебным планом не предусмотрены | - |
Расчетные задания, рефераты | Учебным планом не предусмотрены | - |
Объем самостоятельной работы по учебному плану (всего) | 126 часа | 1 семестр |
Экзамены | Учебным планом не предусмотрены | - |
Курсовые проекты (работы) | 2 з. е. (72 часа) | 1 семестр |
Москва - 2011
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью дисциплины является изучение методов проектирования электрической части электроустановок, изучение методов выбора электрооборудования.
По завершению освоения данной дисциплины студент способен и готов:
· вести библиографическую работу с привлечением современных информационных технологий, анализировать, синтезировать и критически резюмировать информацию (ОК-9);
· использовать современные и перспективные компьютерные и информационные технологии (ПК-9);
· применять методы анализа вариантов, разработки и поиска компромиссных решений (ПК-11);
· применять основы инженерного проектирования технических объектов (ПК-12);
· использовать прикладное программное обеспечение для расчета параметров и выбора устройств электротехнического и электроэнергетического оборудования (ПК-14);
· выбирать серийное и проектировать новое электротехническое и электроэнергетическое оборудование (ПК-15);
· решать инженерно-технические и экономические задачи с применением средств прикладного обеспечения (ПК-19);
· использовать современные достижения науки и передовой технологии в научно-исследовательских работах (ПК-36);
Задачами дисциплины являются:
· научить разрабатывать проект электрической части электростанции и подстанции;
· научить читать и выполнять схемы электрических соединений электростанции и подстанции с использованием принятых (стандартных) способов графического отображения
· научить принимать и обосновывать конкретные технические решения при проектировании электрической части электростанций и подстанций
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Дисциплина относится к дисциплинам по выбору профессионального цикла М.2 основной образовательной программы подготовки магистров по магистерской программе "Электроэнергетические системы и сети, их режимы, устойчивость, надежность и качество электрической энергии" направления 140400 Электроэнергетика и электротехника.
Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: "Производство электроэнергии", "Дальние электропередачи сверхвысокого напряжения".
Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении магистерской выпускной квалификационной работы.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
В результате освоения учебной дисциплины, обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:
Знать:
· современные компьютерные и информационные технологии по проектированию электрической части электростанции и подстанции (ПК-9);
· прикладное программное обеспечение для расчетов параметров и выбора электрооборудования на электростанциях и подстанциях (ПК-14);
· современные достижения науки в области проектирования электрической части электростанций и подстанций (ПК-36)
Уметь:
· применять современные компьютерные технологии при выборе электрооборудования (ПК-9);
· анализировать, синтезировать информацию по методам выбора электрооборудования (ОК-9);
· применять различные методы анализа вариантов структурных схем и распределительных устройств (ПК-11);
· использовать прикладное программное обеспечение для выбора электрооборудования (ПК-14);
· выбирать серийное электрооборудование электростанций и подстанций (ПК-15);
· решать инженерно-технические задачи для выбора электрооборудования с применением средств прикладного программного обеспечения (ПК-19)
Владеть:
· основами инженерного проектирования электрических схем электростанций и подстанций (ПК-12);
· современными и перспективными компьютерными технологиями для выбора электрооборудования (ПК-9).
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1 Структура дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.
№ п/п | Раздел дисциплины. Форма промежуточной аттестации | Всего часов на раздел | Семестр | Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и | Формы текущего контроля успеваемости (по разделам) | |||
лк | пр | лаб | сам. | |||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | Основные понятия электроустановок | 11 | 1 | 2 | 1 | 8 | Тест на знание терминологии | |
2 | Основные стадии проектирования | 11 | 1 | 2 | 1 | 8 | Тест | |
3 | Выбор распределительных устройств | 18 | 1 | 4 | 2 | 12 | Устный опрос | |
4 | Выбор трансформаторов и автотрансформаторов на подстанциях | 20 | 1 | 4 | 2 | 14 | Контрольная работа | |
5 | Отключение цепей переменного тока | 20 | 1 | 4 | 2 | 14 | Устный опрос | |
6 | Выбор коммутационных аппаратов | 24 | 1 | 6 | 2 | 16 | Тест | |
7 | Методы и средств ограничения токов короткого замыкания | 30 | 1 | 6 | 4 | 20 | Контрольная работа | |
8 | Термическая и электродинамическая стойкость проводников и аппаратов | 24 | 1 | 4 | 2 | 18 | Устный опрос | |
9 | Особенности схем коммутации подстанции | 20 | 1 | 4 | 2 | 14 | Контрольная работа | |
Зачет | 2 | – | – | – | – | 2 | Защита контрольных работ | |
Экзамен | - | – | – | – | – | – | ||
Итого: | 180 | 36 | 18 | 126 |
4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения
4.2.1. Лекции
1 семестр
1.Основные понятия электроустановок
Понятие электроустановок. Виды электроустановок. Назначение и роль электрооборудования, режимы его работы. Требования к электрооборудованию в части уровня изоляции, допустимого нагрева в продолжительных режимах, стойкости при коротких замыканиях (КЗ), коммутационной способности
2. Основные стадии проектирования
Основные термины и определения. Стадии проектирования. Проектная и рабочая документация. Задание на проектирование. Внестадийное проектирование. Иерархия принятия решений. Выбор площадки для строительства. Учет геологических факторов. Техническое водоснабжение. Экологические ограничения. Обоснование и выбор основного технологического оборудования.
3. Выбор распределительных устройств
Открытое распределительное устройство. Классификация конструкций. Закрытое распределительное устройство. Комплектные распределительные устройства, в том числе с элегазовой изоляцией.
4. Выбор трансформаторов и автотрансформаторов на подстанциях
Выбор трансформаторов и автотрансформаторов с учетом их допустимой нормальной нагрузки и аварийной перегрузки. Особенности автотрансформаторов. Выбор трансформатора собственных нужд на подстанциях.
5. Отключение цепей переменного тока
Дуга переменного тока и ее характеристики. Физические процессы в дуге, влияющие факторы. Особенности отключения однофазной и трехфазной цепи переменного тока при КЗ. Характеристика восстанавливающегося напряжения. Влияние шунтирующих резисторов и апериодической составляющей тока КЗ. Типы гасительных камер
6. Выбор коммутационных аппаратов
Выбор и проверка по условиям рабочего режима и короткого замыкания выключателей, разъединителей, выключателей нагрузки, плавких предохранителей. Выбор измерительных трансформаторов тока и напряжения. Выбор ограничителей перенапряжений, разрядников, автоматических выключателей.
7. Методы и средств ограничения токов короткого замыкания
Определение необходимых точек короткого замыкания для выбора оборудования. Решение вопроса о возможном способе ограничения токов короткого замыкания. Требования к токоограничивающим устройствам. Выбор и проверка токоограничивающих реакторов.
8. Термическая и электродинамическая стойкость проводников и аппаратов
Термическая стойкость проводников и электрических аппаратов. Нормируемые допустимые температуры. Проверка проводников и аппаратов на термическую стойкость. Возгораемость кабелей при КЗ. Проверка шинных конструкций с жесткими опорами на электродинамическую стойкость. Особенности расчета на электродинамическую стойкость жесткой ошиновки напряжением свыше 110 кВ.
9. Особенности схем коммутации подстанции
Типовая сетка схем коммутации подстанций. Схемы высшего и низшего напряжения. Графическое изображение электрической части электроустановок
4.2.2. Практические занятия:
1 семестр
Выбор площадок для строительства подстанций
Обоснование и выбор структурных схем подстанций.
Нагрузочная способность силовых трансформаторов.
Возможные режимы работы автотрансформаторов
Выбор трансформаторов собственных нужд.
Расчет токов короткого замыкания для выбора электрооборудования
Способы ограничения токов короткого замыкания.
Электродинамическая стойкость шинных конструкций
Графическое изображение электрической части электроустановок.
4.3. Лабораторные работы
Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены.
4.4. Расчетные задания
Расчетные задания учебным планом не предусмотрены
4.5. Курсовые проекты и курсовые работы
1 семестр
Курсовой проект: Проектирование электрической части электростанций. Проектирование электрической части подстанции
5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Лекционные занятия проводятся как в традиционной форме, так и в форме лекций с использованием презентаций
Практические занятия проводятся как в традиционной форме, так и с использованием презентаций
Самостоятельная работа включает подготовку к тестам и контрольным работам, расчету курсового проекта, подготовку к зачету.
6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Для текущего контроля успеваемости используются различные виды тестов, контрольные работы, устный опрос.
Аттестация по дисциплине – зачет.
Оценка за освоение дисциплины, определяется как средняя оценка за тесты и контрольные работы, курсовой проект.
В приложение к диплому вносится оценка за 1 семестр
7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
7.1. Литература:
а) основная литература:
1. , ., Шунтов схем электроустановок. М.: Изд-во МЭИ, 2004, 288 с.
2. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования: Учебное пособие для студентов вузов/ , , и др. Под ред. и . М.: Издательский центр "Академия", 2005.
3. Справочник по проектированию электрических сетей. Под редакцией .- М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2005
б) дополнительная литература:
1. СТО .240.30. Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения.
2. ГОСТ Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ
7.2. Электронные образовательные ресурсы:
а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
www.elektrozavod.ru; www. *****; www.texenergo.ru; www. *****; www. ptd. *****
8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и практических занятий.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 140400 – Электроэнергетика и электротехника.
ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:
Ст. преп.
"Согласовано":
Зав. кафедрой электроэнергетических систем
к. т.н., доцент
"УТВЕРЖДАЮ":
Зав. кафедрой "Эл. станции"
к. т.н., профессор
