по дисциплине Современные и перспективные системы управления электроприводами
для докторантов специальности 6D071800 «Электроэнергетика»
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ
КАЗАХСТАН
Казахский национальный исследовательский технический университет
им.
Институт Высоких технологий и устойчивого развития
Кафедра Электроэнергетики и автоматизации технологических комплексов
«Утверждаю»
Директор института
_______
«____»_______2015 г.
ПРОГРАММА КУРСА (SYLLABUS)
по дисциплине Современные и перспективные системы управления электроприводами
для докторантов специальности 6D071800 «Электроэнергетика»
Форма обучения дневная
Всего 3 кредита
Лекций 30 часов
Практические занятия 15часов
Рубежный контроль (количество) 2
СРDП 45 часов
СРD 225 часов
Экзамен 2 семестр
АЛМАТЫ 2015
Программа курса составлена к. т.н., доц. кафедры Электроэнергетики и автоматизации технологических комплексов на основании рабочего учебного плана специальности 6D071800-Электроэнергетика
Рассмотрена на заседании кафедры ЭиАТК
« 22 » 12 2016 г. Протокол № 6
Зав. кафедрой
Одобрена учебно-методическим советом института ВТиУР
« 25 » 12 2016 г. Протокол № 2
Председатель УМС
Сведения о преподавателе:
Жантурин Малик Жайлаубаевич – к. т.н., доцент кафедры ЭиАТК, научно – педагогический стаж работы – 29 лет. Окончил КазПТИ в 1970 году. Работает в КазНИТУ с 2008 г.
Офис: кафедра ЭАТК
Адрес: г. Алматы, ул. , ком.210 (ГМК).
Тел: 257-71-64
Факс: 
E-mail:*****@***ru
1 Цель и задачи изучения дисциплины
1.1 Цель изучения дисциплины
Целью изучения дисциплины являются формирование систематизированных знаний в области современных электроэнергетических и электротехнических комплексов и систем, их структуры, свойств, особенностей поведения, возможных путей развития, приобретение докторантами навыков анализа их функциональных свойств и режимов, выбора и проектирования инновационных технологий и компонентов в электроэнергетике.
1.2 Задачами изучения дисциплины являются: изучение научных основ построения современных электроэнергетических и электротехнических комплексов и систем, технологий их анализа и синтеза, проектирования, принципов и методов реализации оптимальных технических решений при их функционировании и развитии электроэнергетических систем. Получение знаний в области интеллектуальных электроэнергетических систем концепции Smart Grid. Формирование системных и профессиональных навыков по использованию математических моделей сложных систем, методов анализа режимов современных электроэнергетических систем, по применению инновационных технологий в них.
1.3 В результате изучения дисциплины докторант должен знать: современное состояние электроэнергетических и электротехнических систем и комплексов и тенденции их развития, современные достижения науки и передовой технологии в области электроэнергетики; нормативно-техническую документацию, регламентирующую работу электроэнергетических комплексов и систем и используемую при их проектировании; типы и характеристики электрооборудования, используемого при проектировании; организацию и порядок проектирования ЭЭС и их объектов; критерии и методики выбора проектных решений;
1.4 Пререквизиты: предшествующие дисциплины, необходимые для изучения данной дисциплины: Электроэнергетика, Электрические сети и системы, Электроснабжение промышленных предприятий
1.5 Постреквизиты: перечень дисциплин, в которых используются знания изучаемой дисциплины: научно-исследовательская практика, научно - исследовательская / экспериментально-исследовательская и диссертационная работа докторанта.
2 Система оценки уровня знаний докторанта
Для обеспечения систематического и регулярного контроля за учебной работой докторантов в течение семестра в КазНИТУ применяется рейтинговый контроль знаний.
Каждый вид контроля дисциплины равен 100 %. Итоговым контролем (во время сессии) является экзамен, который максимально оценивается в 100% (таблица 1).
В течение семестра проводятся 2 рубежных контроля оценивающихся по 100%.
В текущий контроль оценки знаний докторантов входят выполнение самостоятельных работ и практических занятий. Сроки сдачи результатов текущего контроля приведены в календарном графике учебного процесса (таблица 2).
Таблица 1
Распределение рейтинга в процентах (%) по видам контроля
№ варианта | Вид итогового контроля | Виды контроля | Проценты |
1 | Экзамен | Итоговый контроль | 100 |
Рубежный контроль | 100 | ||
Текущий контроль | 100 |
Таблица 2
Календарный график сдачи всех видов контроля
по дисциплине Современные методы проектирования электроэнергетических и электротехнических комплексов
Недели | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
Вид контроля | П1 | П1 | CP1 | П2 | CP2 | П3 СР2 | CP2 | П4 РК1 | CP3 | П5 | П6 | П6 СР4 | CP4 | П7 | П7 РК2 |
Недельное количество контроля | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 1 | 2 |
Виды контроля:РК – рубежный контроль, П – практическое занятие, СР – самостоятельная работа
Итоговая оценка по дисциплине определяется по шкале (таблица 3).
Таблица 3
Оценка знаний докторантов
Оценка | Буквенный эквивалент | В процентах % | В баллах |
Отлично | А | 95-100 | 4 |
А- | 90-94 | 3,67 | |
Хорошо | В+ | 85-89 | 3,33 |
В | 80-84 | 3,0 | |
В- | 75-79 | 2,67 | |
Удовлетворительно | С+ | 70-74 | 2,33 |
С | 65-69 | 2,0 | |
С- | 60-64 | 1,67 | |
D+ | 55-59 | 1,33 | |
D | 50-54 | 1,0 | |
Неудовлетворительно | F | 0-49 | 0 |
3 Содержание дисциплины
Изучение дисциплины «Современные электроэнергетические и электротехнические комплексы и системы» предполагает обязательные лекционные и лабораторные занятия, а также самостоятельную работу докторантов (СРD и СРDП). Такие комплексные занятия обеспечивают усвоение курса, способствуют приобретению магистрантами прочных знаний.
3.1 Тематический план курса
Тематический план дисциплины с указанием наименований тем и количества академических часов по всем видам занятий, предусмотренных для каждой темы, приведен в таблице 4.
Таблица 4
Тематический план курса
Наименование темы | Количество академических часов | |||
Лекция | Практические занятия | СРДП | СРД | |
1 Современное состояние мировой энергетики | 2 | 3 | 15 | |
2 Современное состояние энергетической отрасли Казахстана | 2 | 3 | 15 | |
3 Функциональные свойства ЭЭС на современном этапе | 2 | 2 | 6 | 30 |
4 Организация современной ЭЭС | 2 | 2 | 6 | 30 |
5 Современные исследования и передовые технологии в электроэнергетике и электротехнике | 4 | 1 | 3 | 15 |
6 Нетрадиционная энергетика и энергоресурсосбережение | 2 | 6 | 30 | |
7 Надежность и живучесть как системные свойства ЭЭС | 2 | 2 | 3 | 15 |
8 Основы инженерного проектиро-вания развития систем и техничес-ких объектовэлектроэнергетики | 2 | 6 | 6 | 30 |
9 Интеллектуальные электроэнергетические системы: концепция, состояние, перспективы | 4 | 3 | 15 | |
10 Пути развития функциональныхсвойствЭЭиЭТКиС | 4 | 2 | 6 | 30 |
11 Инновационные технологии и компоненты ЭЭиЭТКиС | 4 | 45 | 225 | |
Итого | 30 | 15 | 45 | 225 |
3.2 Название и содержание лекционных занятий
№ | Наименование темы | План и содержание лекций | Объем час |
1 | Современное состояние мировой энергетики | Современное состояние электроэнергетических и электротехнических комплексов и систем, структура и характеристика | 2 |
2 | Современное состояние энергетической отрасли Казахстана | Характеристика энергетики и ее приоритетные направления развития | 2 |
3 | Функциональные свойства ЭЭС на современном этапе | Сложность и неоднородность структуры. Специфические явления в сложных ЭЭС | 2 |
4 | Организация современной ЭЭС | Основные принципы и этапы либерализации в ЭЭС. Различные формы организации конкуренции в ЭЭС | 2 |
5 | Современные исследования и передовые технологии в электроэнергетике и электротехнике | Современные достижения науки и передовой технологии в научных исследованиях ЭЭиЭТКиС | 4 |
6 | Нетрадиционная энергетика и энергоресурсосбережение | Обзор исследований, разработок и использования нетрадиционной энергетики, прежде всего, возобновляемых источников энергии (ВИЭ) | 2 |
7 | Надежность и живучесть как системные свойства ЭЭС | Каскадные системные аварии как проявления свойства живучести ЭЭС. Роль системы противоаварийного управления в предотвращении развития каскадных системных аварий в сложных ЭЭС. | 2 |
8 | Основы инженерного проектирования развития систем и технических объектов электроэнергетики | Сущность, особенности и методы проектирования развития ЭЭС. Применение основ инженерного проектирования для реализации концепции развития ЭЭиЭТКиС по инновационному пути. | 2 |
9 | Интеллектуальные электроэнергетические системы: концепция, состояние, перспективы | Стратегическое видение целей и задач развития электроэнергетики. Структура и основные положения концепции интеллектуальных ЭЭС. | 4 |
10 | Пути развития функциональных свойств ЭЭиЭТКиС | Самовосстановление при аварийных ситуациях. Обеспечение надежности и качества электроэнергии путем замены системноориентированного подхода на клиентоориентированный подход. | 4 |
11 | Инновационные технологии и компоненты ЭЭиЭТКиС | Распределенная генерация и ее функциональныесвойства. Интеллектуальные системы контроля и удаленный мониторинг. | 4 |
Итого | 30,0 |
3.3 Практические занятия и их содержание
№ | Наименование темы | План и содержание практических занятий | Объем час |
1 | Расчет режима участка разомкнутой сети | Выбор параметров элементов электрической сети. Расчёт электрического режима | 2 |
2 | Потери мощности и энергии | Определение потерь мощности в линиях различной длины, выполненных из разных металлов. | 2 |
3 | Потери напряжения в электрических сетях | Определение потерь напряжения в электрических сетях разных конфигураций | 2 |
4 | Регулирование напряжения в электрических сетях | Регулирование напряжения путем изменения коэффициентов трансформации трансформаторов. | 2 |
5 | 1 Выбор сечения проводов и регулирование напряжения в сети с помощью синхронных компенсаторов | Выбор сечения провода по макси - мальному расчетному току линии. Выбор компенсатора из условия поддержания желаемого напряжения. | 2 |
6 | Расчет заземляющего устройства | Определение основных параметров заземляющего устройства: числа, размеров и размещения электродов | 2 |
7 | Выбор электрооборудования подстанции | Выбор электрооборудования подстан-ции по расчетным значениям заданной схемы электроснабжения | 2 |
Самостоятельная работа докторантов Одной из основных целей кредитной системы обучения является обеспечение более высокого качественного уровня самостоятельной работы докторантов, что в свою очередь требует повышения качества учебно-методического обеспечения дисциплины. Самостоятельная работа докторантов, проводимая под руководством преподавателя (СРДП) составляет 50% всей работы.
Цель самостоятельной работы докторантов под руководством преподавателя и самостоятельной работы докторантов (СРД) — выработать у докторантов навыки научно-исследовательской работы на основе индивидуализации обучения
Таблица 7
Содержание самостоятельной работы докторантов под руководством преподавателя
№ | Наименование тем | Кол. Час. |
1 | 2 | 3 |
1 | Топливные ресурсы. Распределение топливных ресурсов по регионам земного шара. Топливные ресурсы РК | 3 |
2 | Производство и потребление электроэнергии | 3 |
3 | Генераторы электростанций | 3 |
4 | Трансформаторное оборудование | 3 |
5 | Коммутационные и защитные аппараты высокого напряжения | 3 |
6 | Силовая электроника | 3 |
7 | Электрические схемы электростанций и подстанций | 3 |
8 | Реактивная мощность в электрической сети | 3 |
9 | Воздушные линии электропередачи | 3 |
10 | Воздушные линии электропередачи | 3 |
11 | Релейная защита | 3 |
12 | Анализ свойств ЭЭиЭТКиС | 3 |
13 | Разработка структуры активно-адаптивной сети энергорайона | 3 |
14 | Опыт либерилизации электроэнергетики в различных странах | 3 |
15 | Нетрадиционные источники энергии | 3 |
Таблица 8
Самостоятельная работа докторантов
№ нед | Задание | Объем, час |
1 | 2 | 3 |
1. | Сложность и неоднородность структуры ЭЭС. | 2,0 |
2 | Фундаментальные свойства ЭЭС: многомерность, множественность возмущений, неопределенность | 2,0 |
3 | Специфические явления и процессы в сложных ЭЭС, их реальные примеры | 2,0 |
4 | Основные требования, предъявляемые к ЭЭС. | 2,0 |
5 | Индустриальная модель организации ЭЭС. | 2,0 |
6 | Основные принципы и этапы либерализации в ЭЭС | 2,0 |
7 | Различные формы организации конкуренции в ЭЭС. | 2,0 |
8 | Восстановление сложных ЭЭС после крупных системных аварий | 2,0 |
9 | Советчики и тренажеры диспетчера по предотвращению развития и ликвидации крупных системных аварий в сложных ЭЭС | 2,0 |
10 | Современные технологии утилизации отходов электроэнергетической и электротехнической промышленности | 2,0 |
11 | Концепция построения интеллектуальной распределительной сети | 2,0 |
12 | Обеспечение возможности самостоятельного изменения объема и функциональных свойств получаемой энергии конечным потребителем | 2,0 |
13 | Энергосбережение на промышленных предприятиях | 2,0 |
14 | Рынки электроэнергии и мощности с открытым доступом для активного потребителя и распределенной генерации. | 2,0 |
15 | Цифровая подстанция. | 2,0 |
Таблица 9
График проведения занятий
№ | № недели | Дата | Время | Наименование тем |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
Лекции | ||||
1 | 1 | Современное состояние мировой энергетики | ||
2 | 2 | Современное состояние энергетической отрасли Казахстана | ||
3 | 3 | Функциональные свойства ЭЭС на современном этапе | ||
4 | 4 | Организация современной ЭЭС | ||
5 | 5,6 | Современные исследования и передовые технологии в электроэнергетике и электротехнике | ||
6 | 7 | Нетрадиционная энергетика и энергоресурсосбережение | ||
7 | 8 | Надежность и живучесть как системные свойства ЭЭС | ||
8 | 9 | Основы инженерного проектирования развития систем и технических объектов электроэнергетики | ||
9 | 10,11 | Интеллектуальные электроэнергетические системы: концепция, состояние, перспективы | ||
10 | 12,13 | Пути развития функциональных свойств ЭЭиЭТКиС | ||
11 | 14,15 | Инновационные технологии и компоненты ЭЭиЭТКиС | ||
Практические занятия | ||||
1 | 1,2 | Расчет режима участка разомкнутой сети | ||
2 | 3,4 | Потери мощности и энергии | ||
3 | 5,6 | Потери напряжения в электрических сетях | ||
4 | 7,8 | Регулирование напряжения в электрических сетях | ||
5 | 9,10 | Выбор сечения проводов и регулирование напряжения в сети с помощью синхронных компенсаторов | ||
6 | 11,12 | Расчет заземляющего устройства | ||
7 | 13, 14, 15 | Выбор электрооборудования подстанции |
4 Список литературы
Список основной литературы
1 Основы современной энергетики. Под общей редакцией чл.-корр. РАН .-М.: МЭИ, 2004. -483 с.
2 Современная электроэнергетика. Под редакцией профессоров и . –М:. МЭИ, 2006. -510 с.
3 Кобец, развитие электроэнергетики на базе концепции SmartGrid :моногр./, . – М. : ИАЦ Энергия, 2010. –208 с.
4 Технологическая платформа «Интеллектуальная энергетическая система России». –М.: Российское энергетическое агентство, 2012. –53 с.
5 . Инновационное развитие электроэнергетики на основе технологий SmartGrid. Учебное пособие. –Благовещенск: Издательство АмГУ, 2014.- 136 с.
Список дополнительной литературы
1 Методы и средства оценки состояния энергетического оборудования,-
C. Петербург,.-2005.-358 с.
2 Иванов : учебник для вузов - М.: Наука, 2005,- 496 с.
3 Немцов и электроника: учебник для вузов - М.: Наука, 2007.-560 с.
4 Овчаренко электрических станций и электроэнергетических систем.-М.: Энергия, 2000.-503 с.
Содержание
1 Цели и задачи дисциплины……………………………………………..3
2 Система оценки знаний…………………………………………………3
3 Содержание дисциплины……………………………………………….4
4 Список литературы……………………………………………………...11
Св. план 2016 г. По…
 |
Малик Жайлаубаевич Жантурин
Современные и перспективные системы управления электроприводами
Учебная программа дисциплины (Syllabus)
для специальности 6Д071800-Электроэнергетика
Редактор
Техн. редактор
Протокол заседания кафедры ЭиАТК
Заведующий кафедрой ЭиАТК
Протокол заседания УМС института ВТиУР
Председатель УМС института ВТиУР
Секретарь УМС института ВТиУР
Подписано в печать... 2016г.
Тираж... экз. Формат 60x84 1/16. Бумага типографская № 1 Объем... п. л. Заказ №... Цена договорная
Издание Казахского национального исследовательского технического университет
а имени
Учебно - издательский центр КазНИТУ
