Программа курса (Syllabus) По дисциплине «Использование водной энергии» Специальность 050805 «Водные ресурсы и водопользование» (стр. 1 )

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К. И. САТПАЕВА

Институт Геологоразведочный

Кафедра Гидрогеологии и инженерной геологии

«Утверждаю»

Директор института

______________

«___»___________ 2015 г.

ПРОГРАММА КУРСА (SYLLABUS)

По дисциплине «Использование водной энергии»

Специальность 050805 «Водные ресурсы и водопользование»

Форма обучения очная

Всего 3 кредита

Курс 4

Семестр 7

Лекций 30 часов

Лабораторные занятия 15 часов

Рубежный контроль (количество) 2

СРС 45 часов

СРСП (аудиторных) 45 часов

Всего аудиторных 60 часов

Всего внеаудиторных 75 часов

Трудоемкость 135 часов

Курсовой проект

Экзамен. Семестр 7

Алматы 2015

Программа курса составлена , доцент, канд. техн. наук на основании рабочей программы специальности 050805 Водные ресурсы и водопользование, утвержденной Ректором КазНТУ в 2015 г.

Рассмотрена на заседании кафедры Гидрогеологии и инженерной геологии

«___»_________2015 г. Протокол №3

Зав. кафедрой 

Одобрена методическим Советом Геологоразведочного института

«___»_________2015 г. Протокол №3

Председатель _____________

Сведения о преподаватели:

по специальности инженер – гидротехник, в 1960 г. окончил Каз ГОС СХИ, а в 1971 г. в Казнииэнергетике защитил канд. диссертацию по специальности 05278 «Гидравлика и инженерная гидрология». Научно – педагогический стаж работы 50 лет.

Офис: кафедра Гидрогеологии и инженерной геологии

Адрес: .

Тел.: 92-04-94

Факс:____________________________________________

E-mail:___________________________________________

1. Цель и задачи дисциплины

Дисциплина «Использование водной энергии» является дисциплиной обязательного компонента цикла базовых дисциплин государственного стандарта и включает: предмет, цели и задачи дисциплины, условия и схемы использования водных ресурсов, характеристика водных ресурсов количественная оценка энергии водных ресурсов, основные способы использования водной энергии гидроэлектростанциями (ГЭС), работу ГЭС в энергетической системе, исходные данные для водохозяйственных и водноэнергетических расчетов, прогнозирования, расчет регулирования стока в водных источниках, краткие характеристики водохранилища и интегральных кривых стока, методы водноэнергетических расчетов, оборудование гидроэлектростанций, турбинные установки, подводящие и отводящие системы к турбинным установкам, отсасывающие трубы и их виды, виды характеристик турбин и их эксплуатационные качества, модельные испытания турбин и пересчет модельных испытаний на натуральные данные, построение линейных и универсальных характеристик по главной универсальной характеристике турбин, состав сооружений и компоновка гидроэлектростанции, компоновка приплотинной и деривационной ГЭС при безнапорной и напорной деривации, специальные типы зданий ГЭС, электроэнергетические системы, графики нагрузок энергосистемы, особые схемы использования водной энергии как каскады ГЭС, гидроаккумулирующие (ГАЭС) и приливные электрические станции, проектирование ГЭС, включающие в себя основные требования, предпосылки и стадии проектирования и изыскания, составление схем использования реки, основные параметры комплексных гидроузлов, основы экономики гидроэлектростанции, удельные энергоэкономические показатели ГЭС, конденсационных тепловых и атомных электростанций, экономические задачи в гидроэнергетике и понятии о методах их решения, водохозяйственный расчет и определение мощности ГЭС с суточным регулированием работы гидроэлектростанции в энергосистеме.

1.1. Целью преподавания дисциплины «Использование водной

энергии» - одной из научно-практических дисциплин специальности 050805 «Водные ресурсы и водопользование» - является формирование у студентов систематических знаний в области расчета и использования водной энергии в народном хозяйстве, а также эффективного использования гидроэнергетического оборудования гидроэлектростанций (ГЭС), гидроаккумулирующих (ГАЭС) и приливных электрических станций (ПЭС), подбора оборудования ГЭС на  основе водохозяйственных и водоэнергетических расчетах, с учетом графиков нагрузки и требований охраны окружающей среды

1.2. Задачей курса является научить будущих бакалавров –

водопользователей пониманию современных конструкций гидроэнергоузлов, рабочих процессов и технических характеристик гидроэнергетического оборудования, различных узлов как основного, так вспомогательного оборудования гидротехнических сооружений, включающих в себя плотины, подводящие и отводящие устройства, напорные бассейны и водоводы,  водосборные сооружения, каналы, здания ГЭС и т. д. позволяющие:

- выполнить расчеты по количественной оценке энергии водных ресурсов в данном районе;

- выбрать способы использования водной энергии гидроэлектростанциями (ГЭС);

- оценить  роль и значение ГЭС в энергетической системе;

- определить исходные данные для водохозяйственных расчетов, прогнозирования и расчета регулирования стока водных источников;

- подбирать оборудование гидроэлектростанций, турбинные установки, подводящие и отводящие системы к турбинным установкам, состав сооружений и компоновку ГЭС;

- составлять схемы использования энергии водных источников и основных параметров комплексных гидроузлов;

- оценивать экономику гидроэлектростанций, удельные энергоэкономические показатели ГЭС, конденсационных  тепловых и атомных электростанций и роль ГЭС в энергосистеме;

- решать водохозяйственные и энергетические вопросы как при проектировании, так и при эксплуатации электростанций с учетом требований экологии

- оценивать влияние строительства гидроэлектростанции на окружающую среду.

По завершении изучения дисциплины студент должен:

знать: цели и задачи использования водной энергии, оценивать запасы водной энергии, характеристику и расчет величины стока реки в течение суток, месяца, сезона и в многолетнем разрезе, определение максимальных и минимальных расходов, расчет характеристик гидротурбин и их подбор по основным параметрам, расчет подводящих и отводящих устройств, состав сооружений и компоновку гидроэлектростанций, работу ГЭС в энергоэлектрической системе, особые схемы ГЭС, основные требования и предпосылки стадии проектирования и изыскания, основы технико-экономических расчетов в гидроэнергетике, обоснование параметров энергетических гидроузлов и определение эффективности ГЭС, влияние строительства ГЭС на экологическую обстановку в районе строительства.

владеть навыками: подбора энергетического оборудования, выбора схемы использования водной энергии водотоков, прогнозирования величин стока рек, регулирования расхода воды, мощности и выработки энергии ГЭС, водноэнергетических и водохозяйственных расчетов при суточном и сезонном регулировании работы ГЭС, оценки сравнительной экономической эффективности ГЭС, оценки влияния строительства ГЭС на экономию.

уметь: Определять расчетные расходы водных источников, мощность, напор и тип гидротурбин, оценивать правильность выбора гидротурбин, экономическую эффективность гидроэлектростанций, выполнять проектирование, выбор наилучших показателей ГЭС и сооружений, вычислять высотную и плановую компоновку гидрооборудования, оценивать экологическую обстановку и проводить мониторинг ГЭС и отдельных ее составляющих на устойчивость и безопасность.

1.3. Пререквизиты: Гидравлика, гидрология, регулирование стока, геодезия.

1.4. Постреквизиты: Гидросиловые установки, гидротехнические

сооружения, комплексное использование водных ресурсов.

2. Система оценки знаний студентов

По кредитной технологии обучения для всех курсов и по всем дисциплинам Казахского национального технического университета имени применяется рейтинговый контроль знаний студентов. Сведения об оценке знаний осуществляются по бально-рейтинговой системе в виде шкалы, где указываются все виды контроля.

При итоговом контроле знаний возможен один из трех вариантов распределения баллов (таблица), определенный рабочим учебным планом специальности.

Рейтинг каждой дисциплины, которая включена в рабочий учебный план специальности, оценивается по 100 – бальной шкале независимо от итогового контроля.

Для каждой дисциплины устанавливается следующие виды контроля: текущий контроль, рубежный контроль, итоговый контроль.

Видами текущего контроля являются контрольные работы, рефераты, семестровые задания, коллоквиумы, выполнения лабораторных работ и др. К итоговому контролю относятся курсовой проект и экзамен. В зависимости от видов итогового контроля применяется различная разбалловка видов контроля (Таблица 1).

Таблица 1.

2.1. Распределение рейтинговых баллов по видам контроля

№ вариантов	Вид итогового контроля	Виды контроля	Проценты
1.	Экзамен	Итоговый контроль	100
Рубежный контроль	100
Текущий контроль	100

Сроки сдачи результатов текущего контроля должны определяться календарным графиком учебного процесса по дисциплине (Таблица 2). Количество текущих контролей определяется содержанием дисциплины и ее объемом, которое указывается в учебно-методическом комплексе дисциплины.

2.2. Календарный график сдачи всех видов контроля

по дисциплине «Использование водной энергии»                                 Таблица 2.

Недели	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Виды контроля	Л	СР	Р	РК	Л	СР	Л	СР	Л	СР	Л	СР	Р	РК	Л
Недельное количество проверок	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Виды контроля:	Л – лабораторная работа: СР – самостоятельная работа; РК – рубежный контроль; Р – рефераты.

Студент допускается к сдаче итогового контроля при наличии суммарного рейтингового балла ≥ 30. Итоговый контроль считается сданным в случае набора ≥20 баллов. Итоговая оценка по дисциплине определяется по шкале (Таблица 3).