Рабочая программа дисциплины Специальные вопросы релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения (стр. 1 )

140400.01М2.Б.3-12-02

1. Цели освоения дисциплины

Целями освоения дисциплины «Специальные вопросы релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения» являются:

изучение методов и технических средств релейной защиты и автоматики электроэнергетических систем, обеспечивающее обучающимся возможность осуществлять профессиональную проектно-конструкторскую, научно-исследовательскую и сервисно-эксплуатационную деятельность; изучение аппаратной платформы и алгоритмического обеспечения микропроцессорных терминалов релейной защиты и автоматики; изучение систем релейной защиты и автоматики, выполненных на основе микропроцессорных терминалов релейной защиты и автоматики.

2. Место дисциплины в структуре ООП магистратуры

Настоящая рабочая программа дисциплины М2.Б.3 «Специальные вопросы релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения» распространяет свое действие на обучающихся 2012 года набора.

Согласно графику учебного процесса теоретическое обучение во 2 семестре начинается после прохождения обучающимися педагогической практики и длится 14 недель.

Дисциплина «Специальные вопросы релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения» относится к  циклу М2 «Профессиональный цикл». Дисциплина базируется на таких дисциплинах профессионального цикла, как «Структуры и режимы систем электроснабжения» и «Потребители электроэнергии и их электрооборудование», а также на дисциплине общенаучного цикла «Дополнительные главы математики».

В результате освоения предшествующих дисциплин обучающиеся должны знать основные физические явления и законы электротехники и их математическое описание, основные понятия и законы теории электромагнитного поля, теории электрических
и магнитных цепей, методы расчета схем и элементов основного оборудования, способы контроля режимов работы оборудования объектов электроэнергетики; уметь рассчитывать токи короткого замыкания при различных видах КЗ, использовать средства защиты для построения систем электроснабжения и осуществления оперативных изменений схем и режимов работы энергообъектов, пользоваться методами математического анализа для решения комплекса инженерно-технических задач; владеть методами анализа физических явлений в технических устройствах и системах, методами анализа электрических цепей, методами контроля режимов работы устройств защиты и оборудования объектов электроэнергетики с целью прогнозирования возможных отказов электрооборудования.

Знания, полученные в результате освоения дисциплины, необходимы при изучении дисциплин профессионального цикла «Современные методы управления режимами передачи и распределения электроэнергии», «Диагностика электрооборудования систем электроснабжения», «Проектирование систем электроснабжения», а также при  выполнении научно-исследовательской работы и выпускной квалификационной работы.

3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Специальные вопросы релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения»

Освоение дисциплины направлено на формирование следующих профессиональных компетенций:

ПК-7 – способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов;

ПК-15 – готовность выбирать серийное и проектировать новое электротехническое и электроэнергетическое оборудование;

ПК-16 – готовность управлять проектами электроэнергетических и электротехнических установок различного назначения;

ПК-41 – готовность представлять результаты исследования в виде отчетов, рефератов, научных публикаций и на публичных обсуждениях;

ПК-42 – способность оценивать инновационные качества новой продукции;

ПК-44 – готовность проводить экспертизы предлагаемых проектно-конструкторских решений и новых технологических решений;

ПК-49 – готовность к составлению заявок на оборудование и запасные части и подготовке технической документации на ремонт.

В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

схемы и элементы основного оборудования, вторичных цепей, устройств релейной защиты и автоматики электроэнергетических объектов; методики выбора и проектирования устройств релейной защиты и автоматики электроэнергетических объектов; общие принципы проектирования систем релейной защиты и автоматики; способы графического отображения схем и систем релейной защиты и автоматики; современные средства компьютерной графики в своей предметной области; основы проведения экспертизы предлагаемых проектно-конструкторских решений и новых технологических решений; методы составления заявок на оборудование и запасные части и подготовки технической документации на ремонт устройств релейной защиты и автоматики.

Уметь:

строить схемы основного оборудования, вторичных цепей, устройств релейной защиты и автоматики электроэнергетических объектов; производить выбор и проектирование устройств релейной защиты и автоматики электроэнергетических объектов; решать задачи оптимизации выбора мощности и мест установки компенсирующих устройств в электрических сетях с применением средств прикладного программного обеспечения; работать с технической и проектной документацией; управлять проектами устройств релейной защиты и автоматики электроэнергетических объектов; формировать законченное представление о принятых решениях и полученных результатах в виде отчета с его публичной защитой; участвовать в составлении научно-технических отчетов; проводить экспертизу предлагаемых проектно-конструкторских решений и новых технологических решений; составлять заявки на оборудование и запасные части и подготовку технической документации на ремонт устройств релейной защиты и автоматики.

Владеть:

способами построения схем основного оборудования, вторичных цепей, устройств релейной защиты и автоматики электроэнергетических объектов; методиками выбора и проектирования устройств релейной защиты и автоматики электроэнергетических объектов; навыками работы с технической и проектной документацией; основными принципами управления проектами устройств релейной защиты и автоматики электроэнергетических объектов; способностями формировать законченное представление о принятых решениях и полученных результатах в виде отчета с его публичной защитой; навыками составления научно-технических отчетов; основными принципами проведения экспертизы предлагаемых проектно-конструкторских решений и новых технологических решений; навыками составления заявок на оборудование и запасные части и подготовки технической документации на ремонт устройств релейной защиты и автоматики.

4. Структура и содержание дисциплины «Специальные вопросы релейной защиты и автоматики в системах электроснабжения»

Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетных единицы (ЗЕ), 144 часа.

4.1. Лекционные занятия

Неделя семестра	Раздел дисциплины (модуля), темы лекций и их содержание	Объем в часах / ЗЕ
1. Общие сведения о системах релейной защиты и автоматики
1	1.1. Принципы построения релейной защиты в системах  электроснабжения [1–7, 9, 10, 13] Основные понятия, термины и определения, характеризующие свойства систем релейной защиты и автоматики. Общие принципы и особенности построения систем релейной защиты и автоматики.	1 / 0,0277
2–3	1.2. Виды повреждений в системах электроснабжения [1–7, 9, 10, 13] Векторные диаграммы токов и напряжений при различных видах КЗ. Особенности расчета токов короткого замыкания для целей релейной защиты.	2 / 0,0555
2. Защита линий электропередачи разных классов напряжения
4–5	2.1. Защиты линий электропередачи напряжением 6–35 кВ [1–7, 9–11, 13] Виды защит, устанавливаемых на линиях электропередачи с напряжением 6-35 кВ. Токовые ступенчатые защиты. Защиты с зависимыми характеристиками срабатывания. Продольная и поперечная дифференциальные защиты. Селективные и неселективные защиты от однофазных замыканий на землю. Ближнее и дальнее резервное действие защит.	2 / 0,0555
6–7	2.2. Особенности повреждений, возникающих на линиях электропередачи напряжением 110 кВ и выше [1–7, 9–11, 13] Требования ПУЭ к защитам, устанавливаемым на линиях электропередачи с напряжением 110-220 кВ. Требования ПУЭ к защитам, устанавливаемым на линиях электропередачи с напряжением 330 кВ и выше. Дистанционные защиты. Защиты, реагирующие на ток нулевой последовательности.	2 / 0,0555
3. Защита трансформаторов
8–9	3.1. Виды повреждения трансформаторов [1–7, 9, 10, 13] Защиты, устанавливаемые на трансформаторах для выявления внутренних повреждений. Газовые защиты. Защиты трансформаторов от внешних коротких замыканий и перегрузок. Выбор параметров срабатывания защит.	2 / 0,0555
10–11	3.2. Защита трансформаторов различной мощности [12] Защиты, устанавливаемые на трансформаторах небольшой мощности (менее 6,3 МВА). Токовые отсечки и максимальные токовые защиты для выявления внутренних повреждений. Защиты, устанавливаемые на крупных трансформаторах (мощностью более 6,3 МВА). Дифференциальные защиты трансформаторов. Токи небаланса. Выбор параметров срабатывания.	2 / 0,0555
4. Защита генераторов электрических станций
12	4.1. Основные режимы работы и виды повреждений генераторов [1–7, 9–11, 13] Требования ПУЭ к защитам, устанавливаемым на генераторах.	2 / 0,0055
13	4.2. Защиты, устанавливаемые на турбо - и гидрогенераторах [1–7, 9–11, 13] Защита генераторов, работающих на сборные шины. Защита  синхронных двигателей от асинхронного хода. Защиты цепей возбуждения. Защиты от однофазных замыканий на землю. Особенности режимов работы и возможные повреждения гидрогенераторов. Защиты, устанавливаемые на гидрогенераторах.	2 / 0,0055
5. Чувствительность защит и их согласование
14	5.1. Согласование защит, устанавливаемых на отдельных элементах систем электроснабжения [1–7, 9–11, 13] Карты селективности защит. Блокировки защит. Релейная защита в системах электроснабжения собственных нужд электростанций и подстанций.	2 / 0,0555
Итого	17 / 0,4722

4.2. Лабораторные занятия