Надійність електричних систем і мереж

Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Код дисципліни: 6.141.02.E.057
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Електроенергетика та системи управління
Лектор: ст.викладач, к.т.н. Пастух Олена Романівна
Семестр: 7 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою вивчення дисципліни є формування у студентів необхідних компетентностей, набуття ними знань, умінь і здатностей розв’язувати під час професійної діяльності у галузі електроенергетики або у процесі навчання складні спеціалізовані задачі та практичні проблеми визначення фактичного рівня надійності електричних систем та мереж, методів аналізу надійності і способів її забезпечення, що передбачає застосування теоретичної електротехніки, методів, математичних моделей і прикладного програмного забезпечення, орієнтованих на електроенергетичну галузь.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: загальні компетентності: • Здатність до абстрактного мислення, аналізу і синтезу (ЗК 1). • Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях (ЗК 2). • Здатність спілкуватися державною мовою як усно, так і письмово (ЗК 3). • Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел (ЗК 5). • Здатність виявляти, ставити та вирішувати проблеми (ЗК 6). • Здатність працювати в команді (ЗК 7). • Здатність працювати автономно (ЗК 8). фахові компетентності: • Здатність вирішувати практичні задачі із залученням методів математики, фізики та електротехніки (ФК 2). • Здатність вирішувати комплексні спеціалізовані задачі і практичні проблеми, пов’язані з роботою електричних систем та мереж, електричної частини станцій і підстанцій та техніки високих напруг (ФК 3). • Здатність вирішувати комплексні спеціалізовані задачі і практичні проблеми, пов’язані з проблемами метрології, електричних вимірювань, роботою пристроїв автоматичного керування, релейного захисту та автоматики (ФК 4). • Здатність вирішувати комплексні спеціалізовані задачі і практичні проблеми, пов’язані з проблемами виробництва, передачі та розподілення електричної енергії(ФК 6). • Здатність розробляти проекти електроенергетичного, електротехнічного та електромеханічного устаткування із дотриманням вимог законодавства, стандартів і технічного завдання (ФК 7). • Усвідомлення необхідності підвищення ефективності електроенергетичного, електротехнічного та електромеханічного устаткування (ФК 9). • Усвідомлення необхідності постійно розширювати власні знання про нові технології в електроенергетиці, електротехніці та електромеханіці (ФК 10). • Здатність оперативно вживати ефективні заходи в умовах надзвичайних (аварійних) ситуацій в електроенергетичних та електромеханічних системах (ФК 11). • Уміння ідентифікувати, класифікувати та описувати роботу електричних систем і мереж шляхом використання аналітичних методів і методів моделювання (ФКС 1); • уміння проектувати електричні системи і мережі та їх елементи з урахуванням усіх аспектів поставленої задачі, включаючи створення, налагодження, експлуатацію, технічне обслуговування та утилізацію (ФКС 2); • уміння аргументувати вибір методів розв’язування спеціалізованих задач, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення (ФКС 3); • уміння досліджувати проблему та визначати обмеження, зумовлені проблемами сталого розвитку, впливом на навколишнє середовище та безпеку життєдіяльності (ФКС 4).
Результати навчання: • знати: визначення надійності ЕЕС; основні підсистеми ЕЕС та їх зв’язок з відповідними видами надійності; список показників надійності електроустановок; методи аналізу, принципи нормування і способи забезпечення надійності електричних мереж. • здатність використовувати знання й уміння для розрахунку та дослідження надійності в електроенергетичних, електротехнічних та електромеханічних системах та їх складових; • уміння ідентифікувати, класифікувати та описувати надійність роботи систем і складових шляхом використання аналітичних методів і методів моделювання; • уміння аргументувати вибір методів розв’язування спеціалізованих задач з дослідження надійності, критично оцінювати отримані результати та захищати прийняті рішення.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Електричні мережі; • Основи релейного захисту та автоматики електроенергетичних систем.
Короткий зміст навчальної програми: Основні поняття теорії надійності в електроенергетиці. Причини і наслідки порушень електропостачання споживачів. Аналіз, нормування і забезпечення надійності електроустановок як невідновлюваних та як відновлюваних об`єктів. Методи математичної статистики в задачах аналізу надійності. Аналіз структурної надійності простих та складних схем електричних мереж. Аналіз надійності схем розподільних установок електричних станцій і підстанцій. Аналіз балансової надійності концентрованої та неконцентрованої енергосистем. Принципи аналізу режимної та перехідної надійності енергооб’єднань
Опис: Основні поняття теорії надійності в електроенергетиці. Причини і наслідки порушень електропостачання споживачів. Загальні принципи аналізу та забезпечення надійності електроенергетичних систем. Моделі надійності електроустановок як невідновлюваних об’єктів. Моделі надійності електроустановок як відновлюваних об’єктів. Методи математичної статистики в задачах аналізу надійності. Вихідні умови аналізу надійності електричної мережі. Аналіз структурної надійності простих схем електричних мереж. Аналіз структурної надійності складних схем електричних мереж. Аналіз надійності схем розподільних установок електричних станцій і підстанцій Аналіз балансової надійності концентрованої енергосистеми. Аналіз балансової надійності неконцентрованої енергосистеми та електроенергооб’єднання. Принципи аналізу режимної та перехідної надійності енергооб’єднань. Забезпечення стійкоздатності, живучості та режимної керованості енергооб’єднань.
Методи та критерії оцінювання: • письмовий звіт з розрахункової роботи, тематичні контролі знань (25%) • підсумковий контроль - екзамен: письмово-усна форма (75%)
Критерії оцінювання результатів навчання: Екзамен. Максимальна оцінка в балах 100. Поточний контроль (ПК) 25, в т.ч.: Контроль знань 15; Виконання і захист РГР (ККР) 10. Екзаменаційний контроль 75, в т. ч.: Письмова компонента 65; Усна компонента 10.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Надійність електроенергетичниж систем і електричних мереж: підручник / А.В. Журахівський, С.В. Казанський, Ю.П. Матеєнко, О.Р. Пастух. – Київ: КПІ ім Ігоря Сікорського, Вид-во «Політехніка», 2017. – 456 с. 2. Журахівський А.В., Кінаш Б.М., Пастух О.Р. Надійність електричних систем і мереж. – Навчальний посібник. – НУ «ЛП», 2016. – 280 с. 3. Надійність електроенергетичних систем: навч. посіб./ С.В.Казанський, Ю.П.Матеєнко, Б.М.Сердюк.. – К.:НТУУ «КПІ», 2011. – 216 с.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).