Надійність електричних мереж з відновлюваними джерелами енергії

Спеціальність: Системи відновлюваної енергетики та електромобільність
Код дисципліни: 7.141.12.E.018
Кількість кредитів: 4.00
Кафедра: Електроенергетика та системи управління
Лектор: ст. викл. зво, к.т.н. Пастух Олена Романівна
Семестр: 2 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: 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, зокрема з відновлюваними джерелами енергії (ВДЕ) 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, з ВДЕ в тому числі, 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 ЄЕС; 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 енергетичних, електротехнічних та електромеханічних системах та їх складових; • уміння ідентифікувати опис, класифікувати та 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 з відновлюваними джерелами енергії. Проблеми стійкості електроенергетичних систем з відновлюваними джерелами енергії
Короткий зміст навчальної програми: Викладено загальні відомості про основні поняття теорії надійності в електроенергетиці, причини і наслідки порушень електропостачання споживачів, нормування і забезпечення надійності електроустановок, методи математичної статистики в задачах аналізу надійності, аналіз структурної надійності простих та складних схем електричних мереж, аналіз надійності схем розподільних установок електричних станцій, зокрема з ВДЕ, і підстанцій, аналіз балансової надійності енергосистем, принципи аналізу режимної та перехідної надійності енергооб’єднань.
Опис: Основні поняття теорії надійності в електроенергетиці. Причини і наслідки порушення електропостачання споживачів. Загальні принципи аналізу та забезпечення надійності енергетичних систем. Модель надійності електроустановок як невідновлюваних об'єктів. Модель 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, з ВДЕ в тому числі, і підстанцій Аналіз балансової надійності концентрованої енергосистеми. Аналіз балансової надійності неконцентрованої енергосистеми та електрооб'єднання. Принципи аналізу режимної та перехідної надійності енергооб'єднання. Забезпечення стійкості, живучості та режимної керованості енергооб'єднань.
Методи та критерії оцінювання: письмовий звіт з розрахункової роботи, тематичні контрольні знання (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 - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Надійність електроенергетичних 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 2-ге видання, доповнене і перероблене. – НУ «ЛП», 2016. – 277 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).