420-4015/03 – Modelování silnoproudých systémů II (MSS II)
| Garantující katedra | Katedra elektrotechniky | Kredity | 7 |
| Garant předmětu | Ing. Petr Orság, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Petr Orság, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2020/2021 | Rok zrušení | 2021/2022 |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student bude znát další běžně používané druhy studií elektrických napájecích sítí, způsoby získávání vstupních dat, metodami simulací a tvorbou výstupních zpráv s jasně definovanými závěry zhodnocujícími prezentované hodnoty.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Projekt
Anotace
Předmět svým obsahem přímo navazuje na předmět MPSS – Modelování silnoproudých systémů I. Počítačem podporované studie silnoproudých systémů prošly za posledních 30 let bouřlivým rozvojem. Dnes jsou již běžnou součástí rozsáhlých projektů silnoproudých instalací. Tyto studie umožňují analyzovat provozní vlastnosti a stabilitu napájecích sítí v provozních i předpokládaných poruchových režimech, umožňují optimalizovat a správně nadimenzovat jištění, kabely spínací a jisticí přístroje a další předměty elektrické instalace.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
1.ČSN IEC 909-2: Data pro výpočty zkratových proudů v souladu s IEC 909: 1988
2.PNE 33 3430-0 Výpočetní hodnocení zpětných vlivů odběratelů a zdrojů distribučních soustav
3.PNE 33 3430-1 Parametry kvality elektrické energie – Část 1: Harmonické a meziharmonické
4.ČSN EN 60812 Techniky analýzy bezporuchovosti systémů - Postup analýzy způsobů a důsledků poruch (FMEA)
5.IEEE 399/1997 – IEEE Recommended Practice for Industrial and Commercial Power System Analysis
6.IEEE 141-1993 – IEEE Recommended Practice for Electric Power Distribution for Industrial Plants
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
1 x písemka (modelování vybraných problémů) - 10 b
2 x semestrální projekt - modelování zadaného problému a tvorba výstupní zprávy - 30 b
Minimální počet bodů na zápočet je 25 a maximum 40 bodů.
Typ zkoušky: Písemná a ústní zkouška
E-learning
Další požadavky na studenta
Student musí mít absolvovány tyto předměty:- Základní elektrotechnické předpisy, Elektrické stroje, Modelování průmyslových silnoproudých systémů I.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Dokumentace vstupních dat a výstupních zpráv analýz studií průmyslových silnoproudých systémů. Typy studií, účel, tvorba, zásady a simulační scénáře.
2. Analýza toku výkonů. Účel, tvorba, simulační scénáře.
3. Analýza zpětných vlivů průmyslového silnoproudého rozvodu na napájecí síť. Modelování zdrojů rušení. Harmonická analýza.
4. Analýza rezonancí v průmyslovém silnoproudém rozvodu. Identifikace sériových a paralelních rezonancí. Amplitudové a fázové charakteristiky.
5. Modelování přenosových funkcí a základních regulačních struktur v elektromechanických systémech v programu EMTP-ATP. Stabilita regulačního obvodu.
6. Řídící obvody, regulované soustavy a operátorové přenosy v elektromechanických systémech v programu Matlab-Simulink. Bloková algebra.
7. Modelování dynamiky synchronního stroje, rotující systémy.
9. Ostrovní provoz napájecí sítě. Řídicí členy synchronních strojů. Systém řízení výkonu a selektivní odpínání zátěží.
10. Analýza stability sítě. Druhy dynamické stability.
11. Výpočtový program Sichr pro návrh dimenzování vedení a jištění v elektrických sítích.
12. Dimenzování jistících prvků v sítích nízkého napětí. Charakteristiky jisticích prvků, zásady pro volbu a nastavení jisticích prvků. Selektivita v sítích nízkého napětí.
13. Návrh a koordinace ochran v sítích vysokého napětí. TCC křivky, nastavení a volba správné ochrany. Způsob vyhodnocení a dosažení selektivity.
14. Spolehlivost a pohotovost silnoproudých průmyslových systémů. Ukazatele bezporuchovosti, bloková schémata, metody výpočtu.
Cvičení:
1. Příprava a tvorba dokumentace vstupních dat k simulaci průmyslového systému.
2. Modelování, vyhodnocení a dokumentace výsledků simulací scénářů odběrů průmyslového rozvodu v EMTP-ATP.
3. Modelování zdrojů rušení průmyslového silnoproudého rozvodu, harmonická analýza.
4. Modelování rezonancí v různých místech průmyslového silnoproudého rozvodu, amplitudové a fázové charakteristiky.
5. Modelování přenosové funkce, stanovení přenosu otevřené a uzavřené regulační smyčky modelu stejnosměrného motoru v programu EMTP-ATP.
6. Modelování operátorového přenosu, stanovení přenosu otevřené a uzavřené regulační smyčky modelu stejnosměrného motoru v programu Matlab-Simulink.
7. Modelování synchronního stroje pracujícího do tvrdé a vlastní sítě.
9. Modelování dvojice synchronních strojů pracujícího do ostrovní sítě.
10. Modelování regulace napětí synchronního stroje.
11. Instalace programu Sichr, seznámení se grafickým uživatelským rozhraním, modelování a dimenzování elektrické instalace nízkého napětí v programu Sichr.
12. Modelování a dimenzování jištění elektrické instalace nízkého napětí v programu Sichr.
13. Modelování kritického vypínacího času v ostrovní soustavě dvou synchronních generátorů v programu EMTP-ATP.
14. Zápočtový test, obhajoba projektů
Projekty
1. Analýza toku výkonů
2. Analýza zpětných vlivů
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky