451-0560/01 – Využití počítačů v elektroenergetice (bc-VPEE)

Garantující katedraKatedra elektroenergetikyKredity6
Garant předmětudoc. Ing. Vladimír Král, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Vladimír Král, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2003/2004Rok zrušení2009/2010
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KRA24 doc. Ing. Vladimír Král, Ph.D.
SIK07 Ing. Tadeusz Sikora, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 10+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Umět sestavit schéma měřicího zapojení. Vysvětlit možnosti použití PC při měření v elektroenergetice. Pochopit principy rozhraní RS-232C, RS485, LPT, USB, GPIB. Objasnit sběr a přenos dat. Vysvětlit vzorkování signálu, popsat A/D, D/A převodníky, DAQ karty, vysvětlit chyby měření. Seznámit se s měřením základních elektrických veličin v sítích nn, vn a vvn.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Ostatní aktivity

Anotace

V rámci tohoto předmětu je posluchač seznámen se základními směry využití počítačů v elektroenergetice. Dále je probírána problematika měření základních elektrických veličin, dlouhodobých samočinných měření, převodníků elektrických veličin a jejich standartizaci. Důraz je kladen na oblast řízení měřících přístrojů pomocí počítačů, sběr a přenos dat,jejich zpracování a prezentaci.

Povinná literatura:

Nevřiva, P.: Elektronická měření I. Skripta VŠB Ostrava 1991, 1.vydání. Janoušek, F. a kol.: Technická diagnostika. SNTL Praha 1988. Ďaďo, S. a kol.: Měřící převodníky fyzikálních veličin. Skripta ČVUT Praha. Kocourek, P. a kol.: Číslicové měřící systémy. Vydavatelství ČVUT Praha 1994. Bajcsy, J. a kol.: Automatizované systémy merania riadené mikropočítačmi. Alfa Bratislava 1985. Prchal, J.: Signály a soustavy. Skriptum ČVUT Praha 1986. Moravec, M.: Měření a zpracování informací. Skriptum ČVUT Praha 1984.

Doporučená literatura:

Sylaby pro distanční část kombinovaného studia. Ďaďo S.: Syntéza měřících přístrojů.Skripta ČVUT Praha 1994. Ďaďo, S.; Sedláček, M.: Měření aktivních elektrických veličin s neharmonickými průběhy. SNTL Praha 1987. Ďaďo, S.: Analogové a číslicové přístroje II-Spektrální analyzátory. Doplňkové skriptum, ČVUT Praha 1988. Svoboda a kol.: Základy elektromagnetické kompatibility. Skripta ČVUT Praha 1994 Normy a předpisy IEC-ČSN. Firemní materiály jednotlivých výrobců zařízení a programových produktů. Technické a výzkumné zprávy zpracované na katedře elektroenergetiky.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Podmínky udělení zápočtu: Podrobný rozpis bodů z jednotlivých úkolů je v sekci studijní materiály tohoto předmětu na http://fei1.vsb.cz/kat451/studium/f_studium.htm Je nutné: Zůčastnit se měření všech laboratorních úloh a odevzdat je v daném termínu, formě a způsobem. Vypracovat zadaný program a opět jej v daném termínu, formě a způsobem odevzdat. Absolvovat daný písemný test. Poznámka: Termín odevzdání jednotlivých úkolů bude vždy určen při jejich zadání. Navíc je třeba splnit ještě následující: Z každého úkolu získat minimálně 1 bod. Každý úkol je možno odevzdat pouze jednou (není možno práci postupně vylepšovat). Opravný test je možno znovu psát pouze v případě, že výsledek prvního je 0 bodů. Poznámka: Pro opravný test a jeho bodování platí jiné podmínky než pro první.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Možnosti využití počítačů v elektroenergetice. Problematika měření základních elektrických veličin v elektroenergetice. Úprava a přizpůsobení měřených signálů. Převodníky elektrických veličin. Průmyslové standardy. Sběr a přenos dat. Řízení měřicích přístrojů pomocí počítače. Problematika dlouhodobých samočinných měření. Měření základních elektrických veličin včetně signálu HDO v distribučních sítích nn a vn. Problematika statických a dynamických odchylek napětí. Výpadky napětí. Přechodové jevy. Programové vybavení pro obsluhu A/D převodníků a monitorů distribučních sítí. Zpracování naměřených dat a jejich vyhodnocení. Zařízení pro monitorování a vyhodnocování odběru elektrické energie ve vztahu k denním odběrovým diagramům. Řízení odběru elektrické energie. Technická a čtvrthodinová maxima. Optimalizace odběru elektrické energie. Dávkové a hromadné zpracování naměřených dat s využitím databázových programů a tabulkových procesorů. Tvorba aplikace pro graficko textové zpracování a vyhodnocení naměřených dat. Prezentace výsledků. Cvičení: Seznámení s požadavky pro absolvování cvičení. Bezpečnostní předpisy. Seznámení s vybavením laboratoře. Měření odporu Ohmovou metodou, vyhodnocení napětí a proudu včetně stanovení chyby měření. Při měření použít analogové a digitální přístroje. Měření přenosových vlastností MTN. Sériové rozhraní PC. Ovládání měřících přístrojů přes sériové rozhraní, import získaných dat do tabulkových procesorů. Počítačové měřicí karty - popis, parametry. Princip A/D převodníků. Seznámení s ovládáním měřicích karet. Měření přechodových dějů v síti nn s použitím měřicí karty a PC. Využití specializovaných programů se zaměřením na matematické zpracování dat a použití FFT analýzy. Virtuální programovací prostředky a jejich využití. Závěrečný písemný test. Laboratoře: Úloha č.1: Měření frekvenční závislosti univerzálních měřicích přístrojů. Jejich vzájemné srovnání a vyhodnocení měření v Excelu. Úloha č.2: Měření napětí a proudu pomocí měřicí karty. Nakonfigurování měření pro záznam (PC, monitor). Zpracování naměřených dat, vyhodnocení efektivních hodnot a vyšších harmonických proudu a vyhodnocení výkonu. Úloha č.3: Měření elektrických veličin dle ČSN-EN 50160 pomocí síťového analyzátoru. Zpracování a vyhodnocení naměřených dat. Úloha č.4: Měření pomocí monitoru distribučních sítí MDS. Zpracování naměřených dat. Projekt: Určení fázového posuvu při zemním spojení.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr, platnost do: 2008/2009 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 45 (45) 0
                Laboratorní práce Laboratorní práce 20  4
                Projekt Projekt 15  1
                Písemka Písemka 10  1
        Zkouška Zkouška 55 (55) 0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 55  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2009/2010 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2009/2010 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2009/2010 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2008/2009 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2007/2008 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 3 povinně volitelný stu. plán
2006/2007 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2006/2007 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2005/2006 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2005/2006 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2004/2005 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2004/2005 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2003/2004 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2003/2004 (B2645) Elektrotechnika, sdělovací a výpočetní technika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku