Detail předmětu

Přechodné jevy

FEKT-MPRJAk. rok: 2018/2019

Metody řešení matematického modelu přechodného děje. Elektromagnetické přechodné děje. Stanovení charakteristických hodnot zkratových proudů nesouměrných poruch.
Elektromechanické přechodné děje. Statická a dynamická stabilita synchronního stroje jednoduchého přenosu.

Výsledky učení předmětu

Studenti získají základní poznatky o přechodných jevech v elektrizační soustavě.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Doporučená nebo povinná literatura

Trojánek Z., Hájek J., Kvasnica P.: Přechodné jevy v elektrizačních soustavách. Praha: SNTL/ALFA, 1987.
Hodinka M.: Přechodné jevy v elektrizační soustavě. 3. vyd. Brno: VUT, 1990.
Reiss L., Malý K., Pavlíček Z., Bízik J.: Teoretická elektroenergetika II. Bratislava: ALFA/SNTL, 1979.
Kvasnica P., Gabaj L.: Prechodné javy v elektrizačných sústavách - Príklady zo skratov. 2. vyd. Bratislava: Vydavateľstvo STU, 1994. ISBN 80-227-0655-8.
Reiss,L., Malý,K., Pavlíček,Z., Bizík,J.:Teoretická elektroenergetika II,SNTL/ALFA, 1978.
Machowski J.,Bialek J.W.,Bumby J.R., Power system dynamics: stability and control,Wiley, 2008 (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT. Zahrnují přednášky, cvičení odborného základu a cvičení na počítačích. Předmět využívá e-learning (Moodle). Student odevzdává 2 samostatné projekty.

Způsob a kritéria hodnocení

Cvičení odborného základu a cvičení na PC: 40bodů
Udělení zápočtu: bude udělený při získání minimálně 20 bodů
Zkouška: 60 bodů
Požadavky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně vyhláška garanta předmětu.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1) Úvod. Přechodné děje v elektrizační soustavě (ES). Definice, rozdělení, způsoby řešení. Matematický model (M.M.) elektromagnetického a elektromechanického přechodné děje. Metody a předpoklady jejich řešení.
2) Řešení M.M. elektromagnetického přechodné děje. Rovnice časové závislosti zkratového proudu a jeho složky.
3) Řešení M.M. elektromechanického přechodné děje. Pohybová rovnice rotoru synchronního stroje (s.s.) - křivka kyvu. Výkonová rovnice s.s. Rovnice chodu sítě. Jednoduchý přenos.
4) Schéma ES a parametry prvků z hlediska řešení přechodných dějů. Řešení nesouměrných dějů v soustavě souměrných impedancí. Složková schémata prvků ES. Místní nesymetrie a její vliv na složková schémata.
5) Nesouměrné zkratové poruchy. Jednopólový (1p), dvojpólový (2p) a dvojpólový zemní (2p.z) zkrat v ES. Náhradní složková schémata. Fázory složkových proudů a fázory zkratových proudů.
6) Porovnání hodnot počátečního rázového zkratového proudu jednotlivých druhů zkratu. Výpočet příspěvků zkratového proudu od jednotlivých zdrojů ("separace elektráren").
7) Příklad výpočtu nesouměrného zkratu.
8) Stabilita chodu ES. Základní pojmy. Volba základního obvodu a stanovení vlastních a přenosových impedancí. Přípojnice nekonečného výkonu (PNV). Určení koncových napětí na začátku a na konci jednoduchého přenosu.
9) Statická stabilita (S.S.) jednoduchého přenosu. Definice. Předpoklady výpočtu. Linearizace rovnice přechodného děje a její řešení metodou malých kyvů. Zjištění podmínek stability. Kritéria pro zachování S.S. (synchronizační výkon s.s., úhel přenosu a činitel rezervy). Vlivy na stabilitu (vzduchová mezera s.s., regulace buzení a rezistance prvků ES).
10) Příklad výpočtu S.S.
11) Dynamická stabilita (D.S.) jednoduchého přenosu. Definice. Předpoklady výpočtu. Rovnice kyvu a její řešení metodou postupných intervalů ("krok za krokem"). Pravidlo ploch (zrychlující a zpožďující plocha, limitní a kritický úhel, záloha stability). Numerická metoda Runge - Kutta.
12) Dynamická stabilita při odepnutí paralelního vedení nebo transformátoru, výskytu zkratu, úspěšném a neúspěšném opětném zapnutí (OZ). Vlivy na stabilitu (vzduchová mezera s.s., mechanická časová konstanta, rezistance prvků ES, druh zkratu, regulace buzení, regulace otáček, tlumení, ztráty výkonu).
13) Příklad výpočtu D.S.

Cíl

Seznámit studenty s přechodnými jevy v elektrizační soustavě.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-M1 magisterský navazující

    obor M1-EEN , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, letní semestr, 6 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení odb. zák.

27 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení na poč.

12 hod., povinná

Vyučující / Lektor