Рабочая программа учебной дисциплины " проектирование электроустановок электростанций и подстанций"

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ (ИЭЭ) ___________________________________________________________________________________________________________

·  формулировать технические задания, разрабатывать и использовать средства автоматизации при проектировании и технологической подготовке производства (ПК-10)

·  применять основ инженерного проектирования технических объектов (ПК-12);

·  использовать прикладное программное обеспечение для расчета параметров и выбора устройств электротехнического и электроэнергетического оборудования (ПК-14);

·  выбирать серийное и проектировать новое электротехническое и электроэнергетическое оборудование (ПК-15);

·  управлять проектами электроэнергетических и электротехнических установок различного назначения (ПК-16);

·  решать инженерно-технические и экономические задачи с применением средств прикладного программного обеспечения (ПК-19);

·  осуществлять технико-экономическое обоснование инновационных проектов и их управление (ПК-29);

·  проводить экспертизы предлагаемых проектно-конструкторских решений и новых технологических решений (ПК-44);

Задачами дисциплины являются:

·  научить разрабатывать проект электрической части электростанции и подстанций;

·  научить выполнять схемы электрических соединений электростанции и подстанций с использованием принятых (стандартных) способов графического отображения

·  научить принимать и обосновывать конкретные технические решения при проектировании электроустановок электростанций и подстанций

2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла М.2 основной образовательной программы подготовки магистров по модулю подготовки "Электроэнергетика" по магистерской программе "Электрические станции и подстанции" направления 140400 Электроэнергетика и электротехника

Дисциплина базируется на следующих дисциплинах: "Электрическая часть электростанций и подстанций", "Основы эксплуатации электростанций и подстанций ".

Знания, полученные по освоению дисциплины, необходимы при выполнении магистерской выпускной квалификационной работы.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В результате освоения учебной дисциплины, обучающиеся должны демонстрировать следующие результаты образования:

Знать:

·  основы инженерного проектирования электроэнергетических объектов (ПК-12);

·  прикладное программное обеспечение для расчета параметров и выбора электрооборудования электростанций и подстанций (ПК-14);

·  средства автоматизации при проектировании электростанций и подстанций (ПК-10)

Уметь:

·  анализировать, синтезировать и критически резюмировать информацию о проектировании электрооборудования (ОК-9);

·  выбирать серийное и проектировать новое электрооборудование для электростанций и подстанций (ПК-15);

·  управлять проектами электроустановок электростанций и подстанций (ПК-16);

·  решать инженерно-технические задачи с применением средств прикладного программного обеспечения для проектирования электростанций и подстанций (ПК-19);

·  проводить экспертизы предлагаемых проектно-конструкторских решений (ПК-44);

Владеть:

·  средствами автоматизации при проектировании электростанций и подстанций (ПК-10);

·  прикладным программным обеспечением для расчета параметров и выбора электрооборудования (ПК-14);

·  технико-экономическим обоснованием инновационных проектов (ПК-29);

4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Структура дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.

4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции

1. Общие сведения о проектировании электростанций и подстанций

Основные термины и определения. Стадии проектирования. Проектная документация, рабочая документация. Задание на проектирование. Внестадийное проектирование. Схемы развития отрасли и энергосистем. Иерархия принятия решений.

2. Выбор площадки сооружения.

Выбор площадки для строительства электростанций. Учет геологических факторов. Техническое водоснабжение. Экологические ограничения. Обоснование и выбор основного технологического оборудования. Технологические особенности электростанций различного типа, учитываемые в задачах проектирования.

3. Планирование генерирующей мощности.

Резервирование генерирующей мощности. Критерии резервирования. Ремонтный и аварийный резерв генерирующей мощности. Планирование межсистемных связей. Критерии обоснования и выбора в задачах проектирования. Структура затрат на электроустановку. Учет многокритериальности в задачах проектирования. Оценка экономических последствий из-за ненадежности.

4. Выбор схемы присоединения электростанций к энергосистеме

Схема выдачи мощности. Иерархия принятия решений. Схема присоединения к энергосистеме. Выбор напряжений, на которые будет выдаваться электроэнергия. Выбор числа воздушных линий на каждом напряжении.

5. Проектирование главных схем электрических соединений

Типовая сетка схем коммутации. Методика обоснования и выбора главных схем электрических соединений. Сопоставление возможных вариантов структурной схемы электростанции, отличающихся друг от друга распределением генерирующей мощности между распределительными устройствами разных напряжений и способами электроснабжения местного потребителя. Причинно-следственные связи в схемах коммутации

6. Основные требования к электрооборудованию электростанций

Назначение и роль электрооборудования, режимы его работы. Требования к электрооборудованию в части уровня изоляции, допустимого нагрева в продолжительных режимах, стойкости при коротких замыканиях (КЗ), коммутационной способности

7. Проектирование схем собственных нужд.

Выбор электродвигателей собственных нужд. Выбор схемы электропитания. Выбор системы номинальных напряжений. Выбор рабочих и резервных трансформаторов собственных нужд на электростанциях. Выбор трансформаторов собственных нужд на подстанциях.

8. Выбор конструкций распределительных устройств.

Классификация конструкций. Методика проектирования. Комплектные распределительные устройства с элегазовой изоляцией.

9. Автоматизация проектирования электрических станций и подстанций

Общие сведения. Методы оптимизации проектируемого объекта в САПР. Математические модели процесса проектирования. Проектирование систем контроля и управления. Автоматизированные системы контроля и управления. Принципы построения систем. Объемы контроля и управления. Функции подсистем контроля и управления. Проектирование современных микропроцессорных систем контроля и управления.

4.2.2. Практические занятия:

1 семестр

Выбор площадок для строительства электростанций

Выбор напряжений, на которые выдается электроэнергия

Обоснование и выбор числа линий выдачи мощности электростанций.

Обоснование и выбор структурных схем КЭС, в том числе парогазовых

Обоснование и выбор структурных схем теплоэлектроцентралей.

Обоснование и выбор структурных схем подстанций.

Выбор трансформаторов собственных нужд.

Обоснование и выбор радиальных схем коммутации.

Обоснование и выбор кольцевых схем коммутации.

4.3. Лабораторные работы

Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены.

4.4. Расчетные задания

Проектирование электроустановок электростанций.
Проектирование электроустановок подстанции

4.5. Курсовые проекты и курсовые работы

Курсовые проекты и курсовые работы учебным планом не предусмотрены

5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся как в традиционной форме, так и в форме лекций с использованием презентаций

Практические занятия проводятся как в традиционной форме, так и с использованием презентаций

Самостоятельная работа включает подготовку к тестам и контрольным работам, подготовка расчетного задания, подготовку к зачету и экзамену.

6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для текущего контроля успеваемости используются различные виды тестов, контрольные работы, устный опрос.

Аттестация по дисциплине – зачет, экзамен.

Оценка за освоение дисциплины, определяется как средняя оценка за тесты, контрольные работы и экзамен.

В приложение к диплому вносится оценка за 1 семестр

7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

1. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования: Учебное пособие для студентов вузов/ , , и др. Под ред. и . М.: Издательский центр "Академия", 2005.

2. , ., Шунтов схем электроустановок. М.: Изд-во МЭИ, 2004.

3. Справочник по проектированию электрических сетей. Под редакцией .- М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2005

б) дополнительная литература:

1. СТО .240.30. Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения.

2. ГОСТ Короткие замыкания в электроустановках. Методы расчета в электроустановках переменного тока напряжением свыше 1 кВ.

7.2. Электронные образовательные ресурсы:

а) лицензионное программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

www. *****; www. *****; *****;

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения освоения дисциплины необходимо наличие учебной аудитории, снабженной мультимедийными средствами для представления презентаций лекций и практических занятий.

Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО и с учетом рекомендаций ПрООП ВПО по направлению подготовки 140400 «Электроэнергетика и электротехника» и магистерской программе «Электрические станции и подстанции».

ПРОГРАММУ СОСТАВИЛ:

Проф., д. т.н.

"УТВЕРЖДАЮ":

Зав. кафедрой "Эл. станции"

к. т.н., профессор