|
|
|||||||||||||||||
Opinto-opas 2014-2015
DEE-24000 Sähköverkkojen mallintaminen ja analyysi, 5 op
|
Vastuuhenkilö
Juhani Bastman
Opetus
| Opetusmuoto | P1 | P2 | P3 | P4 | Kesä | Toteutuskerrat | Luentoajat ja -paikat |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Suoritusvaatimukset
Hyväksytysti suoritettu tentti ja harjoitustyö.
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa muodostaa tärkeimmille siirtoverkon komponenteille sijaiskytkennän ja kykenee ratkaisemaan suhteellisarvoja käyttäen yksinkertaisia siirtoverkkoja. Hän kykenee soveltamaan tehonsiirron yhtälöitä ja johtamaan yksinkertaiset tehonsiirtoyhtälöt. Opiskelija osaa muodostaa sijaiskytkentöjen ja silmukkavirtamenetelmän avulla koko verkolle admittanssimatriisiin pohjautuvan laskentamallin. Hän osaa selittää admittanssi- ja impedanssimatriisien ominaisuuksia ja soveltaa niitä silmukoidun verkon tehonjaon ja vikavirtojen laskennassa. Opiskelija kykenee soveltamaan symmetristen komponenttien teoriaa ja ratkaisemaan 1-vaiheisen vikavirran ja solmujännitteet halutussa pisteessä. Lisäksi hän osaa soveltaa vikavirtalaskennan teoriaa muiden epäsymmetristen vikatilanteiden ratkaisuun.
Sisältö
| Sisältö | Ydinsisältö | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
| 1. | Sähkönsiirtoverkon (silmukoitu verkkorakenne) mallinnuksen ja laskennan teoriaa | Jännitteiden ja virtojen ratkaisu Kirchoffin jännite- ja virtalakeihin perustuvien silmukkavirta- ja solmupiste-menetelmän avulla. | Graafiteorian ja sähköverkkojen matemaattisen yhteyden käsittäminen |
| 2. | Suhteellisarvojen muodostus ja käyttö. Siirtoverkon komponenttien sijaiskytkennät ja tehonsiirto verkossa. | Muuntajien kytkentä, kellolukemat, 3-käämimuuntajat | Tehonsiirtoyhtälöiden johtaminen |
| 3. | Verkon laskentamallin kokoaminen komponenttien sijaiskytkentöjen pohjalta. Solmupisteadmittanssi ja -impedanssimatriisien ominaisuudet, muodostus ja käyttö. | Matriisien muodostusalgoritmit | Harvojen matriisien käsittely laskenta-ohjelmistoissa |
| 4. | Silmukoidun verkon tehonjaon ratkaisu. Newton-Raphson menetelmän soveltaminen. Solmupisteiden jaottelu eri tyyppeihin ja tehonjakoa kuvaavan yhtälöryhmän tuntemattomat suureet. | Erityyppiset iterointimenetelmät tehonjakolaskennassa. | Fast decoupled loadflow-menetelmän oletukset |
| 5. | Silmukoidun verkon vikavirtalaskenta impedanssimatriisia hyödyntäen. Symmetristen komponenttien teoria ja soveltaminen. | Verkon maadoitustapojen merkitys. Kuormitusvirtojen merkitys. | Muuntajien kytkennän vaikutus nolla- ja vastaverkossa, muuntajan rakenteen vaikutus nolla- ja vastaimpedanssiin |
Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi
Tentti.
Arvosteluasteikko:
Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)
Oppimateriaali
| Tyyppi | Nimi | Tekijä | ISBN | URL | Painos,saatavuus... | Tenttimateriaali | Kieli |
| - | Sähköverkot I, Järjestelmätekniikka | Haarla, L Elovaara, J | 978-951-672-360-3 | Ei | Suomi | ||
| Kirja | Modern Power System Analysis | Kothari D. P. & Nagrath I. J. | 0-07-049489-4 | Tata McGraw-Hill Publishing Company Ltd, 3. painos, 2003, ISBN 0-07-049489-4 | Kyllä | Englanti | |
| Luentokalvot | Juhani Bastman | Kyllä | Suomi |
Esitietovaatimukset
| Opintojakso | P/S | Selite |
| DEE-11000 Piirianalyysi | Pakollinen | |
| DEE-12010 Kolmivaihejärjestelmät | Pakollinen | |
| DEE-23010 Sähköverkkotekniikka | Pakollinen |
Tietoa esitietovaatimuksista
Kurssisisällön omaksuminen ja tentin läpäisy edellyttävät esitietoina olevien kurssien asioiden osaamista.
Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen POPiin)
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
|
|
|
Tarkempia tietoja toteutuskerroittain
| Toteutus | Kuvaus | Opetusmuodot | Toteutustapa |
| Luennot Harjoitukset Harjoitustyöt |
Lähiopetus: 0 % Etäopetus: 0 % Itseopiskelu: 0 % |