Detail předmětu

Information and Control Systems in Power Engineering

FEKT-NIRSAk. rok: 2011/2012

Předmět je zaměřen na problematiku využití informačních a řídích systémů v energetice a s tím souvisejících technologií. Studenti se seznamují se základní terminologií, komunikačními prostředky, problematikou zabezpečení dat, fungováním počítačových sítí, koncepcí informačních systémů a jejich architekturami. V rámci přednášek se seznámí s konkrétními systémy používanými v praxi např. na jaderné elektrárně Temelín. V rámci laboratorní výuky studenti pracují s reálnými řídícími systémy a naučí se programovat jednoduché aplikace na úrovni parametrizace systému, propojení PLC s počítačem a vytvoření základní SCADA aplikace.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav elektroenergetiky (UEEN)

Výsledky učení předmětu

Studenti získají znalosti z oblasti informačních technologií používaných v energetice se zaměřením na řídící systémy.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Studenti jsou průběžně hodnoceni za aktivitu ve výuce, úspěšnost splnění dílčích zadání a zpracování zadaných úkolů. Závěrečnou zkouškou jsou prověřeny všeobecné znalosti problematiky.

Osnovy výuky

Úvod do předmětu, názvosloví, využití ICT v energetice
Komunikační prostředky, přenos dat v sítích, zabezpečení komunikace, metody šifrování
Moderní počítačové sítě, služby sítí, průmyslové sítě a průmyslová rozhraní
Obecná koncepce informačního systému, architektura klient-server, databázové systémy
Řídící systémy v jaderné elektrárně Temelín, obecný přehled, nasazení a využití ŘS
SCADA systémy, vizualizace dat, přehled v praxi používaných systémů
Logické programovatelné automaty, průmyslové řídící systémy, měřicí a akční členy
Využití informačních a řídících systémů na centrálním dispečinku ČEPS
Parametrizační nástroje a programování řídících systémů
Využití IT při plánování a vyhodnocení hospodaření s en. zdroji, systém eSADA
Informační systém TechMon, monitoring údržby technických zařízení
Řídící systémy pro veřejné osvětlení, stavebnicový systém DATMO
Závěrečné opakování, přehled témat ke zkoušce, diskuze

Učební cíle

Předmět si klade za úkol seznámit studenty s informačními a komunikačními technologiemi používanými v elektroenergetice. V rámci kurzu se studenti dozví základní principy informačních a řídících systémů, nejčastěji používané topologie a aplikace implementované v elektrárnách, dispečincích popř. rozvodnách. Využití počítačových technologií, moderních komunikačních prostředků v energetice je nevyhnutelným procesem modernizace stávajících energetických zařízení a je naprostou samozřejmostí u zařízení nových. Studenti by měli mít představu, v jakém rozsahu a na jakých principech tyto systémy v praxi fungují. Studenti získají přehled o moderních přístupech k řízení složitých energetických systémů a budou umět pracovat s jednoduchými řídícími systémy, které se naučí sami programovat.

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.

Základní literatura

Lindsley D.M.: Power-Plant Control and Instrumentation. IEE, 2000. ISBN 0 85296 765 9.
Wood A. J., Wollenberg B. F.: Power Generation, Operation, and Control. 2nd edition. Wiley-Interscience, 1996. ISBN 0471586994.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-MN magisterský navazující

    obor MN-EEN , 2 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D.

Osnova

Úvod do předmětu, názvosloví, využití ICT v energetice
Komunikační prostředky, přenos dat v sítích, zabezpečení komunikace, metody šifrování
Moderní počítačové sítě, služby sítí, průmyslové sítě a průmyslová rozhraní
Obecná koncepce informačního systému, architektura klient-server, databázové systémy
Řídící systémy v jaderné elektrárně Temelín, obecný přehled, nasazení a využití ŘS
SCADA systémy, vizualizace dat, přehled v praxi používaných systémů
Logické programovatelné automaty, průmyslové řídící systémy, měřicí a akční členy
Využití informačních a řídících systémů na centrálním dispečinku ČEPS
Parametrizační nástroje a programování řídících systémů
Využití IT při plánování a vyhodnocení hospodaření s en. zdroji, systém eSADA
Informační systém TechMon, monitoring údržby technických zařízení
Řídící systémy pro veřejné osvětlení, stavebnicový systém DATMO
Závěrečné opakování, přehled témat ke zkoušce, diskuze

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Petr Baxant, Ph.D.

Osnova

Nastavení kompaktního řídícího systému AMINI 2D, HW zapojení
Inicializace řídíciho systému, nahrání operačního systému, základní parametrizace
Programování v PSP3 - obsluha indikace a displeje
Aplikace pro řízení klimatizace, měření teploty
Realizace uživatelských menu a obsluha klávesnice
Vytvoření základní aplikace pro ovládání ventilace a vytápění řízené pomocí AMINI 2D
Tvorba uživatelského archivu AMINI 2D a komunikace s PC
Instalace SCADA systému PROMOTIC a jeho nastavení
Tvorba grafického rozhraní v prostředí PROMOTIC pro ovládání klimatizace
Tvorba programového prostředí v PROMOTIC pro ovládání klimatizace
Simulace řídícího systému k ovládaní klimatizace v PROMOTICU
Propojení systému PROMOTIC s AMINI 2D přes linku RS232, Ethernet, online měření a sběr dat
Datový postprocesing a vyhodnocení provozních dat z řídících systémů