Detail předmětu

Electrical Power Distribution

FEKT-BPA-DEEAk. rok: 2024/2025

Základní problémy distribuce elektrické energie. Řešení ustálených stavů distribučních sítí. Stanovení charakteristických hodnot zkratových proudů souměrných a nesouměrných poruch.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Nabízen zahraničním studentům

Všech fakult

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia, předně schopnosti práce s goniometrickými funkcemi, operace s komplexními čísly, znalost z oblasti teorie obvodů se zaměřením na ustálený chod a třífázové systémy, dále úspěšně vykonaná zkouška z předmětů BPC-MA1B, BPC-VMP, BPC-MA2, BPC-FYZ1A, BPC-FYZ2, BPC-EL1 a BPC-EL2
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby poučené“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Předmět je hodnocen za aktivitu ve cvičení, samostatné úkoly, zakončen hodnocením závěrečné zkoušky s částí příkladovou a teoretickou.
Studenti mohou získat:
až 40 bodů ze cvičení (hodnocení testů a protokolů z laboratorní výuky)
až 60 bodů ze zkoušky (30 bodů z praktické části a 30 bodů z teoretické části). Zkouška je zaměřena na ověření orientace studentů v problematice distribuce elektrické energie.
Podrobné vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Učební cíle

Seznámit studenty se základními problémy distribuce elektrické energie.
Studenti získají základní poznatky o distribuci elektrické energie.
Absolvent předmětu je schopen:
- popsat základní členění elektrizační soustavy a její jednotlivé části
- vyjmenovat a popsat základní parametry prvků elektrických sítí a základní výčet závislostí těchto parametrů
- pojmenovat základní hlediska při návrhu a kontrolu elektrických sítí
- vyjmenovat jmenovitá napětí elektrických sítí
- vypočítat ustálených chod sítí nn a vn a proudové a napěťové poměry na vedení vvn
- navrhnout průřez vodiče pro vedení nebo vymezenou síť na základě ztrát nebo úbytku napětí
- vysvětlit principy paralelní a sériové kompenzace
- vyjmenovat typy zkratů při souměrných a nesouměrných poruchách
- vypočítat charakteristické hodnoty zkratového proudu pro zadané místo sítě
- kvalifikovaně odhadnout rozsah hodnot základních vypočtených veličin

Základní literatura

BLAŽEK, Vladimír & Petr SKALA. Electrical Power Distribution. Brno: Brno University of Technology, 2006. (EN)

Doporučená literatura

SCHAVEMAKER, Pieter & Lou VAN DER SLUIS. Electrical Power System Essentials. Second edition. Chichester, West Sussex: John Wiley & Sons, 2017. ISBN isbn:978-1-118-80347-9. (EN)
KERSTING, William H. Distribution System Modeling and Analysis. Fourth edition. Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, CRC Press is an imprint of the Taylor & Francis Group, an informa business, [2018]. ISBN 9781498772136. (EN)
SAADAT, Hadi. Power System Analysis: Third edition. 3rd. PSA Publishing, 2010. ISBN 0984543864. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPA-ELE bakalářský

    specializace BPA-ECT , 3 ročník, letní semestr, povinně volitelný
    specializace BPA-PSA , 2 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Základní pojmy z elektroenergetiky
2. Náhradní obvody za prvky elektrizační soustavy (ES) a jejich parametry
3. Základní hlediska pro návrh elektrických sítí
- ztráty (výkon v třífázových obvodech se střídavými proudy)
- oteplení vodičů
- úbytek napětí
4. Sítě nn a vn
- jednoduché trojfázové vedení
- uzlové trojfázové sítě
- jednofázové vedení
5. Paralelní a sériová kompenzace
6. Sítě vvn
- náhrada prvků ES dvojbrany
7. Poměrné hodnoty veličin v trojfázové soustavě
8. Zkratové proudy a jejich vliv na prvky ES
9. Matematické modelování ES při výpočtech charakteristických hodnot zkratových proudů souměrných poruch
10. Výpočet charakteristických hodnot zkratových proudů nesouměrných poruch

Cvičení odborného základu

12 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Základní požadavky na rozvod elektrické energie
2. Dimenzování průřezu vodičů jednoduchých vedení podle úbytku napětí a ztrát výkonu
3. Paralelní a sériová kompenzace
4. Výpočet souměrných a nesouměrných zkratů

Cvičení na počítači

2 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Návrh průřezu zauzlené sítě podle úbytku napětí na PC
2. Řešení zkratových poměrů v distribuční síti na PC

Laboratorní cvičení

12 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Měření na modelu vedení nn
2. Měření na modelu vedení vvn naprázdno
3. Měření na modelu vvn nakrátko
4. Paralelní kompenzace
5. Sériová kompenzace
6. Měření nesymetrické zátěže