Menu Zavrieť

Kvalita a spoľahlivosť dodávky elektrickej energie

Študijný odbor:Elektrotechnika
Študijný program:Elektroenergetika
Rozsah:2/1/1 zs (P/CN/CL)
Počet kreditov:6
Garantuje:doc. Dr. Ing. Bystrík Dolník
Prednáša:doc. Dr. Ing. Bystrík Dolník
Cvičí:doc. Dr. Ing. Bystrík Dolník
Podmieňujúce predmety:–
Hodnotenie a ukončenie:zápočet a skúška.
Priebežné hodnotenie:písomný test.
Záverečné hodnotenie:ústna skúška.

Cieľ predmetu: V rámci predmetu sa študenti oboznámia so základnými ukazovateľmi kvality elektriny (prepätia, dlhodobé zmeny napätí, krátkodobé zmeny napätí, kolísanie napätia, nesymetria napätia, deformácia napäťovej vlny, kolísanie frekvencie), príčinami vzniku nekvalitnej elektriny, ich negatívnymi účinkami na zariadenia a spôsobmi eliminácie ich negatívnych účinkov. V rámci cvičení budú realizované merania základných ukazovateľov kvality elektriny. Študenti tiež získajú poznatky z oblasti spoľahlivosti dodávky elektrickej energie ako aj s metódami jej výpočtu.

Stručná osnova predmetu

  1. Definície základných ukazovateľov kvality elektriny.
  2. Vznik, účinky a spôsoby eliminácie dlhodobých zmien napätí.
  3. Vznik, účinky a spôsoby eliminácie krátkodobývh zmien napätí.
  4. Vznik, účinky a spôsoby eliminácie kolísania frekvencie.
  5. Vznik, účinky a spôsoby eliminácie kolísania napätia.
  6. Vznik, účinky a spôsoby eliminácie deformovaných priebehov napätí.
  7. Vznik, účinky a spôsoby eliminácie nesymetrie napätia.
  8. Vznik, účinky a spôsoby eliminácie prepätí.
  9. Meranie základných ukazovateľov kvality elektriny.
  10. Úvod do teórie spoľahlivosti.
  11. Hlavné spoľahlivostné ukazovatele.
  12. Metódy riešenia spoľahlivostných výpočtov.
  13. Spoľahlivostne orientovaná údržba (RCM).
  14. Určenie optimálnej spoľahlivosti.

Časový rozvrh výučby

  1. Úvod do predmetu, definícia kvality elektriny, cena za zníženú kvalitu elektriny. Základné ukazovatele kvality elektriny, ich definícia a delenie – časť I.
    Cv.: Podmienky udelenia zápočtu, cieľ predmetu, úvod k cvičeniam, bezpečnosť práce. Výpočty z oblasti kompenzácie účinníka.
  2. Základné ukazovatele kvality elektriny, ich definícia a delenie – časť II. Definícia účinníka, výhody kompenzácie, spôsoby kompenzácie.
    Cv.: Meranie a regulácia účinníka na modeli siete. Oboznámenie sa s činnosťou analyzátora siete BK550 a ukážka merania.
  3. Definícia nesymetrie napätia, dôvody vzniku nesymetrie napätia, negatívne účinky nesymetrie a spôsoby zníženia jeho negatívnych účinkov. Definícia vyšších harmonických (VH), vznik VH v napätí a prúde.
    Cv.: Realizácia meraní analyzátorom siete BK550. Spracovanie a postprocessing nameraných dát analyzátorom siete BK550.
  4. Negatívne účinky deformovaných priebehov napätí a prúdov. Spôsoby eliminácie negatívnych účinkov deformovaných priebehov napätí a prúdov – časť I.
    Cv.: Exkurzia. Riešenie zadania.
  5. Spôsoby eliminácie negatívnych účinkov deformovaných priebehov napätí a prúdov – časť II. Definícia prepätí, účinky existencie prepätí, eliminácia prepätí.
    Cv.: Písomka. Realizácia meraní prepätí pomocou tranzientného zapisovača, spracovanie a analýza merania.
  6. Kolísanie napätia, flicker efekt, negatívne účinky kolísania napätia, spôsoby eliminácie flickra. Definícia poklesov napätí, šírenie sa poklesov napätí v sieťach, negatívne účinky poklesov napätí. Eliminácia negatívnych účinkov poklesov napätí, technické prostriedky eliminácie poklesov.Klimatické podmienky mechanického výpočtu vodičov.
    Cv.: Zápočtová písomka. Realizácia merania flickra a úrovne signálu HDO, spracovanie a analýza merania. Výpočet šírenia sa poklesov napätí v elektrických sieťach.
  7. Úvod do teórie spoľahlivosti. Základné pojmy a definície.
    Cv.: Matematický aparát z oblasti štatistiky pre spoľahlivostné výpočty.
  8. Hlavné spoľahlivostné ukazovatele.
    Cv.: Výpočet hlavných spoľahlivostných ukazovateľov.
  9. Metódy získavania vstupných dát pre výpočet spoľahlivosti v sieťach.
    Cv.: Výpočet pravdepodobnosti bezporuchovej prevádzky energetických systémov.
  10. Metódy výpočtu spoľahlivosti sietí.
    Cv.: Zadanie č. 1.
  11. Prvková spoľahlivosť. Ukazovatele spoľahlivosti dodávky elektrickej energie (SAIFI, SAIDI, CAIDI, ASAI).
    Cv.: Výpočet ukazovateľov SAIFI, SAIDI, CAIDI, ASAI.
  12. Spoľahlivostné orientovaná údržba (RCM).
    Cv.: Zápočtová písomka. Odovzdanie zadania č.1.
  13. Určenie optimálnej spoľahlivosti.
    Cv.: Využitie výpočtovej techniky pri spoľahlivostných výpočtoch. Zápočet.

Odporúčaná literatúra:

  1. Dugan, R., McGranaghan, M., Beauty, W.: Electrical Power Systems Quality.
  2. Schlabbach, J., Blume, D, Stephanblome, T.: Voltage Quality in Electrical Power Systems.
  3. Szathmáry, P.: Kvalita elektrickej energie 1. PRO, s.r.o., Banská Bystrica, s.122, 2003, ISBN 80-89057-04-7.
  4. Szathmáry, P.: Spoľahlivosť a kvalita elektrickej energie. Košice, 2003. ISBN 80-89061-66-4.
  5. Kovács, Z., Szathmáry, P.: Spoľahlivosť a kvalita elektrickej energie. Košice, 2006. ISBN 80-8073-620-0.
  6. Tůma a kol.: Spolehlivost v elektroenergetice. ČVUT, Praha. 2006.
  7. Martínek, Z., Hájek, J: Teorie spolehlivosti v energetice. ZČU, Plzeň. 2002.