Basic and auxiliary power equipment for non-conventional and renewable energy installations

Asylzhanova Aygerіm Bakytkyzy

The instructor profile

Description: The course develops students' understanding of the physical processes occurring in installations based on unconventional and renewable energy sources, develops skills in calculating and analyzing the parameters of the main and auxiliary equipment, as well as mastering methods for the safe and efficient operation of such systems. The discipline includes the study of the principles of operation, design features and technical characteristics of renewable energy equipment, including wind turbines, solar collectors, photovoltaic converters, heat pumps and geothermal plants, with an emphasis on the analysis of their work processes and applications. As a result of the training, the student will be able to analyze the operation of the main and auxiliary equipment of renewable energy installations, apply methods of monitoring safe operation and ensure reliable operation of electrical installations, networks and systems, meeting the requirements of technical and environmental efficiency.

Amount of credits: 5

Пререквизиты:

  • Electrical Machinery

Course Workload:

Types of classes hours
Lectures 15
Practical works 30
Laboratory works
SAWTG (Student Autonomous Work under Teacher Guidance) 30
SAW (Student autonomous work) 75
Form of final control Exam
Final assessment method

Component: Component by selection

Cycle: Profiling disciplines

Goal
  • изучение основ рабочих процессов основного и вспомогательного оборудования и приобретение умений и навыков решения прикладных задач для объектов нетрадиционных и возобновляемых источников энергии.
Objective
  • - ознакомить студентов с основами рабочего процесса, условиями подобия и моделирования основного энергетического оборудования; - научить пересчитывать основные рабочие энергетические параметры основного и вспомогательного оборудования и строить для них эксплуатационные характеристики; - научить выбирать основные расчетные параметры, выполнять расчет и техническую разработку рабочих органов госновного и вспомогательного оборудования; - ознакомление с принципами подбора основного и вспомогательного оборудования для локальных систем.
Learning outcome: knowledge and understanding
  • - формирование углубленных профессиональных знаний в области современного состояния и использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, их энергетических, экономических и экологических характеристик.
Learning outcome: applying knowledge and understanding
  • - разработка научных подходов, методов, алгоритмов и программ информационного обеспечения для контроля и диагностики, оценки надежности оборудования, энергоустановок, электростанций и энергетических комплексов в целом
Learning outcome: formation of judgments
  • совершенствование существующих и разработка принципиально новых технических схем комплексного использования возобновляемых видов энергии с целью экономии ископаемых видов топлива и решения проблем социально-экономического характера
Learning outcome: communicative abilities
  • Уметь производить расчет параметров и выбор основного и вспомогательного оборудования;
Learning outcome: learning skills or learning abilities
  • Уметь выбирать электрооборудование для работы в пожаро- и взрывоопасных зонах; пользоваться научной и справочной технической литературой.
Teaching methods

В условиях кредитной технологии обучения занятия должны проводиться преимущественно в активных и творческих формах. В числе эффективных педагогических методик и технологий, способствующих вовлечению обучающихся в поиск и управление знаниями, приобретению опыта самостоятельного решения задач, следует выделить:  технология проблемно- и проектно-ориентированного обучения;  технологии учебно-исследовательской деятельности;  коммуникативные технологии (дискуссия, пресс-конференция, мозговой штурм, учебные дебаты и другие активные формы и методы);  метод кейсов (анализ ситуации);  игровые технологии, в рамках которых обучающиеся участвуют в деловых, ролевых, имитационных играх;  информационно-коммуникационные (в том числе дистанционные образовательные) технологии.

Topics of lectures
  • Общая характеристика и перспективы использования возобновляемых видов энергии
  • Способы и устройства преобразования лучистой возобновляемой энергии
  • Способы и устройства преобразования механической возобновляемой энергии
  • Способы и устройства преобразования механической возобновляемой энергии
  • Выбор и обоснование основных параметров оборудования ПЭС
  • Способы и устройства преобразования механической возобновляемой энергии
  • Выбор и обоснование основных параметров гидроагрегатов МГЭС
  • Способы и устройства преобразования тепловой возобновляемой энергии
  • Выбор и обоснование основных параметров оборудования ГеоТЭС
  • Способы и устройства преобразования тепловой возобновляемой энергии
  • Определение энергетических характеристик биоэнергетических установок
  • Способы и устройства преобразования тепловой возобновляемой энергии
  • Аккумуляция теплоты
  • Основное электрооборудование электростанций
  • Силовые трансформаторы и автотрансформаторы: основные характеристики, системы охлаждения,
Key reading
  • 1. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы Учебник для машиностроительных вузовБашта Т.М., Руднев С.С. и др.М. Машиностроение, 2003 2. Справочник по гидротурбинам. Под общей редакцией чл.-корр. АН СССР Н.Н. Ковалева. СПб.: Машиностроение, 2008. 3. Кривченко Г.И. Гидравлические машины. М. Энергоатомиздат. 2003. 4. Гидроэнергетическое и вспомогательное оборудование ГЭС: Справочное пособие в 2-х томах / под ред. Ю.С. Васильева, Д.С. Щавелева. – М., Энергоатомиздат, 2003 5. Шефтер Я.И. Использование энергии ветра, - М., Энергоатомиздат, 2003
Further reading
  • 1. Болятко В. В., Ксеонфонтов А. И., Харитонов В. В.. Экология ядерной и возобновляемой энергетики: учебное пособие [Электронный ресурс]. – М.: Изд-во МИФИ, 2010. – 292с. - 978-5-7262-1343-9, (http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=231899). 2. Сибикин, М. Ю. Технология энергосбережения. – М .: Форум, 2010. Шифр:621.311.004.18(075.32) С 341, НТБ АлтГТУ им. И. И. Ползунова, чзс 3. Елистратов, В. В. Возобновляемая энергетика. – Санкт-Петербург : Изд-во Политехнического университета, 2011. Шифр:620.97 Е 516НТБ АлтГТУ им. И. И. Ползунова, анл.