Электрические сети и системы
Описание: Курс формирует у студентов способность обеспечивать эффективную эксплуатацию и бесперебойную работу электрических сетей и систем, применяя методы контроля безопасного производства, распределения и передачи электрической энергии. Охватывает теоретические основы и практические навыки эксплуатации электрических сетей и систем, включая воздушные и кабельные линии электропередачи, трансформаторные подстанции, распределительные устройства, системы защиты и управления. В результате студенты будут способны обеспечивать эффективную эксплуатацию и бесперебойную работу электрических сетей и систем применяя методы контроля безопасного производства при участии в пуско-наладочных работах.
Количество кредитов: 5
Пререквизиты:
- Электрические аппараты
Трудоемкость дисциплины:
| Виды работ | часы |
|---|---|
| Лекции | 15 |
| Практические работы | 30 |
| Лабораторные работы | |
| СРОП | 30 |
| СРО | 75 |
| Форма итогового контроля | экзамен |
| Форма проведения итогового контроля |
Компонент: Вузовский компонент
Цикл: Профилирующие дисциплины
Цель
- Формирование знаний в области теории расчетов и анализа режимов электрических систем и сетей, обеспечения при их проектировании и эксплуатации экономичности, надежности и качества электроэнергии
Задача
- Научить студентов составлять схемы замещения, опре¬делять их параметры и рассчитывать режимы электрических сетей и систем; научить основам проектирования электрических сетей и систем и методам повышения их экономичности, надежности и качества электроэнергии; ознакомить с физической сущностью явлений, сопровождающих процесс производства, распределения и по¬требления электроэнергии; ознакомить с конструкциями элементов линий электро¬передачи.
Результат обучения: знание и понимание
- Знать основные закономерности работы и проектирования электрических сетей и систем
Результат обучения: применение знаний и пониманий
- Уметь проводить расчеты по типовым методикам и проектировать отдельные участки и узлы электрических сетей и систем с использованием стандартных средств автоматизации проектирования в соответствии с техническим заданием
Результат обучения: формирование суждений
- уметь делать обоснованный подбор оборудования и режимов электрических сетей и систем на основе технико-экономических расчетов
Результат обучения: коммуникативные способности
- уметь выполнять комплексные задачи по исследованию электрических сетей и систем в команде
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
- обладать готовностью к освоению новых знаний проектирования и оптимизации работы электрических сетей и систем
Методы преподавания
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.
Оценка знаний обучающегося
Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.
| Период | Вид задания | Итого |
|---|---|---|
| 1 рейтинг | СРОП. Определение параметров схем замещения ЛЭП. | 0-100 |
| Коллоквиум 1 | ||
| СРОП. Определение параметров схем замещения трансформаторов и автотрансформаторов | ||
| СРО 1. Электрическая сеть. Классификация электрических сетей | ||
| Расчетная работа. Электрический расчет РЭС совместно с трансформаторами и автотрансформаторами | ||
| Коллоквиум 2 | ||
| Рубежный контроль 1 | ||
| 2 рейтинг | СРОП. Определение потерь мощности и энергии в элементах сети. | 0-100 |
| Коллоквиум 3 | ||
| Расчетная работа. Расчет разомкнутых МЭС по допустимой потере напряжения с одной и несколькими нагрузками в конце | ||
| СРО 2 | ||
| СРОП. Определение сечений проводников по допустимой потере напряжения | ||
| Коллоквиум 4 | ||
| Рубежный контроль 2 | ||
| Итоговый контроль | экзамен | 0-100 |
Политика оценивания результатов обучения по видам работ
| Вид задания | 90-100 | 70-89 | 50-69 | 0-49 |
|---|---|---|---|---|
| Отлично | Хорошо | Удовлетворительно | Неудовлетворительно | |
| Работа на практических занятиях | выполнил практическую работу в полном объеме с соблюдением необходимой последовательности действий; сопровождает ответ новыми примерами, умеет применить знания в новой ситуации. При ответе на вопросы правильно понимает сущность вопроса, дает точное определение и истолкование основных понятий | выполнил требования к оценке «5», но допущены 2-3 недочета, обучающийся может их исправить самостоятельно или с небольшой помощью преподавателя; ответ дан без применения знаний в новой ситуации | выполнил работу не полностью, но не менее 50% объема практической работы, что позволяет получить правильные результаты и выводы; в ходе проведения работы были допущены ошибки. При ответе на вопросы обучающийся правильно понимает сущность вопроса, но в ответе имеются отдельные проблемы в усвоении вопросов курса, не препятствующие дальнейшему усвоению программного материала | выполнил работу не полностью или объем выполненной части работ не позволяет сделать правильных выводов. При ответе на вопросы демонстрирует не владение основными знаниями и умениями в соответствии с требованиями программы. |
| Различные виды коллоквиумов (устный, письменный, комбинированный, экспресс и др.) | владеет теоретическими знаниями, терминологией, основными законами данного курса; логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов; приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью и способность быстро реагировать на уточняющие вопросы. | владеет теоретическими знаниями, терминологией, основными законами данного курса; логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов; приводит примеры, показывает свободное владение монологической, но при этом делает несущественные ошибки, которые исправляет самостоятельно или при незначительной коррекции преподавателем. | демонстрирует неглубокие теоретические знания, недостаточное умение делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает недостаточно свободное владение монологической речью, терминологией, логичностью и последовательностью изложения, делает ошибки которые может исправить только при коррекции преподавателем. | демонстрирует незнание теоретических основ предмета, несформированные навыки анализа явлений и процессов, не умеет делать аргументированные выводы и приводить примеры, делает ошибки, которые не может исправить даже при коррекции преподавателем |
| Собеседование по контрольным вопросам | владеет теоретическими знаниями, терминологией, основными законами данного курса; логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов; приводит примеры, показывает свободное владение монологической речью и способность быстро реагировать на уточняющие вопросы. | владеет теоретическими знаниями, терминологией, основными законами данного курса; логично и последовательно объясняет сущность явлений и процессов; приводит примеры, показывает свободное владение монологической, но при этом делает несущественные ошибки, которые исправляет самостоятельно или при незначительной коррекции преподавателем. | демонстрирует неглубокие теоретические знания, недостаточное умение делать аргументированные выводы и приводить примеры, показывает недостаточно свободное владение монологической речью, терминологией, логичностью и последовательностью изложения, делает ошибки которые может исправить только при коррекции преподавателем. | демонстрирует незнание теоретических основ предмета, несформированные навыки анализа явлений и процессов, не умеет делать аргументированные выводы и приводить примеры, делает ошибки, которые не может исправить даже при коррекции преподавателем |
| Задания в тестовой форме для рубежного контроля | 100-90% правильных ответов | 89-70% правильных ответов | 69-50% правильных ответов | 49-0% правильных ответов |
Форма оценки
Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:
- 40% результата, полученного на экзамене;
- 60% результатов текущей успеваемости.
Формула подсчета итоговой оценки:
| И= 0,6 | Р1+Р2 | +0,4Э |
| 2 |
где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.
Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:
Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:
| Оценка по буквенной системе | Цифровой эквивалент | Баллы (%-ное содержание) | Оценка по традиционной системе |
|---|---|---|---|
| A | 4.0 | 95-100 | Отлично |
| A- | 3.67 | 90-94 | |
| B+ | 3.33 | 85-89 | Хорошо |
| B | 3.0 | 80-84 | |
| B- | 2.67 | 75-79 | |
| C+ | 2.33 | 70-74 | |
| C | 2.0 | 65-69 | Удовлетворительно |
| C- | 1.67 | 60-64 | |
| D+ | 1.33 | 55-59 | |
| D | 1.0 | 50-54 | |
| FX | 0.5 | 25-49 | Неудовлетворительно |
| F | 0 | 0-24 |
Темы лекционных занятий
- Электрическая сеть, как часть электрической системы
- Классификация электрических сетей
- Конструкция линий электропередач
- Схемы замещения и параметры элементов электрических сетей
- Параметры схемы замещения трансформаторов
- Характеристики основных электроприемников
- Потери мощности и электроэнергии в элементах сети
- Векторные диаграммы ЛЭП
- Расчет режимов электрических сетей
- Расчет местных сетей по потере напряжения
- Расчет сечений проводов по допустимой потере напряжения
- Расчет режимов простых замкнутых сетей
- Баланс мощностей в энергосистеме
- Реактивная мощность в энергосистеме
- Методы регулирования напряжения
Основная литература
- 1. Идельчик, В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. / В.И. Идельчик. - М.: Альянс, 2016. - 592 c. 2. Хрущев, Ю.В. Электроэнергетические системы и сети. электромеханические переходные процессы: Учебное пособие для прикладного бакалавриата / Ю.В. Хрущев, К.И. Заподовников, А.Ю. Юшков. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 153 c. 3. Климова, Г.Н. Электроэнергетические системы и сети. энергосбережение: Учебное пособие для прикладного бакалавриата / Г.Н. Климова. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 179 c. 4. Герасименко, А.А. Электроэнергетические системы и сети: расчеты, анализ, оптимизация режимов работы и проектных решений электрических сетей: Учебное пособие / А.А. Герасименко, В.Т. Федин. - Рн/Д: Феникс, 2016. - 48 c. 5 Лыкин А.В. Электрические системы и сети : учеб.пособие / А.В.Лыкин . - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2019. - 247 c. 6. Боровиков В.А. Электрические сети энергетических систем. Учебник для техникумов. Изд. 3-е, переработанное, Л. Энергия, 1977 - 392 с. 7. В.В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г.А. Илларионов и др.; Под.ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро-3- е изд., перераб. и доп.-М.:Энергоатомиздат 1985-352 с. 8. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д. Л. Файбисовича. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : ЭНАС, 2012. – 376 с. : ил.
Дополнительная литература
- 1. Идельчик, В.И. Электрические системы и сети: Учебник для вузов. / В.И. Идельчик. - М.: Альянс, 2016. - 592 c. 2. Хрущев, Ю.В. Электроэнергетические системы и сети. электромеханические переходные процессы: Учебное пособие для прикладного бакалавриата / Ю.В. Хрущев, К.И. Заподовников, А.Ю. Юшков. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 153 c. 3. Климова, Г.Н. Электроэнергетические системы и сети. энергосбережение: Учебное пособие для прикладного бакалавриата / Г.Н. Климова. - Люберцы: Юрайт, 2016. - 179 c. 4. Герасименко, А.А. Электроэнергетические системы и сети: расчеты, анализ, оптимизация режимов работы и проектных решений электрических сетей: Учебное пособие / А.А. Герасименко, В.Т. Федин. - Рн/Д: Феникс, 2016. - 48 c. 5 Лыкин А.В. Электрические системы и сети : учеб.пособие / А.В.Лыкин . - Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2019. - 247 c. 6. Боровиков В.А. Электрические сети энергетических систем. Учебник для техникумов. Изд. 3-е, переработанное, СПб. Энергия, 2017 - 392 с. 7. В.В. Ершевич, А.Н. Зейлигер, Г.А. Илларионов и др.; Под.ред. С.С. Рокотяна и И.М. Шапиро-3- е изд., перераб. и доп.-М.:Энергоатомиздат 2015-352 с. 8. Справочник по проектированию электрических сетей / под ред. Д. Л. Файбисовича. – 4-е изд., перераб. и доп. – М. : ЭНАС, 2022. – 376 с. : ил.
