Električne mreže (FENA06)

Opis kolegija

Nastavni materijali dostupni su na FESB MERLIN.

Ciljevi kolegija

Osposobljavanje studenata za:

  • Razumijevanje osnovnih cjelina elektroenergetskog sustava i njihovih uloga
  • Formiranje nadomjesnih modela za različite komponente elektroenergetskog sustava
  • Primjenu postupka redukcije parametara mreže na odgovarajući naponski nivo te prebacivanja u sustav jediničnih vrijednosti u analizi mreža
  • Razumijevanje i primjenu osnovnih metoda u analizi električnih mreža
  • Formiranje nadomjesnih modela elemenata mreže korištenjem teorije četveropola
  • Određivanje prilika na prijenosnom vodu i utvrđivanje njegovih električnih parametara
  • Primjenu matričnog računa u analizi elektroenergetskih mreža
  • Razumijevanje sustava simetričnih komponenti
  • Produbljivanje temeljnih znanja iz područja prijenosa i distribucije električne energije

Sadržaj kolegija

  • Struktura i osnovne karakteristike elektroenergetskog sustava, vrste elektroenergetskih mreža i njihova uloga u sustavu. Elektroenergetski vodovi (dalekovodi, kabeli) izvedbe, vrste, sastavni djelovi.
  • Ekvivalentne sheme i izračun električnih parametara elemenata elektroenergetske mreže.
  • Proračun struja i napona u simetričnoj elektroenergetskoj mreži: metoda otpora.
  • Proračun struja i napona u simetričnoj elektroenergetskoj mreži: metoda jediničnih vrijednosti.
  • Analitičke tehnike u analizi električnih mreža: Princip linearnosti, Princip superpozicije, Teorem kompenzacije, Teorem reciprociteta, Theveninov teorem, Nortonov teorem, Millmanov teorem.
  • Četveropoli. Konstante četveropola. Povezivanje četveropola.
  • Teorija prijenosa – model prijenosnog voda. Prijenosne jednadžbe.
  • Idealni vod. Realni vod. Refleksija. Ferrantijev efekt.
  • Matrice uzdužnih impedancija dalekovoda. Preplet i ekvivalentiranje.
  • Matrice poprečnih admitancija dalekovoda. Trofazna mreža u proračunu.
  • Matrična analiza električnih mreža. Topologija. Grafovi. Matrice incidencija. Izračun matrica impedancija čvorova.
  • Izračun matrica admitancija čvorova. Primjena matrične analize električne mreže.
  • Sustav simetričnih komponenata. Transformacijske matrice. Fizikalno značenje. Impedancije u sustavu simetričnih komponenata. Primjena sustava simetričnih komponenata.

Popis laboratorijskih vježbi

  • Priprema za lab. vježbe i demonstracija načina rada s programskim alatima koji se koriste na vježbama
  • Prijenosne jednadžbe – proračun u MATLAB-u
  • Jednofazna električna mreža – proračun u MATLAB-u
  • Trofazna električna mreža – proračun u MATLAB-u
  • Formiranje matrica admitancija čvorova - proračun u MATLAB-u
  • Obilazak i upoznavanje s VN trafostanicom i priključnim vodovima (posjet TS 400/220/110 kV Konjsko)

Literatura

  • Goić R., Jakus D., Penović I.: Električne mreže - interna skripta, FESB, 2014.
  • Ožegović, M.; Ožegović, K.: Električne energetske mreže I-III, FESB Split, Computing d.o.o. Split
  • Goić, R., Jakus, D., Krstulović, J., Mučić, D. – Električne mreže – upute za laboratorijske vježbe -, Split, FESB
  • D. P. Kothari, I. J. Nagrath: Modern Power System Analysis, McGraw-Hill Education, 2003.
  • J. Grainger , W. Stevenson Jr.: Power System Analysis, McGraw-Hill, 1994
  • Stag, G. W.; El-Abiad, A., H.: Computer Methods in Power System Anylysis, McGraw-Hill, New York, 1968
  • Venikov, V.,A.: Electrical Network Performance Calculations and Analysis, Mir Publishers, Moscow, 1985
Sljedeći