Fenntartható energetika villamos rendszerei

A tantárgy angol neve: Electrical Systems of Sustainable Energetic

Adatlap utolsó módosítása: 2020. január 23.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnök Szak

Villamosenergia-rendszerek főspecializáció

 

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIVEMA02 1 2/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Göcsei Gábor Róbert,
4. A tantárgy előadója

Dr. Németh Bálint

egyetemi docens

Villamos Energetika Tanszék

Dr. Göcsei Gábor

egyetemi adjunktus

Villamos Energetika Tanszék

Cselkó Richárd

egyetemi tanársegéd

Villamos Energetika Tanszék

Dr. Veszprémi Károly

egyetemi tanár

Villamos Energetika Tanszék


5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Elektrotechnika, villamos készülékek, villamos gépek, villamos hajtások, teljesítményeleketronika

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:


7. A tantárgy célkitűzése

Megismertetni a hallgatókat a villamosenergia-rendszer öregedő elemeinek problématikájával. Bemutatni az öregedésmenedzsment alapjait, a minősítés és állapotellenőrzés módszereit, továbbá a karbantartás és a feszültség alatti munkavégzés legújabb technológiáit és technikáit, valamint a műszaki és a gazdasági előnyeit, hátrányait. Bemutatni a szakszemélyzetet érő erőtereket és az ellenük való védekezés korszerű lehetőségeit.

Megismertetni a hallgatókkal a villamosenergia-rendszer speciális energia-átalakítóit (kétoldalról táplált aszinkron generátorok, motorok, gerjesztési rendszerek, indítási rendszerek). Bemutatni a villamos energia-rendszerben használható nagyléptékű energia-tárolási technológiák és eszközök speciális energiaátalakítóit. Ismereteket nyújtani a megújuló energiák energia-rendszerbe történő integrálásának műszaki megoldásairól (inverterek és azok szabályozása).

8. A tantárgy részletes tematikája

1.               

1.                  A villamosenergia-rendszer öregedő elemeinek (készülékeinek, berendezéseinek, gépeinek, távvezetékeinek és kábelvonalainak) problémája és a rendszer fenntarthatóságának biztosítása.

2.                  A öregedésmenedzsment alapjai, hálózati elemek állapotának ellenőrzése, minősítése.

3.                  Különböző hálózati elemek diagnosztikai vizsgálata

4.                  Tipikus meghibásodások.

5.                  Berendezések főbb karbantartási és javítási technikái. A feszültség alatti munkavégzés (FAM) műszaki és gazdasági előnyei és hátrányai.

6.                  FAM technológiák és technikák különböző feszültségszinteken.

7.                  A szakszemélyzetet érő erőterek és az ellenük való védekezés.

8.                  A kétoldalról táplált aszinkron generátor felépítése, leírása, üzeme, működési módjai és irányítása.

9.                  Szinkrongenerátorok kefenélküli gerjesztési megoldásai. A kefenélküli gerjesztők felépítése, működése, működési tartománya, korlátaik.

10.              Gázturbinás szinkrongenerátor egység indítási megoldásai. Az áramirányítós szinkron motor (ÁSZM) működése, teljesítményelektronikája, vezérlése és irányítása.

11.              A villamos energia-rendszerben használható nagyléptékű energia-tárolási technológiák és eszközök áttekintése, összehasonlítása, alkalmazási korlátaik és területeik.

12.              A szivattyús energiatárolók villamos rendszerei.

13.              A megújuló energiák villamos rendszereinek integrálási követelményei, műszaki megoldásai.

14.              Az áramirányítós elektronikus átalakítók energiarendszer specifikus irányítása. Járulékos szolgáltatásainak lehetősége, megvalósítása, korlátai.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

Előadás, gyakorlat.

10. Követelmények

 

A szorgalmi időszakban:

A félév folyamán két kis zárthelyit írnak. Az aláírás feltétele mind a két kis zárthelyi dolgozat legalább elégséges szintű teljesítése. Az előadásokon, illetve gyakorlatokon való 70%-os jelenlét külön-külön.

 

A vizsgaidőszakban:

Szóbeli vizsga.


 

11. Pótlási lehetőségek

A szorgalmi időszakban mindkét kis zárthelyihez pótlási lehetőséget biztosítunk. A pótlási időszakban egy pótlási lehetőség van. Csak egy kis zárthelyi pótolható.

12. Konzultációs lehetőségek

Egyéni megbeszélés szerint. 

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

A tanszéki weboldalon található elektronikus jegyzetek, segédanyagok

 

Németh - Horváth: Nagyfeszültségű szigeteléstechnika Tankönyvkiadó, Budapest, 1990.

William M. Flanagan: Handbook of Transformer Design and Applications, McGraw-Hill, 1992

Bartnikas - Srivastava ed: Power and communication cables: Theory and application, IEEE Press, New York, NY, 1999

Luspay szerk.: Közép és nagyfeszültségű hálózati berendezések vizsgálata, Magyar Áramszolgáltatók Egyesülete, Budapest, 2000

G. Stone ed.:Electrical Insulation for Rotating Machines: Design, Evaluation, Aging, Testing, and Repair, Wiley-IEEE Press, 2004.

Gill: Electrical power equipment maintenance and testing, 2nd ed., CRC Press, 2009

H. Lee Willis- Randall R. Schrieber: Ageing Power Delivery Infrastructures, Second Edition, CRC Press, 2013.

Schmidt István, Veszprémi Károly: Hajtásszbályozások, Elektronikus jegyzet.

Veszprémi Károly, Hunyár Mátyás, Vajda István: A megújuló energetika villamos rendszerei, Elektronikus jegyzet.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

Kontaktóra

42

Készülés előadásokra

14

Készülés gyakorlatra

10

Készülés laborra

 

Készülés zárthelyire

14

Házi feladat elkészítése

 

Önálló tananyag-feldolgozás

 

Vizsgafelkészülés

40

Összesen

120

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr.Berta István

egyetemi tanár

Villamos Energetika Tanszék

Dr. Veszprémi Károly

egyetemi tanár

Villamos Energetika Tanszék