A villamosenergia-rendszer működése és üzemirányítása
A tantárgyleírás hatályossága
| Tantárgy neve (magyarul, angolul) |
A villamosenergia-rendszer működése és üzemirányítása
Operation of Electric Power System
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tantárgykód | BMEVIVEMA25 | ||||||||||||
| Tantárgyjelleg | — | ||||||||||||
| Képzési szint | — | ||||||||||||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) |
|
||||||||||||
| Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa | vizsga | ||||||||||||
| Tantárgy kreditértéke | 5 | ||||||||||||
| Tantárgyfelelős |
DR. Csatár János
beosztás: adjunktus
elérhetőség:
csatar.janos@vik.bme.hu
|
||||||||||||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység |
Villamos Energetika Tanszék
|
||||||||||||
| Kar | Villamosmérnöki és Informatikai Kar | ||||||||||||
| Tantárgy weboldala | — | ||||||||||||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | — | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel | nincs |
Célkitűzés
Előadások:
1-2 hét A Villamosenergia-rendszer fizikai felépítése, szereplők
- fizikai kiterjedés , elosztó- és átviteli hálózat, mikrogridek, smart grid
- hatásos teljesítmény, teljesítményegyensúly, frekvencia, inercia
- reakcióidő
- TSO, DSO, Aggregátor, rendszerhasználók
- Piaci folyamatok különlegességei
3 hét A villamos hálózat közvetlenül mérhető paraméterei, jelfeldolgozás
- Mért jellemzők, megfigyelhetőség, állapotbecslés szükségessége
- Pillanatértékek és egyéb mennyiségek
- Időfelbontás (valós idő- periodikus - aperiodikus)
- Felügyeleti és védelmi cél eltérősége.
- jelfeldolgozás, analóg-digitális konverziók
4-5 hét Beavatkozó és érzékelő eszközök a VER-ben.
- Kapcsoló eszközök, védelmek, automatikák, vezérelt fogyasztók és termelők
- Inverterek szabályozása
- Érzékelők különböző célokra (villamos és nem villamos mennyiségek, helyi - WAMS skála)
- késleltetések fontossága
- helyi és központi logika, smart eszközök, IoT perspektívák
- OT eszközök, sajátosságok
- eszköz menedzsment
6-7 hét Szimulációs technikák és felhasználásaik
- hálózat modellezés, adatok rendszerezése, adatbőség és hiány
- alapvető jellemzők számítási lehetőségei (load-flow, állapotbecslés, optimal power flow)
- szimulációk típusai, felhasználásai (kvázi-valós/ valósidejű szimulációk, tréning és elemzési célú szimulátorok)
8-9 hét Algoritmusok az üzemirányítás támogatásában
- hagyományos példák (OPF - redispatch, állapotbecslés, droop karakterisztikák,..)
- új megközelítések, optimalizálási problémák
- algoritmusok kritikussága, biztonság
10-12 hét A VER üzemirányításának alapjai, irányítástechnikai vonatkozások.
- üzemirányítás feladata, szintjei
- Smart grid architektúra modell
- üzemirányítást támogató rendszerek
- SCADA rendszerek, alapfunkciók
- vizualizáció, GIS - térinformatika,
- döntéstámogatás, workforce mgmt
- tervezés, előrejelzés, üzemelőkészítés
- Adatok gyűjtése, naplózás, alarmok
- Big data, data lake elvi lehetősége
- Beavatkozó és mérő eszközök felhasználása, fejlődése, trendek
- ICT és OT egymásra utaltsága és kapcsolata a fizikai folyamatokkal
13-14 hét A villamosenergia piac és a külső, belső függőségek összefonódása az üzemirányítással
- piac hatása az üzemirányításra
- piac a felhasználó szemszögéből,
- decentralizált szerepek erősödése (aggregátor, transactive energy)
- SAP és egyéb irodai rendszerek kapcsolata
- energiaellátás
- adatkoncentrátorok, adatközpontok
- adatbányászat
- (kiber)biztonság
Gyakorlatok
1-2 hét Fizikai alapok (frekvencia, feszültség alakulása)
3-4 hét Jelfeldolgozó és szabályozó algoritmus implementálása - időkritikusság
5-6 hét Modellalkotási példák.
7-8 hét Különböző szimulációs igények lefedése, modell és megoldó módszerek hangolása
9-10 hét Üzemirányítási algoritmusok, működés követhetősége, megbízhatósága, kritikussága
11-12 hét Smart grid architektúra modell, esetek elhelyezése
13-14 hét Adatok forrása, útja, felhasználása, piaci szereplők
Tanulmányi eredmények
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Képességek
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Attitűd
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Autonómia és felelősség
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Oktatási módszertan
Tanulástámogató anyagok
Online források
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
Általános szabályok
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya
Nincs megadva részarány.
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Vizsgarészek részaránya
Nincs megadva részarány.
Érdemjegy megállapítása
Nincs megadva érdemjegy határ.
Jelenléti és részvételi követelmények
Nincs megadva jelenléti követelmény.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
Nincs megadva.
Rövid leírás
Nincs megadva.
Részletes leírás
Nincs megadva.
Ajánlott tantárgyak
Nincs megadva.
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
Nincs megadva munkaidő bontás.
Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantervi elhelyezés
Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.