Электроснабжение городов

Квалификация выпускника – бакалавр
Направление подготовки
140400 Электроэнергетика и электротехника
Профиль «Электроснабжение»
Аннотация примерной программы дисциплины
«Электроснабжение городов»
1. Цели и задачи дисциплины.
Предметом изучения дисциплины «Электроснабжение городов»
являются как комплексные, так и электроэнергетические системы,
осуществляющие электроснабжение всех потребителей электроэнергии на
территориях городов, а также подсистемы объединенных энергосистем
страны и городского технического хозяйства. Данная дисциплина является
заключительной в общем цикле дисциплин по изучению основ
проектирования и эксплуатации систем электроснабжения.
Целью дисциплины является изучение вопросов анализа, расчетов,
проектирования и основ эксплуатации систем электроснабжения городов.
Научно-техническое содержание предмета строится на предшествующих и
параллельно изучаемых дисциплинах электроэнергетической и энерго- и
электротехнологических групп.
Задачи изучения дисциплины.
Задачей изучения дисциплины является подготовка бакалавров по
профилю «Электроснабжение» к проектированию и эксплуатации систем
электроснабжения городов.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у
обучаемого следующих компетенций:
 – способностью к обобщению, анализу, восприятию информации,
постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
 – способностью и готовностью использовать информационные
технологии, в том числе современные средства компьютерной графики в
своей предметной области (ПК-1);
 – способностью и готовностью использовать нормативные правовые
документы в своей профессиональной деятельности (ПК-4);
 –
готовностью
участвовать
в
работе
над
проектами
электроэнергетических и электротехнических систем и отдельных их
компонентов (ПК-8);
 – готовностью использовать информационные технологии в своей
предметной области (ПК-10);
 – способностью рассчитывать схемы и элементы основного
оборудования, вторичных цепей, устройств защиты и автоматики
электроэнергетических объектов (ПК- 15);
 – способностью рассчитывать режимы работы электроэнергетических
установок различного назначения, определять состав оборудования и его
параметры, схемы электроэнергетических объектов (ПК-16);
 – способностью использовать нормативные документы по качеству,
стандартизации
и
сертификации
электроэнергетических
и
электротехнических объектов, элементы экономического анализа в
практической деятельности (ПК-20);
 – способностью контролировать режимы работы оборудования объектов
электроэнергетики (ПК-24);
 для организационно-управленческой деятельности – способностью
анализировать технологический процесс как объект управления (ПК-28);
 – способностью к дальнейшему обучению на втором уровне высшего
профессионального образования, получению знаний в рамках одного из
конкретных профилей в области научных исследований и педагогической
деятельности (ПК-33);
 – готовностью обеспечивать соблюдение заданных параметров
технологического процесса и качество вырабатываемой продукции (ПК37);
 – готовностью изучать научно-техническую информацию, отечественный
и зарубежный опыт по тематике исследования (ПК-39);
 – готовностью участвовать в составлении научно-технических отчетов
(ПК-42);
 – готовностью к приемке и освоению вводимого оборудования (ПК-49)
 – способностью рассчитывать технико-экономические показатели
электрических сетей (ПСК-1);
 – способностью выбирать структуру и параметры элементов систем
электроснабжения (ПСК-2);
 – готовностью использовать знания особенностей режимов работы
электроприемников и потребителей электроэнергии и технологий
производств при проектировании систем электроснабжения (ПСК-4);
 – способностью рассчитывать электрические нагрузки потребителей
электроэнергии и их интегральные характеристики (ПСК-6)
В результате изучения дисциплины студенты должны:
-знать
 общие сведения о системах электроснабжения городов (СЭГ);
 электроэнергетические характеристики и электрические нагрузки
основных групп потребителей;
 источники питания систем ЭГ;
 конструкции городских линий электропередачи;
 конфигурации распределительных и питающих сетей 0,4-330 кВ;
 конструктивные особенности подстанций и распределительных
(питающих) электрических сетей
 методы расчета режимов;
 оптимизацию структуры сетей и параметров режимов их работы;
 электробалансы и условия их выполнения.
-уметь
 определять электрические нагрузки;
 выбирать источники питания систем ЭСГ;
 классифицировать городские электрические сети;
 составлять схемы замещения и определять их параметры для сетей
различной конфигурации;
 рассчитывать нормальные и
послеаварийные
режимы
сетей
различной конфигурации нескольких уровней номинального напряжения
и оптимизировать структуры их режимов работы;
 выбирать основное электрическое оборудование и конструктивное
исполнение линий электропередачи и подстанций;
 обеспечивать требуемое качество электрической энергии;
 составлять и поддерживать балансы электроэнергии.
3. Содержание дисциплины. Основные разделы
Современное состояние энергетики и тенденции ее развития.
Перспективы развития электроэнергетики на Дальнем Востоке. Города как
потребители электрической энергии. Классификация и структура городов.
Характеристики планировки городов. Условия пользования электрической
энергией и порядок присоединения новых и дополнительных мощностей.
Напряжения систем электроснабжения. Общая характеристика систем
электроснабжения городов. Основные термины и определения (ПК-4, 6,39).
Графики электрических нагрузок (ГЭН) городских потребителей и
уровни электропотребления. Общие положения расчета электрических
нагрузок. Расчетные электрические нагрузки элементов системы
электроснабжения. Расчет нагрузки бытовых потребителей. Расчет нагрузки
общественно-коммунальных потребителей. Расчет нагрузки промышленных
потребителей. Расчет нагрузки элементов системы электроснабжения. Учет
электроэнергии и расчеты за нее (ПК-4, 8, 25).
Основные положения технико-экономических расчетов. Техникоэкономические показатели линий электропередачи. Технико-экономические
показатели силовых трансформаторов. Оптимальные параметры глубокого
ввода напряжением 35-110 кВ. Технико-экономические показатели
городских распределительных сетей. Оптимизация параметров и анализ
технико-экономических показателей городских систем электроснабжения.
Оптимизация уровня электрификации быта (ПК-28, 29, 31).
Основные определения. Требования к надежности электроснабжения
городских потребителей. Общие требования к построению системы
электроснабжения города. Структура системы электроснабжения города и
электроснабжающие сети. Схемы построения питающих сетей 6-10 кВ.
Основные принципы построения городской распределительной сети.
Характеристика расчетных режимов. Потери мощности и энергии в сетях
ПК-14, 15, 16).
Воздушные линии электропередачи. Определения и общие требования.
Марки проводов и область применения. Опоры и арматура. Выбор трассы.
Кабельные линии электропередачи Определения и общие требования. Марки
кабелей и область применения силовых кабелей. Арматура силовых кабелей.
Прокладка кабельных линий в земле, в кабельных сооружениях (ПК-9, 13,
24, 27).
Определения и основные требования к расположению подстанций в
городских условиях. Силовые трансформаторы. Заземляющие устройства.
Защита от шума. Упрощенные схемы понижающих подстанций. Подстанции
35-110-220 кВ. Распределительные пункты 6-10 кВ. Комплектные
распределительные устройства. Трансформаторные подстанции 6-10/0,38 кВ.
Выключатели,
выключатели
нагрузки,
предохранители
и
автоматические выключатели.
Защита трансформаторов и сетей
напряжением до 1000 В. Автоматические устройства в сети напряжением до
1000 В. Автоматические устройства распределительной сети 6-10 кВ (ПК-15,
23-25, 27, 37, 46, 47).
Требования к качеству напряжения. Регулирование и изменение
напряжения. Ограничение токов короткого замыкания. Режим нейтрали и
компенсация емкостных токов замыкания на землю. Перевод действующих
кабельных сетей на повышенное напряжение (ПК-24, 37).
Основные требования к системе электроснабжения города. Идеальная
система электроснабжения города. Особенности электроснабжения
отдельных и специфичных потребителей электроэнергии. Особенности
систем электроснабжения различных городов Российской Федерации и стран
ЕЭС (ПК-6, 8).