Файл: Программа дисциплины Оптимизация электроэнергетических систем.pdf

10
- подготовка к сдаче зачета.
В рамках учебного курса предусматриваются встречи с представителями правоохранительных органов.
Самостоятельная работа проводится с целью: систематизации и закрепления полученных теоретических знаний и практических умений обучающихся; углубления и расширения теоретических знаний студентов; формирования умений использовать нормативную, правовую, справочную документацию, учебную и специальную литературу; развития познавательных способностей и активности обучающихся: творческой инициативы, самостоятельности, ответственности, организованности; формирование самостоятельности мышления, способностей к саморазвитию, совершенствованию и самоорганизации; формирования профессиональных компетенций; развитию исследовательских умений студентов.
Формы и виды самостоятельной работы студентов: чтение основной и дополнительной литературы – самостоятельное изучение материала по рекомендуемым литературным источникам; работа с библиотечным каталогом, самостоятельный подбор необходимой литературы; работа со словарем, справочником; поиск необходимой информации в сети Интернет; конспектирование источников; реферирование источников; составление аннотаций к прочитанным литературным источникам; составление рецензий и отзывов на прочитанный материал; составление обзора публикаций по теме; составление и разработка терминологического словаря; составление хронологической таблицы; составление библиографии (библиографической картотеки); подготовка к различным формам текущей и промежуточной аттестации (к тестированию, контрольной работе, зачету); выполнение домашних контрольных работ; самостоятельное выполнение практических заданий репродуктивного типа (ответы на вопросы, задачи, тесты; выполнение творческих заданий).
Технология организации самостоятельной работы обучающихся включает использование информационных и материально-технических ресурсов образовательного учреждения: библиотеку с читальным залом, компьютерные классы с возможностью работы в Интернет; аудитории (классы) для консультационной деятельности.
Перед выполнением обучающимися внеаудиторной самостоятельной работы преподаватель проводит консультирование по выполнению задания, который включает цель задания, его содержания, сроки выполнения, ориентировочный объем работы, основные требования к результатам работы, критерии оценки. Во время выполнения обучающимися внеаудиторной самостоятельной работы и при необходимости преподаватель может проводить индивидуальные и групповые консультации.
Самостоятельная работа может осуществляться индивидуально или группами обучающихся в зависимости от цели, объема, конкретной тематики самостоятельной работы, уровня сложности, уровня умений обучающихся.
Контроль самостоятельной работы студентов предусматривает: соотнесение содержания контроля с целями обучения; объективность контроля;

11 валидность контроля (соответствие предъявляемых заданий тому, что предполагается проверить); дифференциацию контрольно-измерительных материалов.
Формы контроля самостоятельной работы: просмотр и проверка выполнения самостоятельной работы преподавателем; организация самопроверки, взаимопроверки выполненного задания в группе; обсуждение результатов выполненной работы на занятии; проведение письменного опроса; проведение устного опроса; организация и проведение индивидуального собеседования.

12 2.
Тема 2. Оптимальное распределение реактивной мощности.
Комплексное распределение мощностей.
Упрощенный алгоритм комплексной оптимизации
ПК-5 Способность применять методы и технические средства эксплуатационных испытаний и диагностики электроэнергетического и электротехнического оборудования
ПК-5.1
Демонстрирует знания правил технической эксплуатации электрических станций и сетей в части оборудования подстанций
ПК-5.2 Оценивает состояние оборудования и определять мероприятия, необходимые для дальнейшей эксплуатации
Опрос, реферат, программы, презентации, ргр, курсовая работа, экзамен, зачет
3
Тема
3.Выбор оптимального состава агрегатов.
Оценка области равноэкономичных режимов.
Оптимальное распределение потоков мощности в замкнутых контурах электрической сети.
Оптимизация режима сети по реактивной мощности, напряжению, коэффициенту трансформации
ПК-5 Способность применять методы и технические средства эксплуатационных испытаний и диагностики электроэнергетического и электротехнического оборудования
ПК-5.1
Демонстрирует знания правил технической эксплуатации электрических станций и сетей в части оборудования подстанций
ПК-5.2 Оценивает состояние оборудования и определять мероприятия, необходимые для дальнейшей эксплуатации
Опрос, реферат, программы, презентации, ргр, курсовая работа, экзамен, зачет
4
Тема 4.Оптимизация качественных показателей электроэнергии.
Оптимизация долгосрочных режимов энергосистемы.
Оптимальное планирование ремонтов оборудования
ПК-5 Способность применять методы и технические средства эксплуатационных испытаний и диагностики электроэнергетического и электротехнического оборудования
ПК-5.1
Демонстрирует знания правил технической эксплуатации электрических станций и сетей в части оборудования подстанций
ПК-5.2 Оценивает состояние оборудования и определять мероприятия, необходимые для дальнейшей эксплуатации
Опрос, реферат, программы, презентации, ргр, курсовая работа, экзамен, зачет

13
Этапы формирования компетенций в процессе освоения ОПОП прямо связаны с местом дисциплин в образовательной программе. Каждый этап формирования компетенции, характеризуется определенными знаниями, умениями и навыками и (или) опытом профессиональной деятельности, которые оцениваются в процессе текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по дисциплине (практике) и в процессе итоговой аттестации.
Дисциплина «Оптимизация электроэнергетических систем» является промежуточным этапом комплекса дисциплин, в ходе изучения которых у студентов формируются компетенции ПК-5.
Формирования компетенции ПК-5 начинается с изучения дисциплины
«Надежность электроснабжения», учебная практика: научно-исследовательская работа.
Завершается работа по формированию у студентов указанных компетенций и подготовке и сдаче государственного экзамена.
Итоговая оценка сформированности компетенций ПК-5 определяется в период подготовки и сдачи государственного экзамена.
В процессе изучения дисциплины, компетенции также формируются
поэтапно.
Основными этапами формирования ПК-5 при изучении дисциплины Ф3
«Оптимизация электроэнергетических систем» является последовательное изучение содержательно связанных между собой тем учебных занятий.
Изучение каждой темы предполагает овладение студентами необходимыми дескрипторами (составляющими) компетенций. Для оценки уровня сформированности компетенций в процессе изучения дисциплины предусмотрено проведение текущего контроля успеваемости по темам
(разделам) дисциплины и промежуточной аттестации по дисциплине – зачет.
8.2. Контрольные задания и материалы, необходимые для оценки
знаний, умений и навыков и (или) опыта деятельности, характеризующих
этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной
программы
8.2.1. Контрольные вопросы по темам (разделам) для опроса на
занятиях
Тема (раздел)
Вопросы

14
Тема
1.
Принципы рационального управления энергосистемой.
Декомпозиция задач
Оперативная координация взаимодействия подсистем энергетики.
Оптимальное распределение нагрузки между источниками в системе с
ТЭС.
Распределение нагрузки в системе с ТЭС и ГЭС
Наивыгоднейшее распределение нагрузки с учетом потерь активной мощности в сети
Что такое удельный расход топлива на выработку единицы электрической мощности?
Что является критерием экономического распределения нагрузки между тепловыми станциями при принятии потерь мощности постоянной величиной?
Поясните графический способ распределения нагрузки между станциями.
Поясните особенности распределения нагрузки в системе, имеющей ГЭС.
Тема 2. Оптимальное распределение реактивной мощности.
Комплексное распределение мощностей.
Упрощенный алгоритм комплексной оптимизации
Распределение нагрузки между агрегатами тепловых станций
Распределение нагрузки между агрегатами гидростанций
Оперативная координация взаимодействия подсистем энергетики
Распределение нагрузки в энергосистеме с ГЭС и ТЭС
Комплексное распределение мощностей
Тема
3.Выбор оптимального состава агрегатов.
Оценка области равноэкономичных режимов. Оптимальное распределение потоков мощности в замкнутых контурах электрической сети.
Оптимизация режима сети по реактивной мощности, напряжению, коэффициенту трансформации
Задачи оптимизации текущих режимов.
Три вида задач оптимизации режимов.
Оптимизация распределения мощностей в замкнутом контуре
Применение метода множителей Лагранжа при решении задач оптимизации в электроэнергетике
Устройства регулирования (компенсаций) реактивной мощности
Оптимизация установившихся режимов электрических сетей по реактивной мощности.
Устройства регулирования параметров сети
Оптимизация режима сети по напряжению, коэффиценту трансформации
Тема 4.Оптимизация качественных показателей электроэнергии.
Оптимизация долгосрочных режимов энергосистемы.
Оптимальное планирование ремонтов оборудования
Основные показатели качества электроэнергии
Качество электроэнергии. Виды отклонений параметров электрической энергии
Оптимизация долгосрочных режимов
Оптимальное планирование ремонтов оборудования

15
Шкала оценивания ответов на вопросы
Шкала оценивания
Критерии оценивания
«Отлично»
Обучающийся глубоко и содержательно раскрывает ответ на каждый теоретический вопрос, не допустив ошибок. Ответ носит развернутый и исчерпывающий характер.
«Хорошо»
Обучающийся в целом раскрывает теоретические вопросы, однако ответ хотя бы на один из них не носит развернутого и исчерпывающего характера.
«Удовлетворительно»
Обучающийся в целом раскрывает теоретические вопросы и допускает ряд неточностей, фрагментарно раскрывает содержание теоретических вопросов или их раскрывает содержательно, но допуская значительные неточности.
«Неудовлетворительно»
Обучающийся не знает ответов на поставленные теоретические вопросы.
8.2.2. Темы для докладов
Не предусмотрено
8.2.3. Оценочные средства остаточных знаний (тест)
Вопрос 1. Что является основным критерием оптимизации режимов энергосистемы?
1.Расход топлива на электростанциях;
2.Потери мощности в электрических сетях;
3.Показатели качества электроэнергии;
4.Недоотпуск электроэнергии потребителям;
5.Вероятностный ущерб от недоотпуска электроэнергии.
Вопрос 2. Какая задача решается при оптимизации долгосрочных режимов энергосистемы?
1.Снижение потерь электроэнергии;
2.Определение состава работающих агрегатов;
3.Снижение недоотпуска энергии потребителям.
Вопрос 3. Каков главный недостаток метода Лагранжа при решении задачи распределения нагрузок в энергосистеме?
1.Большой объем вычислений;
2.Сложность определения неопределенных множителей Лагранжа;
3.Трудности с учетом ограничений на параметры режима в виде равенств;
4.Невозможность решения задачи при наличии ограничений в виде неравенств.
Вопрос 4. Укажите правильную формулировку принципа оптимальности
Беллмана
1.Каково бы не было состояние системы перед очередным шагом оптимизации необходимо оптимизировать процесс на этом шаге таким образом,

16 чтобы выигрыш на данном шаге плюс оптимальный выигрыш на последующих шагах был максимальным;
2.Каково бы не было состояние системы перед очередным шагом оптимизации необходимо оптимизировать процесс на этом шаге таким образом, чтобы выигрыш на данном шаге плюс выигрыш на последующих шагах был максимальным;
3.Каково бы не было состояние системы перед очередным шагом оптимизации необходимо оптимизировать процесс на этом шаге таким образом, чтобы выигрыш на данном шаге был максимальным;
4.Каково бы не было состояние системы перед очередным шагом оптимизации необходимо оптимизировать процесс на этом шаге таким образом, чтобы выигрыш на последующих шагах был максимальным;
Вопрос 5. Для оптимизации каких функций применим метод динамического программирования?
1.Только для дифференцируемых функций;
2.Только для суммируемых функций;
3.Только для линейных функций;
4.Только периодических функций.
Вопрос 6. Каково условие оптимального распределения нагрузок между генераторами электростанции?
1.Одинаковая нагрузка генераторов;
2.Загрузка генераторов, пропорциональная их номинальной мощности;
3.Равенство приростов топлива генераторов при увеличении нагрузки;
4.Равенство относительных приростов топлива генераторов.
Вопрос 7. Какие устройства позволяют реализовывать результаты расчетов оптимальных краткосрочных режимов энергосистемы?
1.Устройства РПН трансформаторов;
2.Вольтодобавочные трансформаторы;
3.Устройства компенсации реактивной мощности (УКРМ);
4.Регуляторы скорости вращения турбин;
5.Все перечисленные устройства.
Вопрос 8. Потребляет ли реактивную мощность электрический утюг?
1.Потребляет пропорционально потреблению активной мощности;
2.Совсем не потребляет;
3.Потребляет в незначительном количестве.
Вопрос 9. От чего зависит оптимальное число работающих трансформаторов на подстанции?
1.От напряжения на стороне ВН
2.От напряжения на стороне НН
3.От суммарной нагрузки подстанции
Вопрос 10. В чем заключается симметрирование нагрузок в сетях 0,4 кВ?
1.В выравнивании фазных токов по модулю
2.В выравнивании фазных токов по модулю и по фазе
3.В выравнивании фазных токов по фазе