Předmět: Nové trendy v elektroenergetice

« Zpět
Název předmětu Nové trendy v elektroenergetice
Kód předmětu KEE/NTE
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní a letní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Čekalová Jaroslava, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Současný stav elektroenergetiky a její předpokládaný vývoj - zdroje a elektrizační soustava v ČR, decentralizace 2. Elektrizační soustavy v Evropě, požadavky ENTSO-E a legislativa v ČR v oblasti chytrých sítí a OZE 3. Mikrosítě a Smart Grids - definice a princip, základní pojmy, virtuální elektrárny, příklady z praxe 4. Nové trendy v oblasti OZE 5. Nejvýhodnější kombinace OZE a jiných decentralizovaných zdrojů pro odlišné typy hybridních systémů 6. Smart Metering - dostupné technologie a jejich využití 7. Možnosti regulace výroby a spotřeby elektrické a tepelné energie, řídicí systém mikrosítí a Smart Grids 8. Způsoby akumulace 9. Elektromobilita - princip a začlenění do konceptu mikrosítí a Smart Grids 10. Smart Home a Smart Village - vhodné zdroje pro odlišné typy objektů/sídel, schéma regulace výroby a spotřeby elektrické a tepelné energie, řídicí systém, chytré spotřebiče, osvětlovací soustavy 11. Návrh a modelování jednoduché mikrosítě 12. Měření jednoduché mikrosítě 13. Analýza návrhu jednoduché mikrosítě - ekonomické a energetické zhodnocení Výuka bude dle možností doplněna odbornými exkurzemi.

Studijní aktivity a metody výuky
Laboratorní praktika, Samostudium studentů, Přednáška, Cvičení
  • Vypracování seminární práce v bakalářském studijním programu [5-40] - 34 hodin za semestr
  • Účast na exkurzi [reálný počet hodin - max. 8h/den] - 6 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 39 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
definovat základní elektroenergetické pojmy a zákony
vysvětlit základní fyzikální principy výroby elektrické energie a základní termodynamické veličiny, děje, zákony a cykly
vysvětlit zjednodušený princip provozu jednotlivývh typů elektráren, tepelných čerpadel, solárních kolektorů, apod
aplikovat základy softwaru MATLAB Simulink
Odborné dovednosti
aplikovat středoškolskou i vysokoškolskou matematiku a fyziku na řešenou problematiku
Obecné způsobilosti
bc. studium: používá s porozuměním odborný jazyk a symbolická a grafická vyjádření informací různého typu,
bc. studium: vyjadřuje se v mluvených i psaných projevech jasně, srozumitelně a přiměřeně tomu, komu, co a jak chce sdělit, s jakým záměrem a v jaké situaci komunikuje,
bc. studium: efektivně využívá moderní informační technologie,
bc. studium: kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi,
bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje,
bc. studium: vytváří hypotézy, navrhuje postupné kroky, zvažuje využití různých postupů při řešení problému nebo ověřování hypotézy,
Výsledky učení
Odborné znalosti
definovat princip řízení a provozu mikrosítí a Smart Grids
popsat nové trendy v oblasti akumulace a hybridních systémů s OZE
popsat příslušnou legislativu v oblasti OZE a chytrých sítí
vysvětlit princip využívání elektromobility
popsat dostupné technologie Smart Metering
vysvětlit základní technologie chytrých spotřebičů včetně regulace jejich spotřeby
popsat nové trendy v řízení elektrické a tepelné bilance objektu/sídla
Odborné dovednosti
sestavit jednoduchý matematický model ostrovní mikrosítě v rámci Smart Home či Smart Village
navrhnout jednoduchý model řízení ostrovní mikrosítě za pomoci předpřipraveného modelu ve vhodně zvoleném softwaru
analyzovat energeticky a ekonomicky výsledky ze simulace a případného měření
zdůvodnit návrh mikrosítě a výsledky ze simulací
navrhnout inovaci řešené mikrosítě v rámci Smart Home či Smart Village
Obecné způsobilosti
bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení,
bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška s demonstrací,
Přednáška s diskusí,
Cvičení (praktické činnosti),
Exkurze, soustředění, výuka v terénu,
Samostatná práce studentů,
Individuální konzultace,
Odborné dovednosti
Přednáška s demonstrací,
Přednáška s aktivizací studentů,
Cvičení (praktické činnosti),
Samostudium,
Samostatná práce studentů,
Demonstrace dovedností,
Laboratorní praktika,
Řešení problémů,
Exkurze, soustředění, výuka v terénu,
Individuální konzultace,
Obecné způsobilosti
Přednáška s diskusí,
Cvičení (praktické činnosti),
Řešení problémů,
Samostudium,
Samostatná práce studentů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Seminární práce,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Průběžné hodnocení,
Odborné dovednosti
Seminární práce,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Obecné způsobilosti
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Seminární práce,
Doporučená literatura
  • Ekanayake, J. B. Smart grid : technology and applications. Chichester : John Wiley & Sons, 2012. ISBN 978-0-470-97409-4.
  • Ilić, Marija D.,; Chakrabortty, Aranya. Control and optimization methods for electric smart grids. New York : Springer, 2012. ISBN 978-1-4614-1604-3.
  • Iniewski, Krzysztof. Smart grid infrastructure & networking. New York : McGraw-Hill, 2013. ISBN 978-0-07-178774-1.
  • S. Chowdhury, S.P. Chowdhury and P. Crossley. Microgrids and Active Distribution Networks. The Institution of Engineering and Technology, London, United Kingdom, 2009. ISBN 978-1-84919-014-5.
  • Sioshansi, Fereidoon P. Smart grid : integrating renewable, distributed & efficient energy. Amsterdam : Elsevier/Academic Press, 2012. ISBN 978-0-12-386452-9.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr